CN202837049U

CN202837049U - 一种多探头取样烟气监测系统

Info

Publication number: CN202837049U
Application number: CN201220429542.7U
Authority: CN
Inventors: 马娜
Original assignee: Beijing SDL Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing SDL Technology Co Ltd
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2022-08-27

Abstract

本实用新型公开了一种多探头取样烟气监测系统，用于更准确地进行烟气监测，该系统包括：设置于烟道内的多个取样探头，用于对烟道内的烟气进行取样；烟气混合装置，与多个取样探头相连，用于将多个取样探头取样得到的多路烟气汇合为混合烟气；取样泵，与烟气混合装置相连，用于连续抽取烟气，以使多个取样探头对烟道内的烟气进行取样；气体分析仪，与取样泵相连，用于对混合烟气成分及含量进行分析。

Description

一种多探头取样烟气监测系统

技术领域

本实用新型涉及烟气监测领域，具体涉及一种多探头取样烟气监测系统。

背景技术

在工业生产中，比如火力电厂，垃圾焚烧电厂，化工厂，造纸厂等行业会把生产所产生的废气排放到大气中，所排放的废气需要符合国家环保部门的标准，因此需要烟气连续监控系统对各种工业废气排放源进行连续监测。在现有技术中，现有烟道通常是矩形烟道，需要选取一处有代表性的测点，在烟道上开孔，安装取样探头，并通过取样泵抽取出取样烟气，进入气体分析仪进行分析。只选取一点安装取样探头通常认为烟道内的烟气混合是均匀的，但是如果监测的烟道尺寸很大或者烟气混合并不均匀，在这种情况下，只选取一点安装取样探头，取样选取的位置就至关重要，一旦选取不合适，抽取出来的烟气就不能代表烟道内实际的气体情况，那么此烟气监测系统的测量值也就无法准确反映实际烟气排放情况。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的是提供一种多探头取样烟气监测系统，解决现有技术中选取一个取样点，取样得到的烟气不能准确反映实际烟气排放情况的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种多探头取样烟气监测系统，所述系统包括：

设置于烟道内的多个取样探头，用于对烟道内的烟气进行取样；

烟气混合装置，与所述多个取样探头相连，用于将所述多个取样探头取样得到的多路烟气汇合为混合烟气；

取样泵，与所述烟气混合装置相连，用于连续抽取烟气，以使所述多个取样探头对烟道内的烟气进行取样；

气体分析仪，与所述取样泵相连，用于对所述混合烟气成分及含量进行分析。

相应的，所述多个取样探头均匀设置于烟道壁的中心线上。

相应的，所述系统还包括：

冷凝装置，设置于所述烟气混合装置与所述取样泵之间，用于将所述混合烟气中的水分凝结成液态水；

蠕动泵，与所述冷凝装置相连，用于排出经过所述冷凝装置凝结成的液态水；

废水罐，与所述蠕动泵及所述气体分析仪相连，用于接收经过所述蠕动泵排出的液态水以及接收经过所述气体分析仪分析的混合烟气。

相应的，所述烟气混合装置还包括：

过滤芯，设置于烟气混合装置的入口处，用于过滤所述多个取样探头取样得到的多路烟气中的粉尘颗粒。

相应的，所述气体分析仪还包括：

显示屏，用于显示所述混合烟气中的成分及含量。

相应的，所述系统还包括：

数据库，与所述气体分析仪相连，用于记录并存储所述混合烟气中的成分及含量。

相应的，所述烟气混合装置、所述冷凝装置、所述取样泵、所述气体分析仪、所述蠕动泵安装于预处理分析柜内。

相应的，所述烟气混合装置、所述冷凝装置、所述蠕动泵、所述废水罐、所述取样泵以及所述气体分析仪之间的连接管线采用聚四氟乙烯管。

相应的，所述多个取样探头与所述烟气混合装置相连的取样管线采用具有保温层的聚四氟乙烯管。

由此可见，本实用新型具有如下有益效果：

在烟道上安装多个取样探头，将烟道上几处烟气抽取出来，并通过烟气混合装置进行混合，该混合烟气更能准确反映烟气的实际情况，因而将此混合烟气作为烟气监测系统中的样气进行监测，通过气体分析仪进行成分分析，所得到的测量值更能准确反映实际烟气的排放情况。

