CN217954195U - 一种高温烟气粉尘浓度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及了一种高温烟气粉尘浓度检测装置，涉及石油化工的技术领域，包括采样管、气固分离机构、冷凝机构、检测机构，所述采样管上连接有采样嘴，所述采样管背离采样嘴的一端依次连接有气固分离机构、冷凝机构、检测机构，本申请具有采样过程更加稳定，可适应不同的检测环境、测量误差小、操作便捷的效果。
Description
技术领域
本申请涉及石油化工的技术领域，尤其是涉及一种高温烟气粉尘浓度检测装置。
背景技术
石油化工行业催化裂化装置中进入烟气轮机的烟气所含的粉尘会对烟气轮机造成巨大的损害，严重减少其使用寿命。三级旋风分离器是放置在烟气轮机之前用来将进入烟气轮机的烟气中粉尘分离掉，来保证烟气轮机正常运行的重要设备。用采样手段来对三级旋风分离器后烟道内的含尘烟气中粉尘进行采集从而获得其含尘浓度以及其粉尘粒度就显得至关重要。
现有技术中的手动离线检测方法一个是预测流速法一个是压力平衡法。预测流速法是预先测出烟道内各采样点的烟气流速和烟气状态参数,然后根据选用的采样嘴直径算出等速采样的流量,按此流量控制采样速度，根据GB16157-1996T要求，一般烟气管道需要四环分布法布局采样点，通过皮托管预测每个点的流速来实现等速采样，高温高压下测量烟道流速比较困难，而且烟气波动比较大，压力平衡法是利用特殊结构的采样器在采样时跟踪烟气压力变化随时调节采样流量，以保证采样是始终在等速条件下进行，但压力平衡法的弊端在于烟气压力经常波动，这样流量不稳定，导致测量误差偏大，且检测方法条件苛刻、投资成本高。
现有技术中的在线监测粉尘浓度方法只有催化剂激光粒度在线监测系统，利用颗粒场对通过其的激光产生的衰减及散射的规律，来实时测量动态的颗粒的浓度及粒子的粒度分布，此监测系统经常会由于催化剂粉尘的堵塞导致测量结果不准确。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高温烟气粉尘浓度检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高温烟气粉尘浓度检测装置，包括采样管、气固分离机构、冷凝机构、检测机构；
所述采样管的一端设置有采样嘴，所述采样管上设置有管套，所述采样管与采样嘴之间设置有法兰；
所述气固分离机构包括过滤装置、粉尘收集管，所述粉尘收集管设置于采样管背离采样嘴的一端，所述粉尘收集管垂直于采样管设置，所述过滤装置设置于粉尘收集管的顶端，所述过滤装置内设置有筛网，所述粉尘收集管的底端设置有密封盖，所述密封盖与粉尘收集管通过螺纹连接；
所述过滤装置的顶部设置有冷凝机构，所述冷凝机构的侧边连接有检测机构。
通过以上技术方案，采样嘴开口方向设置于与烟气流向相反的方向，能够保证离线采样时，采样管不会引起气流较大波动，采样管上的管套可以起到固定支撑并保护内部采样管的作用，保证采样管不变形，使采样过程更加稳定，可适应不同的检测环境，减小测量误差。
经采样管采样后的烟气流入至气固分离机构内，经过过滤装置上的筛网时，筛网可将粉尘过滤至粉尘收集管内部，将洁净的烟气继续输送至下一区域，防止因粉尘堵塞而导致的测量结果不准确，进一步的增加了检测结果的准确性，且在粉尘收集管内部收集的烟气可通过打开密封盖从粉尘收集管的底部排出，方便计算单位流量内的粉尘浓度，操作便捷。
优选的，所述采样管上靠近气固分离机构的一端设置有流量调节阀。
通过以上技术方案，流量调节阀可以对采样管内的烟气流量进行调节，实现等速采样。
优选的，所述冷凝机构包括水箱、进水管、出水管，所述水箱内部设置有冷凝管，所述冷凝管呈S型设置，所述进水管设置于水箱侧壁的底部，所述出水管设置于背离进水管的侧壁的顶端，所述冷凝管的一端贯穿于水箱的底部，所述冷凝管与过滤装置相连接，所述冷凝管的另一端贯穿于水箱的侧壁且与出水管同侧，所述检测机构与冷凝管相连接。
