CN220019087U - 一种新型cems烟气取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型CEMS烟气取样装置，包括取样杆和可拆卸连接在取样杆第一端的过滤器，过滤器上套设有护套，护套与取样杆可拆卸连接，护套上与取样杆长度方向平行的一侧开设有与过滤器相适配的进气口。本申请通过在过滤器上套设有带有进气口的护套，来对过滤器进行保护，避免过滤器在烟气通道内直接受到烟气的冲刷，延缓过滤器和取样杆的损坏速度，增加过滤器和取样杆的使用时间，进而解决目前在CEMS取样过程中取样杆和过滤器容易损坏的问题。

Description

一种新型CEMS烟气取样装置

技术领域

本实用新型属于烟气采样设备领域，特别涉及一种新型CEMS烟气取样装置。

背景技术

CEMS是指对大气污染源排放的气态污染物和颗粒物进行浓度和排放总量连续监测并将信息实时传输到主管部门的装置,CEMS分别由气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统组成。气态污染物监测子系统主要用于监测气态污染物SO2、NOx等的浓度和排放总量；颗粒物监测子系统主要用来监测烟尘的浓度和排放总量；烟气参数监测子系统主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量、烟气湿度等,用于排放总量的积算和相关浓度的折算；数据采集处理与通讯子系统由数据采集器和计算机系统构成,实时采集各项参数,生成各浓度值对应的干基、湿基及折算浓度,生成日、月、年的累积排放量,完成丢失数据的补偿并将报表实时传输到主管部门。

在CEMS监测过程中需要对烟气进行取样，在目前烟气取样过程中是通过带有过滤器的取样杆伸入烟气管道内并对中空杆体进行抽吸来将烟气通道内的烟气经由过滤器后取出，但是由于烟气通道内烟气速度、烟气温度和烟气中高温水汽的原因，位于烟气通道内的过滤器和取样杆受到烟气冲刷后容易腐蚀产生损坏，影响烟气的取样效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种新型CEMS烟气取样装置，来解决目前在CEMS取样过程中取样杆和过滤器容易损坏的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种新型CEMS烟气取样装置，包括取样杆和可拆卸连接在取样杆第一端的过滤器，过滤器上套设有护套，护套与取样杆可拆卸连接，护套上与取样杆长度方向平行的一侧开设有与过滤器相适配的进气口。

进一步的，取样杆外套设有护管，护管和取样杆之间设置有加热带，加热带缠绕设置在取样杆外侧。

进一步的，加热带和护管之间设置有保温层。

进一步的，过滤器靠近取样杆的一端固定连接有固定圈，固定圈内壁设有内螺纹，取样杆端部外侧设有与固定圈螺纹连接的外螺纹。

进一步的，取样杆靠近过滤器的一端外侧固定连接有固定环，固定环外周面设有外螺纹，护套与固定环螺纹连接。

进一步的，护管靠近过滤器的一端设置有法兰盘，法兰盘上均设有连接通孔，固定环远离过滤器的一侧开设有与连接通孔相适配的螺纹孔，法兰盘上开设有用于容纳加热带的通道。

进一步的，取样杆的第二端设有外螺纹，护管靠近取样杆第二端的内侧设有限位环，限位环上设有用于容纳加热带的通道。

进一步的，取样杆上设置有温度传感器，温度传感器电连接有温度控制器，加热带与温度控制器电连接。

本实用新型所取得的显著有益效果：

1.本实用新型一种新型CEMS烟气取样装置，包括取样杆和可拆卸连接在取样杆第一端的过滤器，过滤器上套设有护套，护套与取样杆可拆卸连接，护套上与取样杆长度方向平行的一侧开设有与过滤器相适配的进气口。本申请通过在过滤器上套设有带有进气口的护套，来对过滤器进行保护，避免过滤器在烟气通道内直接受到烟气的冲刷，延缓过滤器和取样杆的损坏速度，增加过滤器和取样杆的使用时间，进而解决目前在CEMS取样过程中取样杆和过滤器容易损坏的问题。

2.为了避免烟气中所存在的高温水汽在取样杆内壁留存，造成取样杆内壁腐蚀速度加快，在取样杆外缠绕有加热带和用于防止热量逸散的保温层，并通过护管对加热带和保温层进行束缚，避免保温层和加热带散落；通过加热带的设置来提高取样杆本身的温度，避免烟气中的水汽附着在取样杆内壁对取样杆内壁进行腐蚀，延长取样杆的使用寿命。

