CN206523334U - 一种防堵型稀释采样器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种防堵型稀释采样器，包括依次连接的烟气导流管、过滤器、临界孔、取样气管和真空发生器，所述烟气导流管的形式为U型管，在所述烟气导流管内部设置导流挡板；所述过滤器的数量至少为2个，其中1个过滤器为碳化硅过滤器；其中，烟气导流管的方向与烟道内烟气的流动方向垂直，烟气入口和烟气出口均为倾斜式开口；导流挡板是可旋转的，在导流挡板下方的烟气导流管处设置排污口。与现有技术相比，本实用新型所述的防堵型稀释采样器，能有效过滤细小颗粒物并阻挡浆液，从而避免临界孔的堵塞，减少采样探头的清洗及更换，保证正常的稀释取样，提高工作效率，延长仪器的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及稀释采样在线检测领域，尤其涉及一种防堵型稀释采样器。
背景技术
烟气连续监测系统(CEMS)稀释采样器为气体分析仪提供样气，是稀释法固定污染源烟气排放连续监测系统的配套产品和必要组成部分之一。在稀释采样器内部最重要的部件是临界孔，临界孔的直径远远大于孔的长度。当临界孔两端的压力差大于0.46倍以上时，气体流经临界孔的速度只取决于气体分子流经临界孔时的振动速度(即音速)，而与临界孔两端的压力变化基本无关，即产生恒流。
在稀释采样器取样过程中，一般需将其固定在烟道内部，由于临界孔的孔径仅为零点几毫米，通过临界孔的烟气必须干净，但目前各类烟气中均含有大量粉尘等颗粒物及浆液物料，由于大量颗粒物的吸附及浆液的带入，引起滤网过滤失效，从而导致临界孔堵塞，造成取样失败，在临界孔堵塞后必须进行临界孔的超声清洗、干燥、系统标定等诸多维护项目，这直接影响了测量精度及仪器的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提出了一种防堵型稀释采样器，其结构简单，能多重有效过滤细小颗粒物，以避免音速小孔的堵塞，减少采样探头的清洗及更换，保证正常的稀释取样，提高工作效率。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种防堵型稀释采样器，包括依次连接的烟气导流管、过滤器、临界孔、取样气管和真空发生器，所述烟气导流管的形式为U型管，在所述烟气导流管内部的设置导流挡板；所述过滤器的数量至少为2个，其中1个过滤器为碳化硅过滤器。
为了进一步优化上述技术方案，本实用新型所采取的技术措施还包括：
优选地，所述取样气管上设置真空度测量器。
优选地，所述烟气导流管的方向与烟道内烟气的流动方向垂直，所述烟气导流管的烟气入口和烟气出口均为倾斜式开口。
优选地，所述导流挡板是可旋转的，其旋转角度为90度，在无烟气流过时，所述导流挡板的方向是竖直向下的，在烟气流量为烟道设计负荷的10％时，其开启角度为10～20°，所述导流挡板的长度为烟气导流管直径的2/3～3/4。
优选地，在所述导流挡板下方的烟气导流管处设置排污口，所述排污口采用螺纹拧接的方式密封。
优选地，所述烟气导流管的外部设置补强件，所述补强件选自补强圈、补强管、凸缘、加厚壳体中的一种。
优选地，所述碳化硅过滤器的精度≥0.15μm。
优选地，所述稀释采样器的材质为316L不锈钢，密封材料为氟橡胶。
优选地，所述取样气管内的取样气与稀释气管内的稀释气在所述真空发生器内混合生成样气，所述样气通过样气管被输送到气体分析仪，多余的样气通过放空管放空。
优选地，所述稀释采样器的稀释比为60～100。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
在采样器前端设置U型烟气导流管，其方向与烟气流向垂直，由于其设置倾斜式的烟气入口，使得烟气易于灌进烟气导流管，从而冲击至烟气导流管内部的导流挡板进行预处理，在烟气接触导流挡板后，尺寸较大的颗粒以及夹带的浆液可大部分被收集于导流挡板的下方，从而减少进入过滤器的颗粒及浆液量；
过滤器中设置碳化硅过滤器，其过滤精度可高达0.15μm，可有效过滤经过导流挡板预处理后的烟气，使烟气中颗粒及浆液量进一步降低，提高烟气的流动性，防止临界孔堵塞；
设置的导流挡板为可旋转的，在烟气流量变化时，可得到一定的冲击缓冲作用，同时在烟气冲击力最强的烟气导流管的外部设置补强件，延长烟气导流管口导流挡板的使用寿命；
采用本实用新型所述的防堵型稀释采样器，可提高工作效率，减少采样探头的清洗及更换，延长仪器的使用寿命，有效降低成本。
附图说明
图1是本实用新型所述的防堵型稀释采样器的结构示意图；
图中的附图标记为：
1、烟气导流管；2、导流挡板；3、过滤器；4、临界孔；5、真空度测量器；6、稀释气管；7、真空发生器；8、样气管；9、放空管；10、补强件；11、烟气入口；12、烟气出口；13、取样气管；14、排污口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。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。
在以下实施例中，需要对以下术语进行解释：
零气：经过去水、油、灰尘以及过滤SO2、NOx后，达到一定露点等要求的空气，也叫做零空气；
稀释气：用于稀释烟气的零气；
样气：在真空发生器内，稀释气和烟气混合后的气体；
标气：用于校准CEMS系统的气体。
