CN209148403U - 干扰气体去除装置以及烟气分析仪预处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种干扰气体去除装置，包括冷却器，冷却器具有换热腔，换热腔内设有制冷介质，换热腔内设有通气管，换热腔下侧设有具有集液腔的集液槽，换热腔上设有第一开口，第一开口上设有第一封盖。通过设置冷却器去除可凝性物质，冷凝产生的液体集中收集在集液腔中，通过第一开口添加或清理制冷介质，结构简单，使用简便。还公开了包括所述的干扰气体去除装置的烟气分析仪预处理系统，还包括滤尘装置。滤尘装置能去除固体颗粒，对样气进行逐级过滤处理，可综合过滤烟气中的烟尘(颗粒物)或雾滴、水分、可凝性物质，既保证烟气分析仪的持续工作环境，又能保证其测试精度。本实用新型用于烟气净化。

Description

干扰气体去除装置以及烟气分析仪预处理系统

技术领域

本实用新型涉及烟气净化技术领域，特别涉及干扰气体去除装置以及烟气分析仪预处理系统。

背景技术

随着环保意识的提升和环保行动的强化，越来越多工业应用场景被纳入环保监测范围。一般应用场景下，烟气分析仪的使用工况多低尘低湿为主，其预处理装置集成于烟气分析仪主体中，烟气经预处理装置处理后再进入组分分析元件。在传统应用场景(低尘低湿)下，大部分烟气分析仪在内置预处理装置下，通过适当的维护就能够保证长期使用和工作性能。

为解决烟气分析仪内置式预处理装置工作性能的不足，各烟气分析仪制造厂家和相关代理商开发了配套的外置式预处理装置，将内置式预处理装置的过滤器进行扩容，相当于增加一级过滤器，以适应烟尘量较大，湿度较高的工作环境。

然而，伴随着能源应用技术的不断发展，生物质、固废、污泥等燃料在锅炉或特定燃烧装置中的燃烧越来越广泛，所排放的烟气(尾气)含尘量高、湿度高、焦油等可凝性气体多，当前的烟气分析仪内置或外置预处理装置均难以实现进入组分分析元件或气(管)路系统的烟气达到规定要求，易于造成气(管)路系统的堵塞或组分分析元件的腐蚀。

现时的烟气分析仪预处理装置的设计仅考虑传统应用场景，预处理装置在尺寸、功能上受限较多，且多以冷干法为主。考虑到便携式的使用特点，冷干法所配置的冷却器和蠕动泵不能过大，对高湿烟气的处理效率较低。在除尘设计上，一般配备一级或两级颗粒物过滤器，且以烟尘颗粒物过滤为主，对雾滴、微小颗粒的过滤效果较差。此外，在场景适用性方面，当前的预处理装置未能综合考虑复杂组分的冷凝性物质的处理需求。因此，现有技术仍存在不足之处。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术中的不足之处，提供一种能过滤烟气中可凝性物质的干扰气体去除装置，以及包括该装置的能综合过滤烟气中的烟尘(颗粒物)或雾滴、水分、冷凝性物质的烟气分析仪预处理系统。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种干扰气体去除装置，包括冷却器，所述冷却器具有换热腔，换热腔内设有制冷介质，换热腔内设有通气管，换热腔下侧设有集液槽，集液槽具有集液腔，集液槽上设有冷气出口，冷气出口的入口设于集液腔上方，冷气出口的出口设在冷却器的外侧，通气管的进气端设在冷却器的外侧，通气管的排气端设于通气管的进气端的下方，通气管的排气端设于集液槽内，换热腔上设有第一开口，第一开口上设有第一封盖。

作为上述技术方案的进一步改进，所述通气管为竖向设置的螺旋铜管。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一封盖为快速接头封盖。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括至少一个定向过滤器，所述定向过滤器包括进气管、排气管，定向过滤器具有吸收腔，吸收腔内设有吸收介质，所述进气管、排气管均从上至下穿过吸收腔的上腔壁，进气管的下端设于排气管的下端的下方，吸收介质设在进气管的出气口的四周，所述冷气出口的出口与进气管的进气口通过连接管连通；吸收腔的底部设有第二开口，第二开口上设有第二封盖。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二封盖为螺旋封盖。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定向过滤器有至少两个，所有的定向过滤器通过连接管串联连接，至少有两个定向过滤器内分别设置了吸收对象不同的吸收介质。

一种包括上述的干扰气体去除装置的烟气分析仪预处理系统，还包括滤尘装置，所述滤尘装置上设有烟气进口、烟气出口，烟气出口与所述通气管的进气端连通。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滤尘装置包括一级滤尘器、二级滤尘器，一级滤尘器与二级滤尘器通过连接管串联连接，所述烟气进口为一级滤尘器的进气口，烟气出口为二级滤尘器的排气口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述一级滤尘器内设有石英棉滤芯，所述二级滤尘器内设有聚四氟乙烯滤芯。

