CN205038086U - 一种便携式烟气采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式烟气采样装置，包括箱体以及装设于箱体内的烟气过滤装置、采样泵和两条以上采样速率精控线路，所述烟气过滤装置连接于所述采样泵的输入端，所述两条以上采样速率精控线路并联于所述采样泵的输出端。本实用新型的便携式烟气采样装置具有制作成本低、使用能耗小、体积重量小、便于携带的优点。

Description

一种便携式烟气采样装置

技术领域

本实用新型涉及烟气采样技术，尤其涉及一种便携式烟气采样装置。

背景技术

在冶金、电力和化工等行业的生产过程中通常会产生含有各种有害成分的烟气，这类烟气需经过相应的治理以达到国家标准规定的排放要求。其中，对有害烟气中硫化物、氟化物、氯化物的浓度进行测定是烟气治理设计工作的前提和基础。

目前对于有害烟气中硫化物、氟化物、氯化物的浓度的检测方法国家相关标准都有明确规定，但涉及检测过程中的烟气取样却只是提供了一种思路。基于不同检测人员对烟气取样思路的不同理解，使得烟气测试采样的方法多种多样，但都存在一些问题：

一是取样系统复杂，搭建非常麻烦，测试过程中需控制部件多，稍不注意就需重新测试，使用起来十分不便，尤其在运距离运输上存在较大困难。

二是对于由众多零部件搭建的取样装置而言，无法做到较好的维护与保养，在整套系统的使用效率及各零部件的使用寿命上都会大打折扣，同时因为只有思路上的指导，而并无对烟气实际情况进行的充分考虑，使得取样装置使用过程中不耐高温、易堵塞，易腐蚀。

三是氟化物和氯化物的检测耗时较长，最短时间也不得低于1.5h，因此在对某些烟气条件波动较大的情况进行测量时，测试了氟化物和氯化物之后再进行二氧化硫的测试，烟气成分已发生了较大的变化，使得无法同时测试烟气中不同成分的含量，这样得到的测试结果对于烟气治理的设计参考价值大打折扣。

四是烟气成分的准确分析对烟气流量有一定的要求，受制于这一要求，烟气采样泵功率不能太大，因此整套烟气采样系统中任何位置的管阻变化都将直接影响采样泵的运行，在二氧化硫的测试中为了使测试更加准确而采取的操作必然使得烟气出口管阻发生较大的变化，这样就使得实际采样体积与欲采样体积存在较大的差异。

因此迫切的需要一种装置可单独或同时用于检测二氧化硫，氟化物和氯化物检测取样，同时具有使用方便快捷、稳定可靠、不易堵塞、耐高温耐腐蚀、携带运输方便的特点。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种制作成本低、使用能耗小、体积重量小、便于携带的便携式烟气采样装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种便携式烟气采样装置，包括箱体以及装设于箱体内的烟气过滤装置、采样泵和两条以上采样速率精控线路，所述烟气过滤装置连接于所述采样泵的输入端，所述两条以上采样速率精控线路并联于所述采样泵的输出端。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述采样泵的输出端与输入端之间连接有回流管，所述回流管上设有用于控制采样泵输出总量的总量精控阀。

所述采样速率精控线路包括依次串联的采样流量调节阀、转子流量计和烟气缓冲装置，所述烟气缓冲装置设有用于连接取样瓶的烟气出口。

所述烟气过滤装置、和两条以上采样速率精控线路均固定在箱体的箱盖上，所述采样泵和采样泵电源开关均固定在箱体的箱底。

所述烟气过滤装置内设有陶瓷滤芯。

所述采样泵为聚四氟隔膜泵。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的便携式烟气采样装置仅设置了一台采样泵，可提供两股以上烟气取样，解决了同时进行氟化物及二氧化硫的取样难题，保证了同一工况下对更多烟气成分的测定；同时节省了设备制作成本，减少了设备总体积、总质量，减少了使用过程中的能耗；所有设备都处于箱体中，携带方便。

附图说明

图1是本实用新型便携式烟气采样装置的结构示意图。

图2是本实用新型用于二氧化硫检测取样的示意图。

图3是本实用新型同时用于二氧化硫和氟化物、氯化物检测取样的示意图。

图中各标号表示：

1、箱体；11、箱盖；12、箱底；2、烟气过滤装置；21、陶瓷滤芯；3、采样泵；4、采样速率精控线路；41、采样流量调节阀；42、转子流量计；43、烟气缓冲装置；44、烟气出口；5、回流管；6、总量精控阀。

