CN204389402U - 高温采样分析系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高温采样分析系统，截止阀、高温采样探头、高温伴热管线、带针阀流量计和智能恒温流通池依次连接，高温伴热管线和带针阀流量计之间设有加热的反吹气源和标准气，智能恒温流通池两侧设有激光分析仪，智能恒温流通池上方设有吹扫N2，智能恒温流通池还连接有高温采样泵，高温伴热管线、带加热的反吹气源、带针阀流量计和标准气安装在高温保温腔内，激光分析仪安装在高温保温腔两侧，高温保温腔安装在分析机柜内。本实用新型公开的一种高温采样分析系统，通过高温采样探头抽取烟气，通过全程高温预处理装置过滤掉大量粉尘，通过加热采样管线运输到激光分析仪的智能恒温流通室进行分析，保证了激光分析仪表的分析准确性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及到一种高温采样分析系统，广泛用于化工、电力、冶金、建材等气体监测领域。
背景技术
在SCR烟气脱硝过程中，NH3逃逸的测量关系着运行成本、设备安全和二次污染。目前大多采用近红外激光NH3分析仪直接安装在脱硝出口烟道两侧进行NH3逃逸的监测。经过这几年的现场应用实践，证明了直接现场安装的NH3监测仪因受尘的影响，根本无法连续稳定运行、无法真实反应烟道内的实际NH3浓度，有些厂由于NH3的实际量已经远超设计标准而仪器又无法真实反应，如催化剂经常性的发生中毒，脱硝后的空气预热器开始出现结晶损坏现场，给电厂造成非常大的损失。
另外，火电厂采用可调谐二极管激光光谱法监测仪直接插入烟道进行测量，采用的是单点取样监测的方法.激光反射部分长期在近400℃的高温高粉尘下工作，造成测量探头前部的反射棱镜使用周期仅3-6月，更换此部件的价格也非常昂贵；同时主要T/R单元的故障率较高，维修成本高、维修周期长，根本满足不了氨逃逸分析仪表的长期稳定运行和环保核查的需要。另外烟气中的SO2和水蒸汽的含量也直接影响分析仪表测量数值准确性，使得此仪表测量误差较大；当脱硝率和喷氨流量减小或增大时，此仪表测量数值几乎无变化，检测的氨逃逸值与各种参数没有良好的趋势匹配。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述现有技术中存在的不足，解决目前存在的技术缺陷，本实用新型提供一种可以长期使用的高温采样分析系统。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种高温采样分析系统，包括截止阀、高温采样探头、高温伴热管线、带加热的反吹气源、带针阀流量计、智能恒温流通池、吹扫N2、激光分析仪、高温采样泵、高温保温腔、分析机柜和标准气，所述截止阀、高温采样探头、高温伴热管线、带针阀流量计和智能恒温流通池依次连接，所述高温伴热管线和带针阀流量计之间设有加热的反吹气源和标准气，所述智能恒温流通池两侧设有激光分析仪，所述智能恒温流通池上方设有吹扫N2，所述智能恒温流通池还连接有高温采样泵，所述高温伴热管线、带加热的反吹气源、带针阀流量计和标准气安装在高温保温腔内，所述激光分析仪安装在高温保温腔两侧，所述高温保温腔安装在分析机柜内。
进一步的，所述高温采样探头包括过滤器芯、采样管、加热器、温度控制器、快捷法兰、采样腔和保温外壳，所述过滤器芯连接在快捷法兰上，所述过滤器芯安装在采样腔内，所述加热器贴附在采样腔外，所述温度控制器设在保温外壳一侧。
进一步的，所述高温采样探头采用电加热，由温度控制器将温度控制在260℃左右。
进一步的，所述高温伴热管线包括不锈钢管、电伴热带和保温护套，所述电伴热带安装于不锈钢管上，所述保温护套套设于不锈钢管上。
进一步的，所述智能恒温流通池包括样气流通池、加热器、温控器、吹扫气路、玻璃视窗、外接法兰、流通池入口和流通池出口，所述样气流通池外围设有加热器，所述样气流通池两侧对称设有玻璃视窗、外接法兰，所述样气流通池一侧安装有温控器，所述吹扫气路位于玻璃视窗两侧，所述流通池入口位于样气流通池正中，所述流通池出口位于样气流通池两侧。
进一步的，所述带加热的反吹气源温度为200℃以上，所述带加热的反吹气源的容量大于10升。
本实用新型的有益效果是，
本实用新型公开的一种高温采样分析系统，通过高温采样探头抽取烟气，通过全程高温预处理装置过滤掉大量粉尘，通过加热采样管线运输到激光分析仪的智能恒温流通室进行分析，保证了激光分析仪表的分析准确性和可靠性。
下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
附图说明
图1为高温采样分析系统流程图；