作为上述技术方案的进一步改进，所述一级滤尘器、二级滤尘器、冷却器、定向过滤器的外壳均使用聚氨酯材料制成，所述连接管为四氟管，所述冷却器的外壁设有隔热层。

本实用新型的有益效果是：干扰气体去除装置通过设置冷却器去除可凝性物质，气体在冷却器的通气管中流动，冷凝产生的液体集中收集在集液腔中，能通过第一开口添加或清理或更换制冷介质，结构简单，使用简便；烟气分析仪预处理系统通过设置依次连接的滤尘装置、干扰气体去除装置，滤尘装置能去除固体颗粒，干扰气体去除装置能除去多种可凝性物质，对样气进行逐级过滤处理，可综合过滤烟气中的烟尘(颗粒物)或雾滴、水分、可凝性物质，既保证烟气分析仪的持续工作环境，又能保证其测试精度。本实用新型用于烟气净化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1是本实用新型实施例烟气分析仪预处理系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例干扰气体去除装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例滤尘装置的结构主视图；

图4是本实用新型实施例冷却器的结构主视图；

图5是本实用新型实施例定向过滤器的结构主视图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本实用新型中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1至图5，这是本实用新型的一个实施例，具体地：

一种烟气分析仪预处理系统，包括干扰气体去除装置，所述干扰气体去除装置包括冷却器3，所述冷却器3具有换热腔10，换热腔10内设有制冷介质，换热腔10内设有通气管11，换热腔10下侧设有集液槽，集液槽具有集液腔12，集液槽上设有冷气出口33，冷气出口33的入口设于集液腔12上方，冷气出口33的出口设在冷却器3的外侧，通气管11的进气端31设在冷却器3的外侧，通气管11的排气端32设于通气管11的进气端31的下方，通气管11的排气端32设于集液槽内，换热腔10上设有第一开口，第一开口上设有第一封盖9。通过设置冷却器3去除可凝性物质，气体在冷却器3的通气管11中流动，常使用冰水混合物作为制冷介质，冷凝产生的液体集中收集在集液腔12中，通气管11的排气端32设于通气管11的进气端31的下方，冷凝产生的液体不会倒流，能通过第一开口添加或清理或更换制冷介质，结构简单，使用简便，体积较小，保持干扰气体去除装置的便携性。

进一步作为优选的实施方式，所述通气管11为竖向设置的螺旋铜管。延长样气在有效冷凝区间的路程，有效提升热交换效率，冷凝效果更佳。

进一步作为优选的实施方式，所述第一封盖9为快速接头封盖。冷却器3内为常压，制冷介质为冰水混合物，使用快速接头封盖即可达到密封效果；快速接头封盖开启、关闭操作简单便捷，能迅速更换制冷介质。

进一步作为优选的实施方式，还包括至少一个定向过滤器4，所述定向过滤器4包括进气管13、排气管14，定向过滤器4具有吸收腔15，吸收腔15内设有吸收介质，所述进气管13、排气管14均从上至下穿过吸收腔15的上腔壁，进气管13的下端设于排气管14的下端的下方，吸收介质设在进气管13的出气口的四周，所述冷气出口33的出口与进气管13的进气口通过连接管6连通；吸收腔15的底部设有第二开口，第二开口上设有第二封盖16。部分工厂排放的气体中还含有氨气、氯化氢、有机物蒸汽等不凝性气体，设置定向过滤器4可通过加入不同吸收介质以对某一类或多类不凝性气体进行吸附过滤，以提高烟气分析仪的环境适应性，进气管13、排气管14均与吸收腔15的上腔壁连接，更换吸收介质的开口设于吸收腔15底部，更换吸收介质时只需打开第二封盖16从下方更换，避开管路，便于更换；进气管13的下端与排气管14的下端有一定距离，延长样气在吸收介质中移动的距离，吸收效果更好。

进一步作为优选的实施方式，所述第二封盖16为螺旋封盖。第二封盖16设于吸收腔15的底部，吸收介质在重力作用下对第二封盖16有一定压力，螺旋封盖能在保持密封的同时承受较大的压力，适用于此种情况。

进一步作为优选的实施方式，所述定向过滤器4有至少两个，所有的定向过滤器4通过连接管6串联连接，至少有两个定向过滤器4内分别设置了吸收对象不同的吸收介质。这样还能在其中一个定向过滤器4中加入硅胶干燥剂作为吸收介质，进一步对去除气体中的水分。

本实施例的烟气分析仪预处理系统，还包括滤尘装置，所述滤尘装置上设有烟气进口34、烟气出口35，烟气出口35与所述通气管11的进气端31连通。滤尘装置能去除固体颗粒，干扰气体去除装置能除去多种可凝性物质，对样气进行逐级过滤处理，可综合过滤烟气中的烟尘(颗粒物)或雾滴、水分、可凝性物质，既保证烟气分析仪的持续工作环境，又能保证其测试精度。