具体实施方式

图1示出了本实用新型的一种便携式烟气采样装置实施例，该装置包括箱体1以及装设于箱体1内的烟气过滤装置2、采样泵3和两条以上采样速率精控线路4，烟气过滤装置2连接于采样泵3的输入端，两条以上采样速率精控线路4并联于采样泵3的输出端，本实施例采样速率精控线路4设有两条。本实用新型的便携式烟气采样装置仅设置了一台采样泵3，可提供两股以上烟气取样，解决了同时进行氟化物及二氧化硫的取样难题，保证了同一工况下对更多烟气成分的测定；同时节省了设备制作成本，减少了设备总体积、总质量，减少了使用过程中的能耗；所有设备都处于箱体1中，本实施例的箱体1为长400mm、宽400mm、高150mm的设备工具箱，该工具箱由耐磨、耐高温、耐腐蚀、高强度的HPX树脂板材和铝合金边框制成，采样器全重仅3kg，携带方便。

本实施例中，采样泵3的输出端与输入端之间连接有回流管5，回流管上设有用于控制采样泵3输出总量的总量精控阀6，总量精控阀6可控制采样泵3处于较小负载下运行，延长采样泵3的使用寿命。采样速率精控线路4包括依次串联的采样流量调节阀41、转子流量计42和烟气缓冲装置43，烟气缓冲装置43设有用于连接取样瓶的烟气出口44。每一股采样速率精控线路4上都设置有采样流量调节阀41，可通过调节采样流量调节阀41控制两个出口烟气流量，或关闭其中一个出口，单独使用其中的一个出口。本实施例的烟气缓冲装置43，其容积为250ml，呈圆桶状，一端封闭，一端为可拆卸盖板，盖板与圆桶部分为螺纹连接，方便拆卸清洗，两端各设一出口，分别用于烟气进入及排出，烟气缓冲装置43可以确保在二氧化硫测试过程中，即使晃动取样瓶，使取样出口压力发生变化也不改变转子流量计42的读数大小，保证了烟气检测取样体积的准确。

本实施例中，烟气过滤装置2、和两条以上采样速率精控线路4均固定在箱体1的箱盖11上，采样泵3和采样泵3电源开关均固定在箱体1的箱底12，使用时打开箱盖11使转子流量计42处于垂直状态、采样泵3连接220V电源即完成了装置的搭建工作，准备工作非常简单。

本实施例中，烟气过滤装置2内设有陶瓷滤芯21，可使管道不易堵塞，且所用管道及调节阀全为四氟材料制备，具有使用温度高（可达180℃）、耐腐蚀的优点。本实施例中，采样泵3为聚四氟隔膜泵，具有使用温度高、耐腐蚀的优点。

图2是本实用新型用于二氧化硫检测取样的示意图，具体步骤如下：

步骤1：打开箱盖11，使转子流量计42处于垂直状态，整体固定；

步骤2：接通电源，检测采样泵3是否处于正常工作状态；

步骤3：检查整个管路的气密性；

步骤4：将烟气过滤装置2输入端的聚四氟管伸入烟道，密封烟道取样口，确保烟道取样口不漏气；

步骤5：取两个150ml透明广口瓶作为取样瓶，一个装80ml用于检测二氧化硫的试剂，另一个装80ml浓度为0.1mol/L氢氧化钠，选择一条采样速率精控线路4，用聚四氟管从该条采样速率精控线路4的烟气缓冲装置43出口连接装有氢氧化钠的广口瓶，保持聚四氟管出口在液面以下；

步骤6：打开该条采样速率精控线路4的转子流量计42，关闭另一采样速率精控线路4的采样流量调节阀41，将打开的线路上采样流量调节阀41开度调节至50%，总量精控阀6开度调节至10%，开启采样泵3，根据转子流量计42所示大小调节采样流量调节阀41和总量精控阀6，至转子流量计42读数为1L/min左右，调节转子流量计42使其读数精确至1L/min；