通过以上技术方案，冷凝水从进水管进入，从出水管流出，高温烟气可经S冷凝管进行冷却，对后续检测系统进行保护。
优选的，所述过滤装置设置于冷凝管上靠近进水管的一端，所述检测机构设置于出水管的同侧。
通过以上技术方案，使冷凝水的流向与烟气流向相同。
优选的，所述检测机构包括温度监测表、流量传感器、压力监测表、显示器、检测管，所述检测管与冷凝管相连接，所述温度监测表、流量传感器、压力监测表沿烟气走向依次设置于检测管上，所述显示器设置于检测管的末端，所述显示器设置于背离冷凝管的一端，所述温度监测表、流量传感器、压力监测表均与显示器相连接。
通过以上技术方案，经冷凝后的烟气输送至检测管内，依次经过温度监测表、流量传感器、压力监测表检测到实时温度、流速及压力，并在显示器上进行数据显示。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1、本实用新型的采样嘴开口方向设置于与烟气流向相反的方向，能够保证离线采样时，采样管不会引起气流较大波动，采样管上的管套可以起到固定支撑并保护内部采样管的作用，保证采样管不变形，使采样过程更加稳定，可适应不同的检测环境，减小测量误差。
2、本实用新型设置有气固分离机构，经采样管采样后的烟气流入至气固分离机构内，经过过滤装置上的筛网时，筛网可将粉尘过滤至粉尘收集管内部，将洁净的烟气继续输送至下一区域，防止因粉尘堵塞而导致的测量结果不准确，进一步的增加了检测结果的准确性，且在粉尘收集管内部收集的烟气可通过打开密封盖从粉尘收集管的底部排出，方便计算单位流量内的粉尘浓度，操作便捷。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1为本实用新型的整体结构示意图。
附图标记：1-采样嘴；2-法兰；3-套管；4-采样管；5-流量调节阀；6-密封盖；7-粉尘收集管；8-筛网；9-过滤装置；10-进水管；11-冷凝管；12-水箱；13-出水管；14-温度监测表；15-流量传感器；16-压力监测表；17-显示器、18-检测管。
具体实施方式
以下结合附图，对本申请作进一步详细说明。
实施例1
本申请实施例公开一种高温烟气粉尘浓度检测装置，参照图1，烟气粉尘浓度检测装置包括采样管4、气固分离机构、冷凝机构、检测机构；
采样管4的一端设置有采样嘴1，采样管4上设置有管套3，采样管4与采样嘴1之间设置有法兰2，采样管4上靠近气固分离机构的一端设置有流量调节阀5，流量调节阀5可以对采样管内的烟气流量进行调节，实现等速采样，采样嘴1开口方向设置于与烟气流向相反的方向，能够保证离线采样时，采样管4不会引起气流较大波动，采样管4上的管套3可以起到固定支撑并保护内部采样管4的作用，保证采样管4不变形，使采样过程更加稳定，可适应不同的检测环境，减小测量误差。
气固分离机构包括过滤装置9、粉尘收集管7，粉尘收集管7设置于采样管4背离采样嘴1的一端，粉尘收集管7垂直于采样管4设置，过滤装置9设置于粉尘收集管7的顶端，过滤装置9内设置有筛网8，粉尘收集管7的底端设置有密封盖6，密封盖6与粉尘收集管7通过螺纹连接，经采样管4采样后的烟气流入至气固分离机构内，经过过滤装置9上的筛网8时，筛网8可将粉尘过滤至粉尘收集管7的内部，将洁净的烟气继续输送至下一区域，防止因粉尘堵塞而导致的测量结果不准确，进一步的增加了检测结果的准确性，筛网8可以过滤0.5μm粒径的颗粒，分离效率可达95％以上，可有效地保护后续设备，且在粉尘收集管7内部收集的烟气可通过打开密封盖6从粉尘收集管7的底部排出，方便计算单位流量内的粉尘浓度，操作便捷，过滤装置9的顶部设置有冷凝机构，冷凝机构的侧边连接有检测机构。
使用时，将采样管3插入到烟道的指定位置，搭建好烟气测量装置进行检测，后续分析烟气粉尘浓度和粒度分布，检测2-3小时后完成检测，拆卸装置，收集冷凝水。
实施例2