3.固定圈和固定环的设置可以方便对过滤器和护套进行拆装和更换。

4.固定环上开设在螺纹孔用于方便与护管上的法兰盘进行连接，方便对护管进行固定，护管另一端设置的限位环用于提供支撑，通过法兰盘和限位环的设置来避免护管与取样杆之间发生刚性接触产生损坏。

附图说明

附图1为本实用新型实施例1新型CEMS烟气取样装置主视结构示意图；

附图2为本实用新型实施例2新型CEMS烟气取样装置主视结构示意图；

附图3为本实用新型实施例2新型CEMS烟气取样装置中取样杆局部剖视结构示意图；

附图4为本实用新型实施例3新型CEMS烟气取样装置主视结构示意图；

附图5为本实用新型实施例3新型CEMS烟气取样装置中取样杆主视结构示意图；

附图6为本实用新型实施例3新型CEMS烟气取样装置中取样杆剖视结构示意图。

在附图中，

1、取样杆；2、过滤器；3、护套；4、进气口；5、护管；6、加热带；7、保温层；8、固定圈；9、固定环；10、法兰盘；11、通道；12、限位环；13、温度传感器；14、温度控制器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

实施例1

如图1所示，一种新型CEMS烟气取样装置，包括取样杆1和可拆卸连接在取样杆1第一端的过滤器2，取样杆1为中空的管体，取样杆1采用不锈钢合金材质来增强其本身的防腐蚀能力，过滤器2采用烧结过滤器2既保证有效过滤2微米以下的颗粒物，同时可以保证烟气采样流量大于10L/min；

其中，为了对过滤器2进行保护，在过滤器2上套设有护套3，护套3呈管状且一端封闭，护套3的开口端用于过滤器2进入，护套3将过滤器2套设在内后可拆卸连接在取样杆1的第一端，护套3上与取样杆1长度方向平行的一侧开设有与过滤器2相适配的进气口4；

在使用时，工作人员将带有护套3的过滤器2伸入烟气通道11内，并使护套3上进气口4的朝向与烟气通道11烟气的流通方向相同，通过护套3的设置来对烟气通道11内流通的烟气进行抵御，对过滤器2进行保护，避免过滤器2直接受到烟气冲刷，减缓过滤器2的损坏速度，同时由于护套3的存在可以对经过烟气进行分流，并且由于取样杆1在取样时进行抽吸会在进气口4处形成涡流，减缓烟气中悬浮物对过滤器2的冲击速度，但并不会影响经过过滤器2的流量，过滤器2损坏速度的减缓可以对烟气进行更好的过滤，进而可以在一定程度上减缓取样杆1的损坏速度。

综上所述，本申请通过在过滤器2上套设有带有进气口4的护套3，来对过滤器2进行保护，避免过滤器2在烟气通道11内直接受到烟气的冲刷，延缓过滤器2和取样杆1的损坏速度，增加过滤器2和取样杆1的使用时间，进而解决目前在CEMS取样过程中取样杆1和过滤器2容易损坏的问题。

实施例2

如图2和图3所示，本实施例与实施例1的结构大致相同，本实施例在实施例1的基础上进一步优化，为了避免经过过滤后的高温烟气携带高温水汽进入取样杆1内，使取样杆1内变的潮热，对取样杆1内壁产生腐蚀，在取样杆1外套设有护管5，护管5的两端分别与取样杆1可拆卸连接，在护管5和取样杆1之间安装有加热带6，加热带6缠绕在取样杆1上；

通过加热带6的设置来使取样杆1内温度升高，对经过取样杆1内的高温烟气进行加热使其携带的高温水汽进行蒸发，避免有水汽附着在取样杆1内壁加剧取样杆1的腐蚀速度；

同时，为了减缓加热带6所产生的热量四处逸散，在加热带6和护管5之间安装有保温层7，保温层7缠绕在取样杆1上并将加热带6包裹在内来减少加热带6所产生热量的流失；保温层7为隔热保温布。