步骤7：将连接广口瓶的聚四氟管从广口瓶中取出，并放入装有检测二氧化硫试剂的广口瓶中，记录反应时间，至反应结束时取出，重新放入装有氢氧化钠广口瓶中；

步骤8：如需重复测试则重复步骤7直至检测结束；

步骤9：检测结束后，先将烟气过滤装置2输入端的聚四氟管从烟道取出，然后将连接广口瓶的聚四氟管从广口瓶中取出，保持采样泵3继续运行5min，之后关闭电源；

步骤10：将所有管道收集于箱体1中，盖上箱盖11。

图3是本实用新型同时用于二氧化硫和氟化物、氯化物检测取样的示意图，具体步骤如下：

步骤1：打开箱盖11，使转子流量计42处于垂直状态，整体固定；

步骤2：接通电源，检测采样泵3是否处于正常工作状态；

步骤3：检查整个管路的气密性；

步骤4：将烟气过滤装置2输入端的聚四氟管伸入烟道，密封烟道取样口，确保烟道取样口不漏气；

步骤5：取两个150ml透明广口瓶作为取样瓶，一个装80ml用于检测二氧化硫的试剂，另一个装80ml浓度为0.1mol/L氢氧化钠，选择一条采样速率精控线路4，用聚四氟管从该条采样速率精控线路4的烟气缓冲装置43出口连接装有氢氧化钠的广口瓶，保持聚四氟管出口在液面以下；此烟气出口用于二氧化硫的测试；

步骤6：另取两个150ml透明广口瓶作为取样瓶，取样瓶口用带孔的橡胶塞密封，两个取样瓶中分别装80ml浓度为0.05mol/L氢氧化钠，将两个瓶串联（串联方式如图3所示），且两个取样瓶的进气口伸入液面以下，出口在液面以上，将两个串联的取样瓶的输入端连接至另一条采样速率精控线路4的烟气缓冲装置43出口，此烟气出口用于氟化物、氯化物检测取样；

步骤7：打开两条采样速率精控线路4的转子流量计42，调节各采样流量调节阀41开度至50%，调节总量精控阀6开度至10%，开采样泵3，调节总量精控阀6开度使两个转子流量计42的读数之和约为2L/min，然后分别调节两个采样流量调节阀41，使转子流量计42的读数都为1L/min左右，分别调节两个转子流量计42使其读数精确至1L/min，读数精确后开始记录取样时间，控制整个调节时间在30秒内；

步骤8：从装有80ml浓度为0.1mol/L氢氧化钠的广口瓶中取出聚四氟管，放入装有检测二氧化硫试剂的广口瓶中，记录反应时间，至反应结束时取出重新放入装有氢氧化钠广口瓶中；

步骤9：当步骤7中取样时间达到最初设定值时检测结束，在此期间重复步骤8直至检测结束；

步骤10：检测结束后，先将烟气过滤装置2输入端的聚四氟管从烟道取出，然后将连接广口瓶的聚四氟管从广口瓶中取出，保存橡胶塞密封的两个取样瓶中样品，保持采样泵3继续运行5min，之后关闭电源；

步骤10：将所有管道收集于箱体1中，盖上箱盖11。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种便携式烟气采样装置，其特征在于：包括箱体（1）以及装设于箱体（1）内的烟气过滤装置（2）、采样泵（3）和两条以上采样速率精控线路（4），所述烟气过滤装置（2）连接于所述采样泵（3）的输入端，所述两条以上采样速率精控线路（4）并联于所述采样泵（3）的输出端。

2.根据权利要求1所述的便携式烟气采样装置，其特征在于：所述采样泵（3）的输出端与输入端之间连接有回流管（5），所述回流管上设有用于控制采样泵（3）输出总量的总量精控阀（6）。

3.根据权利要求2所述的便携式烟气采样装置，其特征在于：所述采样速率精控线路（4）包括依次串联的采样流量调节阀（41）、转子流量计（42）和烟气缓冲装置（43），所述烟气缓冲装置（43）设有用于连接取样瓶的烟气出口（44）。

4.根据权利要求3所述的便携式烟气采样装置，其特征在于：所述烟气过滤装置（2）、和两条以上采样速率精控线路（4）均固定在箱体（1）的箱盖（11）上，所述采样泵（3）和采样泵（3）电源开关均固定在箱体（1）的箱底（12）。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的便携式烟气采样装置，其特征在于：所述烟气过滤装置（2）内设有陶瓷滤芯（21）。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的便携式烟气采样装置，其特征在于：所述采样泵（3）为聚四氟隔膜泵。