进一步作为优选的实施方式，所述滤尘装置包括一级滤尘器1、二级滤尘器2，一级滤尘器1与二级滤尘器2通过连接管6串联连接，所述烟气进口34为一级滤尘器1的进气口，烟气出口35为二级滤尘器2的排气口。一级滤尘器1过滤大颗粒灰尘，二级滤尘器2过滤小颗粒灰尘，分级处理，提高过滤灰尘的效果。

进一步作为优选的实施方式，所述一级滤尘器1内设有石英棉滤芯7，所述二级滤尘器2内设有聚四氟乙烯滤芯8。石英棉滤芯7，大颗粒物拦截效果好，易于更换，使用成本低；聚四氟乙烯滤芯8，过滤精度控制在0.2μm以内，耐强酸、碱，化学适用性广，过滤性能相对稳定。

进一步作为优选的实施方式，所述一级滤尘器1、二级滤尘器2、冷却器3、定向过滤器4的外壳均使用聚氨酯材料制成，所述连接管6为四氟管，所述冷却器3的外壁设有隔热层18。聚氨酯材料密度低，具有优异的减震、防滑性能，良好的耐化学品性能，使预处理装置更便于携带，而由于聚氨酯材料的保温性能并不十分优异，冷却器3的外壁设有隔热层18；四氟管具有可靠优良的耐腐蚀性，适用于输送有一定腐蚀性的烟气。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种干扰气体去除装置，包括冷却器(3)，其特征在于：所述冷却器(3)具有换热腔(10)，换热腔(10)内设有制冷介质，换热腔(10)内设有通气管(11)，换热腔(10)下侧设有集液槽，集液槽具有集液腔(12)，集液槽上设有冷气出口(33)，冷气出口(33)的入口设于集液腔(12)上方，冷气出口(33)的出口设在冷却器(3)的外侧，通气管(11)的进气端(31)设在冷却器(3)的外侧，通气管(11)的排气端(32)设于通气管(11)的进气端(31)的下方，通气管(11)的排气端(32)设于集液槽内，换热腔(10)上设有第一开口，第一开口上设有第一封盖(9)。

2.根据权利要求1所述的干扰气体去除装置，其特征在于：所述通气管(11)为竖向设置的螺旋铜管。

3.根据权利要求1所述的干扰气体去除装置，其特征在于：所述第一封盖(9)为快速接头封盖。

4.根据权利要求1所述的干扰气体去除装置，其特征在于：还包括至少一个定向过滤器(4)，所述定向过滤器(4)包括进气管(13)、排气管(14)，定向过滤器(4)具有吸收腔(15)，吸收腔(15)内设有吸收介质，所述进气管(13)、排气管(14)均从上至下穿过吸收腔(15)的上腔壁，进气管(13)的下端设于排气管(14)的下端的下方，吸收介质设在进气管(13)的出气口的四周，所述冷气出口(33)的出口与进气管(13)的进气口通过连接管(6)连通；吸收腔(15)的底部设有第二开口，第二开口上设有第二封盖(16)。

5.根据权利要求4所述的干扰气体去除装置，其特征在于：所述第二封盖(16)为螺旋封盖。

6.根据权利要求4所述的干扰气体去除装置，其特征在于：所述定向过滤器(4)有至少两个，所有的定向过滤器(4)通过连接管(6)串联连接，至少有两个定向过滤器(4)内分别设置了吸收对象不同的吸收介质。

7.一种包括权利要求1至5中任一项所述的干扰气体去除装置的烟气分析仪预处理系统，其特征在于：还包括滤尘装置，所述滤尘装置上设有烟气进口(34)、烟气出口(35)，烟气出口(35)与所述通气管(11)的进气端(31)连通。

8.根据权利要求7所述的烟气分析仪预处理系统，其特征在于：所述滤尘装置包括一级滤尘器(1)、二级滤尘器(2)，一级滤尘器(1)与二级滤尘器(2)通过连接管(6)串联连接，所述烟气进口(34)为一级滤尘器(1)的进气口，烟气出口(35)为二级滤尘器(2)的排气口。

9.根据权利要求8所述的烟气分析仪预处理系统，其特征在于：所述一级滤尘器(1)内设有石英棉滤芯(7)，所述二级滤尘器(2)内设有聚四氟乙烯滤芯(8)。

10.根据权利要求8所述的烟气分析仪预处理系统，其特征在于：所述一级滤尘器(1)、二级滤尘器(2)、冷却器(3)、定向过滤器(4)的外壳均使用聚氨酯材料制成，所述连接管(6)为四氟管，所述冷却器(3)的外壁设有隔热层(18)。