CN117890166B - 一种空气污染监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气污染监测装置，涉及环保技术领域。包括烟气通道和监测通道；烟气通道和监测通道的侧壁均包括连接口，烟气通道和监测通道通过连接口连通；监测通道内安装有高压热风机，高压热风机用于向监测通道内释放高温气流，高温气流的流速大于烟气通道内的烟气流速，监测通道中放置有重力测量装置，重力测量装置连接有重力传感器，重力传感器用于测量重力测量装置的重力变化，监测通道的连接口位于高压热风机和重力测量装置之间的通道侧壁上，高压热风机输出端朝向重力测量装置，重力测量装置包括至少一条凝结通道，凝结通道用于凝结硫酸氢铵熔融体。本发明提供的空气污染监测装置能够监测烟气通道排出烟气中硫酸氢铵的含量。

Description

一种空气污染监测装置

技术领域

本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种空气污染监测装置。

背景技术

空气污染的主要污染源来自于工厂或电厂的锅炉烟气排放。排放的烟气中会携带氮氧化物和硫氧化物，在排放烟气时，需要利用脱硝装置和脱硫装置分别对烟气进行脱硝和脱硫以去除烟气中的氮氧化物和硫氧化物，避免氮氧化物和硫氧化物进入大气产生酸雨等大气污染。

现有技术中，主要通过选择性催化还原（SCR）技术对烟气进行脱硝，主要通过烟气脱硫技术进行脱硫。但是，在脱硫脱硝的过程中，脱硫装置中的氨气容易泄露，泄露的氨气容易与烟气中的三氧化硫形成硫酸氢铵，形成的硫酸氢铵难以被清除，进而容易跟随烟气进入大气中造成污染。因此，对烟气通道中的烟气中的硫酸氢铵进行监测具有重要意义。

因此，针对上述不足，急需一种空气污染监测装置，能够监测烟气通道排出烟气中硫酸氢铵的含量。

发明内容

本发明实施例提供了一种空气污染监测装置，能够监测烟气通道排出烟气中的污染物含量。本发明的技术方案如下：

一种空气污染监测装置，包括烟气通道和监测通道；

所述烟气通道和所述监测通道的侧壁均包括连接口，所述烟气通道和所述监测通道通过连接口连通；

所述监测通道内安装有高压热风机，所述高压热风机用于向所述监测通道内释放高温气流，所述高温气流的温度为200~250℃，所述高温气流的流速大于所述烟气通道内的烟气流速，所述监测通道中放置有重力测量装置，所述重力测量装置连接有重力传感器，所述重力传感器用于测量所述重力测量装置的重力变化，所述监测通道的连接口位于所述高压热风机和所述重力测量装置之间的通道侧壁上，所述高压热风机的输出端朝向所述重力测量装置，所述重力测量装置包括至少一条凝结通道，所述凝结通道用于凝结硫酸氢铵熔融体。