附图说明

图1为本实用新型多探头取样烟气监测系统的一种结构示意图；

图2为本实用新型多探头取样烟气监测系统的一种具体结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型实施例作进一步详细的说明。

本实用新型一种多探头取样烟气监测系统，是针对现有技术中选取一个取样点，取样得到的烟气不能准确反映实际烟气排放情况的问题，提出在烟道上选取有代表性的多个点安装采样探头，抽取多路烟气，并将这些烟气进行汇合，汇合后的混合烟气作为样气，送入气体分析仪进行烟气成分分析。

基于上述思想，参见图1所示，本实用新型多探头取样烟气监测的系统包括：设置于烟道内的多个取样探头1、烟气混合装置2、取样泵3以及气体分析仪4。

其中，设置于烟道内的多个取样探头1，用于对烟道内的烟气进行取样；

烟气混合装置2，与多个取样探头相连，用于将多个取样探头取样得到的多路烟气汇合为混合烟气；

取样泵3，与烟气混合装置相连，用于连续抽取烟气，以使多个取样探头对烟道内的烟气进行取样；

气体分析仪4，与取样泵相连，用于对混合烟气成分及含量进行分析。

本系统的工作原理是：

在烟道上的不同位置设置多个取样探头，在工业生产中，烟气监测系统是实时进行监测的，因此取样泵连续进行工作抽取烟气，带动多个取样探头同时对烟道内的烟气进行取样，多个取样探头取样得到的多路烟气在烟气混合装置中汇合成为混合烟气，进入气体分析仪对混合烟气中的成分进行分析，实现烟气监测过程。

这样，在烟道上安装多个取样探头，将烟道上几处烟气抽取出来，并通过烟气混合装置进行混合，该混合烟气更能准确反映烟气的实际情况，因而将此混合烟气作为烟气监测系统中的样气进行监测，通过气体分析仪进行成分分析，所得到的测量值更能准确反映实际烟气的排放情况。

在上述实施例中，多个取样探头可以均匀设置于烟道壁的中心线上，现场烟道通常为矩形烟道，沿烟道壁的中心线的上下两侧各开孔进行采样，两相邻的采样点之间距离可以根据实际情况进行选择，一般选择1米左右即可；由于安装过多取样探头将提高系统成本，一般安装2-3个取样探头为宜。

气体分析仪可以对所述混合烟气中的成分及含量进行分析，具体可以测量二氧化硫SO₂、一氧化氮NO、一氧化碳CO、二氧化碳CO₂等多种污染性气体，实际应用中可根据所需要测的污染性气体来选择合适的气体分析仪型号。

具体的，参见图2所示，本实用新型多探头取样烟气监测系统，还可以包括：冷凝装置5、蠕动泵6、废水罐7以及数据库8。

其中，冷凝装置5，设置于烟气混合装置与取样泵之间，用于将混合烟气中的水分凝结成液态水；

由于抽取的烟气含有一定量的水汽，如果进入到气体分析仪将会对分析仪的内部精密部件造成腐蚀，缩短气体分析仪的使用寿命。因此加入冷凝装置，将抽取的烟气温度降至2℃，在此温度下，烟气中的水汽能最大程度的凝结成液态水。

蠕动泵6，与冷凝装置相连，用于排出经过冷凝装置凝结成的液态水；

废水罐7，与蠕动泵及气体分析仪相连，用于接收经过蠕动泵排出的液态水以及接收经过气体分析仪分析的混合烟气；

经过分析仪进行成分分析的烟气，可以从分析仪的排气口进入废水罐中，废水罐中含有化学试剂，可以对排出的液体水及烟气中的污染成分进行吸收，以减小排放所带来的环境污染。

数据库8，与气体分析仪相连，用于记录并存储混合烟气中的成分及含量；

可以通过数据库对混合烟气中的成分及含量的测试结果数据进行分类、存储、分析。

另外，烟气混合装置中还包括过滤芯，设置于烟气混合装置的入口处，用于过滤所述多个取样探头取样得到的多路烟气中的粉尘颗粒。此过滤芯可以更换，更换频率可依据烟气中粉尘量的大小进行。

