CN212844562U - 一种烟气中氨的防干扰取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟气中氨的防干扰取样装置，包括取样结构和吸收结构，所述取样结构设在烟道中，包括过滤器、取样管和加热管，所述吸收结构设在烟道外，包括加热箱、吸收器和标定吸收器；所述取样管的内端连接在过滤器上，其外端位于加热箱中，与吸收器连接，所述加热管套设在取样管外侧，所述吸收器和标定吸收器设在加热箱中，所述加热箱上设有温控器；所述取样结构上设有吹扫结构对过滤器进行吹扫。本实用新型在取样结构上设置吹扫结构，在取样过程中进行吹扫，实现自动清灰，降低烟道中灰尘对取样过程的干扰，保证取样设备的连续运行以及加强氨的检测精度，进而保证后续设备的安全。

Description

一种烟气中氨的防干扰取样装置

技术领域

本实用新型涉及大气污染控制技术领域，特别涉及到气体中氨取样检测的技术领域，具体涉及一种烟气中氨的防干扰取样装置。

背景技术

烟气脱硝技术是我国控制氮氧化物排放的主要方法之一。目前国内外应用较多且模块成熟的选择性催化还原法SCR和选择性非催化还原法SNCR烟气脱硝，均需要向烟气中喷入还原剂氨，将烟气中的氮氧化物还原成氮气。为了保证氮氧化物充分反应并避免氨过量造成新的污染，需要对氨逃逸进行实时监测，保证氮氧化物浓度排放的同时，确保氨逃逸不超标。

目前国内主流氨逃逸仪表测量方法分为原位安装的激光法和抽取式的激光法。原位安装法受粉尘影响，严重影响激光的透射率，只能选择对角安装，代表性不强。抽取式激光法氨逃逸较低时，测量下限和精度不够，测量不出氨逃逸的数值。进而手工取样后采用分光光度法进行分析方法在行业内应用，然而受气体中灰尘影响，以及氨易在取样设备内粘附的问题，导致吸收法连续检测取样设备较少使用。本实用新型提供一种烟气中氨的防干扰取样装置克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种烟气中氨的防干扰取样装置，实现对烟气中氨的连续采样，实现自动清灰和加热。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种烟气中氨的防干扰取样装置，包括取样结构和吸收结构，所述取样结构设在烟道中，包括过滤器、取样管和加热管，所述吸收结构设在烟道外，包括加热箱、吸收器和标定吸收器；所述取样管的内端连接在过滤器上，其外端位于加热箱中，与吸收器连接，所述加热管套设在取样管外侧，所述吸收器和标定吸收器设在加热箱中，所述加热箱上设有温控器；

所述取样结构上设有吹扫结构，所述吹扫结构包括吹扫管、反吹阀门、气源和吹扫控制器，所述反吹阀门设在吹扫管上，所述气源设在吹扫管的外端，所述反吹阀门和吹扫控制器信号连接。

进一步地，所述吹扫管的内端连接在过滤器上，位于烟道中，所述反吹阀门位于烟道内。

进一步地，所述吹扫管的内端连接在取样管上，位于加热箱内与取样管的外端连接，所述反吹阀门位于加热箱外。

进一步地，所述吹扫控制器设在加热箱上，包括粉尘监测装置和控制装置，所述控制装置与反吹阀门信号连接。

进一步地，所述加热管通过固定法兰设在烟道内，所述取样管的中部穿过固定法兰；所述取样管的内端通过连接管件与吸收器连接。

进一步地，所述取样管上设有对空支管，所述对空支管上设有对空阀；所述标定吸收器上设有标定管，所述标定管上设有标定阀。

进一步地，所述温控器包括测温装置和控制器，所述测温装置设在加热箱上，所述控制器与加热箱和加热管电连接。

进一步地，所述吹扫结构设有连续吹扫、间歇吹扫和和紧急吹扫三种工况；连续吹扫工况下，所述反吹阀门持续开启；间歇吹扫工况下，所述所述反吹阀门间歇开启，单次开启时长10-120s，间隔时长20min-20h；紧急吹扫工况下，所述控制装置控制反吹阀门开启。