可选地，所述烟气通道的连接口安装有过滤网。

可选地，所述烟气通道的连接口的烟气上游安装有挡风板，所述挡风板用于阻挡部分烟气以使所述烟气通道的连接口处的烟气流速减慢。

可选地，所述烟气通道的连接口或所述监测通道的连接口安装有气体流量计，所述气体流量计用于测量进入所述监测通道的烟气的流量。

可选地，所述气体流量计朝向所述烟气通道的一侧安装有气体单向阀。

可选地，所述凝结通道的内壁包括多个突起凝结核。

可选地，所述凝结通道为非直线型通道。

可选地，所述监测通道内陷形成凹槽，所述凹槽的侧壁铺设有减摩材料，所述重力测量装置与所述减摩材料零接触。

可选地，所述重力测量装置的上风向连接有温度传感器，所述温度传感器用于测量进入所述重力测量装置中的气体的温度。

本发明与现有技术相比至少具有如下有益效果：

通过设置烟气通道和监测通道通过各自的连接口互相连通，使得烟气通道中的部分烟气可以通过连接口进入监测通道，实现通过监测通道对烟气通道中的烟气进行实时采样监测。通过设置高压热风机不断向监测通道中输出高温气流，并设置高温气流的流速比烟气通道中的烟气流速快，使烟气通道中的部分烟气不断进入监测通道。进入监测通道的烟气被高温气流加热至150~200℃，烟气中的硫酸氢铵在150~200℃呈熔融态，熔融态的硫酸氢铵穿过重力测量装置的凝结通道时，不断黏附在凝结通道中。凝结在凝结通道的硫酸氢铵会增加重力测量装置的质量，重力传感器的增加量即为凝结的硫酸氢铵的质量。根据预设时间段内重力传感器的重力变化即可计算出烟气中的硫酸氢铵的量，进而实现对烟气中硫酸氢铵的实时监测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种空气污染监测装置的结构示意图。

图中：

1-烟气通道；

2-监测通道；

3-高压热风机；

4-重力测量装置；

5-凝结通道；

6-过滤网；

7-挡风板；

8-气体流量计；

9-气体单向阀。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种空气污染监测装置，包括烟气通道1和监测通道2；

烟气通道1和监测通道2的侧壁均包括连接口，烟气通道1和监测通道2通过连接口连通；

监测通道2内安装有高压热风机3，高压热风机3用于向监测通道2内释放高温气流，高温气流的温度为200~250℃，高温气流的流速大于烟气通道1内的烟气流速，监测通道2中放置有重力测量装置4，重力测量装置4连接有重力传感器，重力传感器用于测量重力测量装置4的重力变化，监测通道2的连接口位于高压热风机3和重力测量装置4之间的通道侧壁上，高压热风机3的输出端朝向重力测量装置4，重力测量装置4包括至少一条凝结通道5，凝结通道5用于凝结硫酸氢铵熔融体。

在本实施例中，将工厂或电厂排出的烟气通入烟气通道1，烟气通过烟气通道1排入大气中。烟气通道1和监测通道2通过各自的连接口互相连通，烟气通道1中的部分烟气可以通过连接口进入监测通道2，监测通道2相当于一个实时采样器，能够实时对烟气通道1中的烟气进行采样监测。具体地，由于监测通道2中设置有不断输出高温气流的高压热风机3，高温气流的流速比烟气通道1中的烟气流速快，使烟气通道1中的部分烟气不断进入监测通道2。进入监测通道2的烟气被高温气流加热至150~200℃，烟气中的硫酸氢铵在150~200℃呈熔融态，熔融态的硫酸氢铵穿过重力测量装置4的凝结通道5时，不断黏附在凝结通道5中。凝结在凝结通道5的硫酸氢铵会增加重力测量装置4的质量，重力传感器的增加量即为凝结的硫酸氢铵的质量。根据预设时间段内重力传感器的重力变化即可计算出烟气中的硫酸氢铵的量，进而实现对烟气中硫酸氢铵的实时监测。

其中，高压热风机3工作时的的压力值在1.5-3.5KPa之间，吹出的高温气流的流量在0.5-150m³/min之间，以保证烟气通道1与监测通道2的压差的同时，使硫酸氢铵能够顺利到达重力测量装置4。

需要说明的是，烟气通道1中的烟气流速可以通过流量控制阀控制，进而根据烟气通道1中的烟气流速控制高压热风机3输出的高温气流的流速，使监测通道2中高温气流的流速大于烟气通道1中的烟气流速，使烟气通道1和监测通道2之间产生压差，烟气通道1中的烟气在压差下不断进入监测通道2以完成采样。

还需要说明的是，两个连接口可以直接连接，也可以通过连接通道连接。

在本发明的一些实施例中，烟气通道1的连接口安装有过滤网6。在本发明实施例中，若烟尘进入监测通道2，可能会黏附在凝结通道5中，进而造成硫酸氢铵的计算误差。通过在烟气通道1的连接口安装过滤网6，能够防止一些烟尘进入到监测通道2中。

在本发明的一些实施例中，烟气通道1的连接口的烟气上游安装有挡风板7，挡风板7用于阻挡部分烟气以使烟气通道1的连接口处的烟气流速减慢。在本发明实施例中，设置挡风板7可以使挡风板7后面的连接口处的烟气流速减慢，增大烟气通道1和监测通道2之间的压差，提升采样速率。同时，烟气通道1中的烟气流速较小，可以减小高压热风机3的风速，进而更加节能。