这样，抽取多路烟气进入预处理系统内，在取样泵之前的，系统已经将抽取的烟气进行了过滤、冷凝等处理，除去了粉尘、水等会对气体分析仪产生不良影响的杂质，取样泵抽取的烟气进入气体分析仪内进行监测，保证了气体分析仪测量的准确性。

气体分析仪还可以包括显示屏，用于显示所述混合烟气中的成分及含量。从烟道内抽取的烟气经过滤冷凝后，将粉尘、水气等杂质去除后，进入气体分析仪，分析仪可以直接测量出污染性气体的含量，并直接显示在气体分析仪的显示屏上。

为保护烟气监测系统的部件，可以将烟气混合装置、冷凝装置、取样泵、气体分析仪、蠕动泵安装于预处理分析柜内，预处理分析柜通常放置在分析小屋内，分析小屋放置在烟气监测点附近的平台上，分析小屋内需配备空调，保证温度维持在冬天20℃左右，夏天维持在26℃左右。烟气监测系统工作环境相对稳定，有利于保证烟气成分分析检测值的准确性。

其中，烟气混合装置、冷凝装置、蠕动泵、废水罐、取样泵以及气体分析仪之间的连接管线可以采用聚四氟乙烯管，聚四氟乙烯管具有耐腐蚀、耐温和耐老化等性能，适用于烟气监测等领域。

多个取样探头与烟气混合装置相连的取样管线则可以采用具有保温层的聚四氟乙烯管，取样管线通常设置在户外环境，在取样管线外设置保温层，可以减小外界环境对烟气监测结果的影响，使监测结果更加准确并且可以保护取样管线，延长取样管线的使用时间。

本系统的工作原理是：

在烟道上的不同位置设置多个取样探头，取样泵连续进行工作抽取烟气，带动多个取样探头同时对烟道内的烟气进行取样，多个取样探头取样得到的多路烟气经过过滤芯过滤掉烟气中包含的粉尘颗粒，在烟气混合装置中汇合成为混合烟气，再经过冷凝装置将该混合烟气中的水分凝结成液态水，液态废水经蠕动泵排出到废水罐中，混合烟气进入气体分析仪，对混合烟气中的成分及含量进行分析，将分析结果显示在显示屏上，并可以将结果数据保存在数据库中，经过分析的混合烟气通过气体分析仪的排气口也排放进入废水罐，完成烟气监测过程。

这样，在烟道上安装多个取样探头，将烟道上几处烟气抽取出来，并通过烟气混合装置进行混合，该混合烟气更能准确反映烟气的实际情况，因而将此混合烟气作为烟气监测系统中的样气进行监测，通过气体分析仪进行成分分析，尤其针对大尺寸烟道及烟气混合不均匀的烟道，所得到的测量值更能准确反映实际烟气的排放情况，同时对混合烟气进行了过滤、冷凝等预处理，保证了气体分析仪工作正常及所得到的监测数据准确。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种多探头取样烟气监测系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个取样探头均匀设置于烟道壁的中心线上。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气混合装置还包括：

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述气体分析仪还包括：

显示屏，用于显示所述混合烟气中的成分及含量。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述烟气混合装置、所述冷凝装置、所述取样泵、所述气体分析仪、所述蠕动泵安装于预处理分析柜内。

8.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述烟气混合装置、所述冷凝装置、所述蠕动泵、所述废水罐、所述取样泵以及所述气体分析仪之间的连接管线采用聚四氟乙烯管。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个取样探头与所述烟气混合装置相连的取样管线采用具有保温层的聚四氟乙烯管。