图中，1、截止阀 2、高温采样探头 3、高温伴热管线 4、带加热的反吹气源 5、带针阀流量计 6、智能恒温流通池 7、吹扫N2 8、激光分析仪 9、高温采样泵 10、PLC及控制电路 11、高温保温腔 12、分析机柜 13、标准气。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，一种高温采样分析系统，包括截止阀1、高温采样探头2、高温伴热管线3、带加热的反吹气源4、带针阀流量计5、智能恒温流通池6、吹扫N27、激光分析仪8、高温采样泵9、高温保温腔11、分析机柜12和标准气13，截止阀1、高温采样探头2、高温伴热管线3、带针阀流量计5和智能恒温流通池6依次连接，高温伴热管线3和带针阀流量计5之间设有加热的反吹气源4和标准气13，智能恒温流通池6两侧设有激光分析仪8，智能恒温流通池6上方设有吹扫N27，智能恒温流通池6还连接有高温采样泵9，高温伴热管线3、带加热的反吹气源4、带针阀流量计5和标准气13安装在高温保温腔11内，激光分析仪8安装在高温保温腔11两侧，高温保温腔11安装在分析机柜12内。
进一步的，高温采样探头2包括过滤器芯、采样管、加热器、温度控制器、快捷法兰、采样腔和保温外壳，过滤器连接在快捷法兰上，过滤器安装在采样腔内，加热器贴附在采样腔外，温度控制器设在保温外壳一侧。
进一步的，高温采样探头2采用电加热，由温度控制器将温度控制在260℃左右。
进一步的，高温伴热管线3包括不锈钢管、电伴热带和保温护套，电伴热带安装于不锈钢管上，保温护套套设于不锈钢管上，加热温度控制在240℃以上。
进一步的，智能恒温流通池6包括样气流通池、加热器、温控器、吹扫气路、玻璃视窗、外接法兰、流通池入口和流通池出口，所述样气流通池外围设有加热器，所述样气流通池两侧对称设有玻璃视窗、外接法兰，所述样气流通池一侧安装有温控器，所述吹扫气路位于玻璃视窗两侧，所述流通池入口位于样气流通池正中，所述流通池出口位于样气流通池两侧。
进一步的，带加热的反吹气源4温度为200℃以上，带加热的反吹气源4的容量大于10升。
如图1所示，本实用新型的具体工作流程如下，
在分析状态时，第一步，系统各加热部件加温，PLC判断各高温点的温度是否满足设备启动条件。当条件满足时，设备进入工作状态。
第二步，在分析时，高温采样泵启动，将样气从管道抽出。
第三步，样气通过采样管截止阀，进入高温采样探头，在采样探头内部，将样气进行加热恒温在260℃左右，并利用筒状滤芯对样气进行过滤，过滤器滤芯精度为5μ，将样气中5μ以上的杂质颗粒特进行过滤。
第四步，样气通过高温伴热管线，将样气持续恒温送入到高温保温腔。
第五步，样气进入带针阀流量计，调整到分析仪表所需流量。
第六步，样气进入智能恒温流通池，由激光分析仪表对样气进行分析。同步调节吹扫，对样气进行视窗隔离，保护视窗不受样气污染。
第七步，样气与吹扫N2混合，从出口处经高温采样泵排空。
在反吹状态时，高温采样泵停止工作，PLC控制相关阀件，对高温采样管线及高温采样探头进行反吹。
在标定状态时，PLC控制泵停止工作，并手动切换相关阀件，对分析仪表用标准物质进行标定。
整个系统的各种信号的采集、处理和输出均由PLC及控制电路完成。
要说明的是，以上所述实施例是对本实用新型技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其他修改，只要没超出本实用新型技术方案的思路和范围，均应包含在本实用新型所要求的权利范围之内。
Claims (6)
1.一种高温采样分析系统，其特征是：包括截止阀、高温采样探头、高温伴热管线、带加热的反吹气源、带针阀流量计、智能恒温流通池、吹扫N2、激光分析仪、高温采样泵、高温保温腔、分析机柜和标准气，所述截止阀、高温采样探头、高温伴热管线、带针阀流量计和智能恒温流通池依次连接，所述高温伴热管线和带针阀流量计之间设有加热的反吹气源和标准气，所述智能恒温流通池两侧设有激光分析仪，所述智能恒温流通池上方设有吹扫N2，所述智能恒温流通池还连接有高温采样泵，所述高温伴热管线、带加热的反吹气源、带针阀流量计和标准气安装在高温保温腔内，所述激光分析仪安装在高温保温腔两侧，所述高温保温腔安装在分析机柜内。
2.根据权利要求1所述的高温采样分析系统，其特征是：所述高温采样探头包括过滤器芯、采样管、加热器、温度控制器、快捷法兰、采样腔和保温外壳，所述过滤器芯连接在快捷法兰上，所述过滤器芯安装在采样腔内，所述加热器贴附在采样腔外，所述温度控制器设在保温外壳一侧。
3.根据权利要求2所述的高温采样分析系统，其特征是：所述高温采样探头采用电加热。
4.根据权利要求1所述的高温采样分析系统，其特征是：所述高温伴热管线包括不锈钢管、电伴热带和保温护套，所述电伴热带安装于不锈钢管上，所述保温护套套设于不锈钢管上。
5.根据权利要求1所述的高温采样分析系统，其特征是：所述智能恒温流通池包括样气流通池、加热器、温控器、吹扫气路、玻璃视窗、外接法兰、流通池入口和流通池出口，所述样气流通池外围设有加热器，所述样气流通池两侧对称设有玻璃视窗、外接法兰，所述样气流通池一侧安装有温控器，所述吹扫气路位于玻璃视窗两侧，所述流通池入口位于样气流通池正中，所述流通池出口位于样气流通池两侧。
6.根据权利要求1所述的高温采样分析系统，其特征是：所述带加热的反吹气源温度为200℃以上，所述带加热的反吹气源的容量大于10升。
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