可以理解的是，挡风板7可以是有弧度的新月型，也可以是平板型。

在本发明的一些实施例中，烟气通道1的连接口或监测通道2的连接口安装有气体流量计8，气体流量计8用于测量进入监测通道2的烟气的流量。

在本发明实施例中，气体流量计8可以计算出预设时间内进入监测通道2中的烟气的量，再结合预设时间内重力传感器的重力变化能够精准测试出烟气中的硫酸氢铵的含量。

在本发明的一些实施例中，气体流量计8朝向烟气通道1的一侧安装有气体单向阀9。通过在气体流量计8朝向烟气通道1的一侧安装气体单向阀9，能够保证烟气的单向流动。

在本发明的一些实施例中，凝结通道5的内壁包括多个突起凝结核。其中，突起凝结核有利于硫酸氢铵的凝结。

在本发明的一些实施例中，凝结通道5为非直线型通道。在本发明实施例中，非直线型通道更有利于硫酸氢铵的凝结。非直线型通道可以是曲线型，可以是折线型，也可以是螺旋型。

在本发明的一些实施例中，监测通道2内陷形成凹槽，凹槽的侧壁铺设有减摩材料，重力测量装置4与减摩材料零接触。具体地，为了防止监测通道2中的风力过大导致重力测量装置4滑动，将重力测量装置4设置在凹槽中。为了防止重力测量装置4与凹槽侧壁产生摩擦力而干扰重力传感器的测量，在凹槽的侧壁铺设减摩材料，以减小摩擦力。

需要说明的是，零接触是指减摩材料与重力测量装置4刚好接触，静止状态下不互相挤压受力。

在本发明的一些实施例中，重力测量装置4的上风向连接有温度传感器，温度传感器用于测量进入重力测量装置4中的气体的温度。具体地，本发明实施例为了保证进入重力测量装置4中的气体的温度均位于150~200℃，设置温度传感器，根据温度传感器的温度可以调节高压热风机3输出的高温气流的温度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种空气污染监测装置，其特征在于，包括烟气通道（1）和监测通道（2）；

所述烟气通道（1）和所述监测通道（2）的侧壁均包括连接口，所述烟气通道（1）和所述监测通道（2）通过连接口连通；

所述监测通道（2）内安装有高压热风机（3），所述高压热风机（3）用于向所述监测通道（2）内释放高温气流，所述高温气流的温度为200~250℃，所述高温气流的流速大于所述烟气通道（1）内的烟气流速，所述监测通道（2）中放置有重力测量装置（4），所述重力测量装置（4）连接有重力传感器，所述重力传感器用于测量所述重力测量装置（4）的重力变化，所述监测通道（2）的连接口位于所述高压热风机（3）和所述重力测量装置（4）之间的通道侧壁上，所述高压热风机（3）的输出端朝向所述重力测量装置（4），所述重力测量装置（4）包括至少一条凝结通道（5），所述凝结通道（5）用于凝结硫酸氢铵熔融体；

所述烟气通道（1）的连接口安装有过滤网（6）；

所述烟气通道（1）的连接口的烟气上游安装有挡风板（7），所述挡风板（7）用于阻挡部分烟气以使所述烟气通道（1）的连接口处的烟气流速减慢；

所述烟气通道（1）的连接口或所述监测通道（2）的连接口安装有气体流量计（8），所述气体流量计（8）用于测量进入所述监测通道（2）的烟气的流量；

所述气体流量计（8）朝向所述烟气通道（1）的一侧安装有气体单向阀（9）；

所述凝结通道（5）的内壁包括多个突起凝结核；

所述凝结通道（5）为非直线型通道；

所述监测通道（2）内陷形成凹槽，所述凹槽的侧壁铺设有减摩材料，所述重力测量装置（4）与所述减摩材料零接触；

所述重力测量装置（4）的上风向连接有温度传感器，所述温度传感器用于测量进入所述重力测量装置（4）中的气体的温度。