优选的，所述吹扫管内气体压力为0.5-0.7 MPa，流量为0-1m³/s。

优选的，所述加热管和加热箱的加热温度为100-300℃。

本实用新型有益效果如下：

在取样结构上设置吹扫结构，在取样过程中进行吹扫，实现自动清灰，降低烟道中灰尘对取样过程的影响，避免造成对氨检测的干扰，保证取样设备的连续运行以及加强氨的检测精度，进而保证后续设备的安全；设置多种传感器并控制相应的加热吹扫设备能够及时运行，配合取样的连续稳定运行，避免外部环境对取样过程造成影响，影响取样和检测质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二的结构示意图。

附图标记：1-过滤器，2-取样管，3-加热管，4-加热箱，41-温控器，5-吸收器，6-标定吸收器，7-吹扫结构，71-吹扫管，72-反吹阀门，73-吹扫控制器，8-固定法兰。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

如图1、2所示，一种烟气中氨的防干扰取样装置，包括取样结构和吸收结构，所述取样结构设在烟道中，包括过滤器1、取样管2和加热管3，所述吸收结构设在烟道外，包括加热箱4、吸收器5和标定吸收器6；所述取样管2的内端连接在过滤器1上，其外端位于加热箱4中，与吸收器5连接，所述加热管3套设在取样管2外侧，所述吸收器5和标定吸收器6设在加热箱4中，所述加热箱4上设有温控器41；

如图1、2所示，所述取样结构上设有吹扫结构7，所述吹扫结构7包括吹扫管71、反吹阀门72、气源和吹扫控制器73，所述反吹阀门72设在吹扫管71上，所述气源设在吹扫管71的外端，所述反吹阀门72和吹扫控制器73信号连接。

如图1所示，本实用新型的实施例一，所述吹扫管71的内端连接在过滤器1上，位于烟道中，所述反吹阀门72位于烟道内。吹扫气体从气源喷出，经由吹扫管71在反吹阀门72位置进行调压后，直接对过滤器1进行吹扫清灰。

如图2所示，本实用新型的实施例二，所述吹扫管71的内端连接在取样管2上，位于加热箱4内与取样管2的外端连接，所述反吹阀门72位于加热箱4外。吹扫气体从气源喷出，经由吹扫管71在反吹阀门72位置进行调压后，进入取样管2中，然后经由取样管2倒流至过滤器1进行吹扫清灰。

进一步地，所述吹扫控制器73设在加热箱4上，包括粉尘监测装置和控制装置，所述控制装置与反吹阀门72信号连接。所述吹扫结构7设有连续吹扫、间歇吹扫和和紧急吹扫三种工况；连续吹扫工况下，所述反吹阀门72持续开启；间歇吹扫工况下，所述所述反吹阀门72间歇开启，单次开启时长10-120s，间隔时长20min-20h；紧急吹扫工况下，所述控制装置控制反吹阀门72开启。

进一步地，所述控制装置内的设定模式与连续吹扫、间歇吹扫和和紧急吹扫三种工况配合；连续吹扫和间歇吹扫为预设模式，根据设备运行情况进行预先设定，控制装置控制反吹阀门72定时定量开启；紧急吹扫为粉尘监测装置检测到烟气中粉尘浓度超出临界值后，通过控制装置控制反吹阀门72紧急开启，对过滤器1进行紧急吹扫。

优选的，间歇吹扫工况下，单次开启时长30s，间隔时长240min。

优选的，所述吹扫管71内气体压力为0.5-0.7 MPa，流量为0-1m³/s。优选的，连续吹扫和间歇吹扫工况下，气体压力为0.5 MPa。

优选的，吹扫结构7使用的吹扫气体为无油无水的压缩空气。

优选的，所述过滤器1为哈式合金、不锈钢316L、碳化硅中的一种，对动力学直径≥0.35μm的颗粒物过滤效率大于99.5%。过滤器表面有多个小孔，用于过滤粒径大于2um的颗粒物。