实施例3

如图4、图5和图6所示，本实施例与实施例2的结构大致相同，本实施例在实施例2的基础上进一步优化，由于烟气内存在大量的悬浮物，所以过滤器2在使用一段时间后会造成堵塞，所以为了方便对过滤器2进行更换，在过滤器2一端固定安装有固定圈8，固定圈8内壁设有内螺纹，取样管的第一端端部外侧设有与固定圈8螺纹连接外螺纹来方便过滤器2的拆装；

同样的，为了方便过滤器2的拆装，在取样杆1靠近过滤器2的一端外侧固定连接有固定环9，固定环9外周面设有外螺纹，护套3与固定环9螺纹连接，固定环9的设置用于对护套3进行固定，并且由于固定环9的增加，护套3的直径也会随之大于取样杆1直径和过滤器2的直径，避免护套3与过滤器2之间间隙影响过滤器2的流量，同时也方便对护套3进行更换；

同时为了方便取样杆1和护管5进行连接，方便对加热带6和保温层7进行安装，在护管5靠近过滤器2的一端设有法兰盘10，法兰盘10上开设有用于对加热带6进行容纳的通道11，固定环9远离过滤器2的一侧开设有与连接通孔相适配的螺纹孔，通过螺栓来将法兰盘10固定在固定环9远离过滤器2的一侧，护管5靠近取样杆1第二端的内侧一体成型有限位环12，限位环12的内径与取样杆1的外径相适配，限位环12材质为耐高温且具有弹性硅橡胶，在限位环12上设有用于容纳加热带6的通道11，通过在法兰盘10和限位环12上分别开设有用于容纳加热带6的通道11来方便将加热带6缠绕在取样杆1上，在对护管5套设前需提前将加热带6和保温层7缠绕好，然后再将护管5套设在取样杆1上并在法拉盘和限位环12的作用下对护管5进行固定；

为了方便对取样杆1的温度进行调节，避免取样杆1的温度过高或过低降低应有的效果，在取样杆1上安装有温度传感器13，温度传感器13为热电耦，加热带6和温度传感器13均与温度控制器14电连接，通过温度传感器13对取样杆1内的温度进行监测，然后将温度信号传递到温度控制器14上，温度控制器14接收温度信号后控制加热带6通断电。

取样杆1第二端设有外螺纹的设置是为了方便与后续设备进行连接，方便对抽吸的烟气进行检测。

目前，本申请的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的小规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已开始着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。

Claims (8)

1.一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：包括取样杆(1)和可拆卸连接在所述取样杆(1)第一端的过滤器(2)，所述过滤器(2)上套设有护套(3)，所述护套(3)与所述取样杆(1)可拆卸连接，所述护套(3)上与所述取样杆(1)长度方向平行的一侧开设有与所述过滤器(2)相适配的进气口(4)。

2.根据权利要求1所述的一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：所述取样杆(1)外套设有护管(5)，所述护管(5)和所述取样杆(1)之间设置有加热带(6)，所述加热带(6)缠绕设置在所述取样杆(1)外侧。

3.根据权利要求2所述的一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：所述加热带(6)和所述护管(5)之间设置有保温层(7)。

4.根据权利要求3所述的一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：所述过滤器(2)靠近所述取样杆(1)的一端固定连接有固定圈(8)，所述固定圈(8)内壁设有内螺纹，所述取样杆(1)端部外侧设有与所述固定圈(8)螺纹连接的外螺纹。

5.根据权利要求4所述的一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：所述取样杆(1)靠近所述过滤器(2)的一端外侧固定连接有固定环(9)，所述固定环(9)外周面设有外螺纹，所述护套(3)与所述固定环(9)螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：所述护管(5)靠近所述过滤器(2)的一端设置有法兰盘(10)，所述法兰盘(10)上均设有连接通孔，所述固定环(9)远离所述过滤器(2)的一侧开设有与所述连接通孔相适配的螺纹孔，所述法兰盘(10)上开设有用于容纳加热带(6)的通道(11)。

7.根据权利要求6所述的一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：所述取样杆(1)的第二端设有外螺纹，所述护管(5)靠近所述取样杆(1)第二端的内侧设有限位环(12)，所述限位环(12)上设有用于容纳加热带(6)的所述通道(11)。

8.根据权利要求2所述的一种新型CEMS烟气取样装置，其特征在于：所述取样杆(1)上设置有温度传感器(13)，所述温度传感器(13)电连接有温度控制器(14)，加热带(6)与温度控制器(14)电连接。