如图1所示，本实用新型一实施例提供了一种防堵型稀释采样器，其材质为316L不锈钢，密封材料为氟橡胶，以满足防腐及耐高温要求，从而可对含有较高腐蚀性气体及260℃以下烟气进行采样；所述防堵型稀释采样器包括依次连接的烟气导流管1、过滤器3、临界孔4、取样气管13和真空发生器7，所述取样气管13内的取样气与稀释气管6内的稀释气在所述真空发生器7内混合生成样气，所述样气通过样气管8被输送到气体分析仪，多余的样气通过放空管9放空，在所述取样气管13上设置真空度测量器5以监测真空度是否满足临界条件；其中，所述烟气导流管1的形式为U型管，在所述烟气导流管1内部的U型处设置导流挡板2；所述过滤器3的数量至少为2个，其中1个过滤器3为精度≥0.15μm的碳化硅过滤器。
在一较佳实施例中，所述烟气导流管1的方向与烟道内烟气的流动方向垂直，所述烟气导流管1的烟气入口11和烟气出口12均为倾斜式开口以利于烟气灌入和排出烟气导流管1。所述导流挡板2是可旋转的，其旋转角度为90度，在无烟气流过时，所述导流挡板2的方向是竖直向下的，在烟气流量为烟道设计负荷的10％时，其开启角度为10～20°，所述导流挡板2的长度为烟气导流管1直径的2/3～3/4，在正常采样过程中，导流挡板的方向与烟气的流动方向是倾斜的，此类结构导流挡板2的设置可有效的截留部分颗粒及浆液。在所述导流挡板2下方的烟气导流管1处设置排污口14，所述排污口14采用螺纹拧接的方式密封，在需要排污时，将排污口14打开，排出积聚于烟气导流管1内的粉尘颗粒及浆液；在所述烟气导流管1的拐角处(即烟气对其冲击最强处)设置补强件10，所述补强件10选自补强圈、补强管、凸缘、加厚壳体中的一种，补强件的设置使得该部分管道进行加固以延长其使用寿命。
在操作过程中，大约5L/min的干燥空气通过稀释空气管流经真空泵喷嘴进入文丘里管，当高压空气流经喷嘴时会在连接到临界孔低压端的真空发生器中产生真空，在真空作用下，烟道内烟气通过烟气导流管、导流挡板及过滤器过滤颗粒及浆液后，经临界孔传送到文丘里管的出口，在真空发生器中烟道烟气与洁净的空气混合并被稀释形成样气，稀释后的正压样气通过样气管传送到分析仪，上述混合稀释过程使样气露点远低于外界空气露点，保证进入分析仪的样气不会结露，从而保证了测量结果的准确。通过选择不同的临界孔可以改变稀释比例，以利于测量不同浓度的气态污染物并适应不同的环境要求。如采样流量为50ml/min的临界孔，其稀释比为100:1。稀释采样器的真空监测孔所引出的导管可直接连接到烟气参数测量子系统中，监测真空度是否满足临界条件。
由上述实施例可知，本实用新型所述的防堵型稀释采样器，结构简单，能有效过滤细小颗粒物及阻挡浆液，从而避免临界孔的堵塞，保证正常的稀释取样，提高工作效率。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。
Claims (10)
1.一种防堵型稀释采样器，包括依次连接的烟气导流管(1)、过滤器(3)、临界孔(4)、取样气管(13)和真空发生器(7)，其特征在于，所述烟气导流管(1)的形式为U型管，在所述烟气导流管(1)内部设置导流挡板(2)；所述过滤器(3)的数量至少为2个，其中1个过滤器(3)为碳化硅过滤器。
2.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述取样气管(13)上设置真空度测量器(5)。
3.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述烟气导流管(1)的方向与烟道内烟气的流动方向垂直，所述烟气导流管(1)的烟气入口(11)和烟气出口(12)均为倾斜式开口。
4.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述导流挡板(2)是可旋转的，其旋转角度为90度。
5.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，在所述导流挡板(2)下方的烟气导流管(1)处设置排污口(14)。
6.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述烟气导流管(1)的外部设置补强件(10)。
7.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述碳化硅过滤器的精度≥0.15μm。
8.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述稀释采样器的材质为316L不锈钢，密封材料为氟橡胶。
9.根据权利要求1所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述取样气管(13)内的取样气与稀释气管(6)内的稀释气在所述真空发生器(7)内混合生成样气，所述样气通过样气管(8)被输送到气体分析仪，多余的样气通过放空管(9)放空。
10.根据权利要求9所述的一种防堵型稀释采样器，其特征在于，所述稀释采样器的稀释比为60～100。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108007734A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-08 | 中兴仪器（深圳）有限公司 | 一种烟气导流采样器 |
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| CN116678689A (zh) * | 2023-05-24 | 2023-09-01 | 华能重庆珞璜发电有限责任公司 | 惯性采样装置和汞监测系统 |
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