优选的，所述取样管2的材质为不锈钢316L、哈氏合金C-276、镍铬铁合金600或石英，其内径为0.5-10mm。

优选的，所述加热管3由内外双层套管组成，其材质为不锈钢316L或哈式合金，内管外径15-22mm，外管外径30-36mm。

进一步地，所述温控器41包括测温装置和控制器，所述测温装置设在加热箱4上，所述控制器与加热箱4和加热管3电连接。

取样过程中，测温装置对取样管2中的气体进行实时测温，在温度较低因为结晶、吸附导致烟气中氨的浓度偏低时，通过控制器对加热箱4和加热管3进行加热，保证氨的浓度低于设定值。优选的，所述加热管3和加热箱4的加热温度为240℃。

优选的，所述的吸收器5和标定吸收器6为特氟龙、聚苯醚、聚苯硫醚、聚芳酯、聚芳砜中的一种，所述吸收器5和标定吸收器6上均设置吸收液入口管、气体入口和气液混合物出口管。

进一步地，所述取样管2上设有对空支管，所述对空支管上设有对空阀；所述标定吸收器6上设有标定管，所述标定管上设有标定阀。

进一步地，所述加热管3通过固定法兰8设在烟道内，所述取样管2的中部穿过固定法兰8；所述取样管2的内端通过连接管件与吸收器5连接。

优选的，所述连接管件与取样管2采用螺纹连接，其尾部设有凹槽，通过密封片与吸收器5连接。

本实用新型运行时，烟气沿烟道向上流动，取样气体经过过滤器1过滤后，沿取样管2进入吸收器5中。吸收器5将进入吸收器的吸收液雾化，与烟气充分混合，实现氨的气液转换；标定吸收器6在仪表箱内部，位于气液转换装置旁并列布置一套气液装换装置用于整套氨测量系统标定，标定气经过气液转换模块进入分析系统，实现对下游测量系统的标定。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是，包括取样结构和吸收结构，所述取样结构设在烟道中，包括过滤器（1）、取样管（2）和加热管（3），所述吸收结构设在烟道外，包括加热箱（4）、吸收器（5）和标定吸收器（6）；所述取样管（2）的内端连接在过滤器（1）上，其外端位于加热箱（4）中，与吸收器（5）连接，所述加热管（3）套设在取样管（2）外侧，所述吸收器（5）和标定吸收器（6）设在加热箱（4）中，所述加热箱（4）上设有温控器（41）；

所述取样结构上设有吹扫结构（7），所述吹扫结构（7）包括吹扫管（71）、反吹阀门（72）、气源和吹扫控制器（73），所述反吹阀门（72）设在吹扫管（71）上，所述气源设在吹扫管（71）的外端，所述反吹阀门（72）和吹扫控制器（73）信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述吹扫管（71）的内端连接在过滤器（1）上，位于烟道中，所述反吹阀门（72）位于烟道内。

3.根据权利要求1所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述吹扫管（71）的内端连接在取样管（2）上，位于加热箱（4）内与取样管（2）的外端连接，所述反吹阀门（72）位于加热箱（4）外。

4.根据权利要求1所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述吹扫控制器（73）设在加热箱（4）上，包括粉尘监测装置和控制装置，所述控制装置与反吹阀门（72）信号连接。

5.根据权利要求1所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述加热管（3）通过固定法兰（8）设在烟道内，所述取样管（2）的中部穿过固定法兰（8）；所述取样管（2）的内端通过连接管件与吸收器（5）连接。

6.根据权利要求1所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述取样管（2）上设有对空支管，所述对空支管上设有对空阀；所述标定吸收器（6）上设有标定管，所述标定管上设有标定阀。

7.根据权利要求1所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述温控器（41）包括测温装置和控制器，所述测温装置设在加热箱（4）上，所述控制器与加热箱（4）和加热管（3）电连接。

8.根据权利要求4所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述吹扫结构（7）设有连续吹扫、间歇吹扫和和紧急吹扫三种工况；连续吹扫工况下，所述反吹阀门（72）持续开启；间歇吹扫工况下，所述反吹阀门（72）间歇开启，单次开启时长10-120s，间隔时长20min-20h；紧急吹扫工况下，所述控制装置控制反吹阀门（72）开启。

9.根据权利要求8所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述吹扫管（71）内气体压力为0.5-0.7 MPa，流量为0-1m³/s。

10.根据权利要求1所述的一种烟气中氨的防干扰取样装置，其特征是：所述加热管（3）和加热箱（4）的加热温度为100-300℃。

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