在实施例1的基础上，参照图1，冷凝机构包括水箱12、进水管10、出水管13，水箱12内部设置有冷凝管11，冷凝管11呈S型设置，进水管10设置于水箱12侧壁的底部，出水管13设置于背离进水管10的侧壁的顶端，冷凝管11的一端贯穿于水箱12的底部，冷凝管11与过滤装置9相连接，冷凝管11的另一端贯穿于水箱12的侧壁且与出水管13同侧，检测机构与冷凝管11相连接，过滤装置9设置于冷凝管11上靠近进水管10的一端，检测机构设置于出水管13的同侧，冷凝水从进水管10进入，从出水管13流出，高温烟气可经S冷凝管11进行冷却，对后续检测系统进行保护。
实施例3
在实施例2的基础上，参照图1，检测机构包括温度监测表14、流量传感器15、压力监测表16、显示器17、检测管18，检测管18与冷凝管11相连接，温度监测表14、流量传感器15、压力监测表16沿烟气走向依次设置于检测管18上，显示器17设置于检测管18的末端，显示器17设置于背离冷凝管11的一端，温度监测表14、流量传感器15、压力监测表16均与显示器相连接，经冷凝后的烟气输送至检测管18内，依次经过温度监测表14、流量传感器15、压力监测表16检测到实时温度、流速及压力，并在显示器上进行数据显示，根据采集到的原始数据进行模拟计算，得出等于平均流速的烟道位置，通过数据采集和处理系统分析烟气粉尘浓度和粒度分布。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种高温烟气粉尘浓度检测装置，其特征在于：包括采样管(4)、气固分离机构、冷凝机构、检测机构；
所述采样管(4)的一端设置有采样嘴(1)，所述采样管(4)上设置有管套(3)，所述采样管(4)与采样嘴(1)之间设置有法兰(2)；
所述气固分离机构包括过滤装置(9)、粉尘收集管(7)，所述粉尘收集管(7)设置于采样管(4)背离采样嘴(1)的一端，所述粉尘收集管(7)垂直于采样管(4)设置，所述过滤装置(9)设置于粉尘收集管(7)的顶端，所述过滤装置(9)内设置有筛网(8)，所述粉尘收集管(7)的底端设置有密封盖(6)，所述密封盖(6)与粉尘收集管(7)通过螺纹连接；
所述过滤装置(9)的顶部设置有冷凝机构，所述冷凝机构的侧边连接有检测机构。
2.根据权利要求1所述的一种高温烟气粉尘浓度检测装置，其特征在于：所述采样管(4)上靠近气固分离机构的一端设置有流量调节阀(5)。
3.根据权利要求1所述的一种高温烟气粉尘浓度检测装置，其特征在于：所述冷凝机构包括水箱(12)、进水管(10)、出水管(13)，所述水箱(12)内部设置有冷凝管(11)，所述冷凝管(11)呈S型设置，所述进水管(10)设置于水箱(12)侧壁的底部，所述出水管(13)设置于背离进水管(10)的侧壁的顶端，所述冷凝管(11)的一端贯穿于水箱(12)的底部，所述冷凝管(11)与过滤装置(9)相连接，所述冷凝管(11)的另一端贯穿于水箱(12)的侧壁且与出水管(13)同侧，所述检测机构与冷凝管(11)相连接。
4.根据权利要求3所述的一种高温烟气粉尘浓度检测装置，其特征在于：所述过滤装置(9)设置于冷凝管(11)上靠近进水管(10)的一端，所述检测机构设置于出水管(13)的同侧。
5.根据权利要求3所述的一种高温烟气粉尘浓度检测装置，其特征在于：所述检测机构包括温度监测表(14)、流量传感器(15)、压力监测表(16)、显示器(17)、检测管(18)，所述检测管(18)与冷凝管(11)相连接，所述温度监测表(14)、流量传感器(15)、压力监测表(16)沿烟气走向依次设置于检测管(18)上，所述显示器(17)设置于检测管(18)的末端，所述显示器(17)设置于背离冷凝管(11)的一端，所述温度监测表(14)、流量传感器(15)、压力监测表(16)均与显示器相连接。
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2022
- 2022-05-07 CN CN202221069339.3U patent/CN217954195U/zh active Active
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