一种烟气雾滴取样装置及方法与流程

1.本发明属于环保技术领域，涉及一种烟气雾滴取样装置及方法。


背景技术：

2.随着环保要求的不断提高，环保测试精度也必然要有一个更大的提高，减少干扰在测试过程中尤为重要。湿法脱硫系统在运行过程中易产生10
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60微米的“雾”，该“雾”中含有水、硫酸、硫酸盐、so2、固体颗粒物等。对脱硫岛后烟道、烟囱造成结垢和腐蚀，影响设备正常运行。因此湿法脱硫工艺对吸收塔提出除雾要求。除雾器是进行烟气除雾的主要设备。其除雾效果直接影响脱硫岛各系统的连续可靠运行。
3.雾滴浓度是考察除雾器效果的主要指标，在正常运行情况下，除雾器出口烟气中的雾滴浓度要求低于75mg/m3。目前，工程上测试雾滴浓度的方法主要采用镁离子示踪法，先用硅胶管将罐体状的雾滴取样器与流量计相连，通过抽气泵将烟道内的烟气依次通过雾滴取样器、流量计、抽气泵，采取上述等速取样的方法将雾滴冷凝在雾滴取样器中，到实验室用除盐水冲洗雾滴取样器并定容分析雾滴中的mg
2
浓度，最后根据mg
2
浓度及含固量修正计算出雾滴浓度。该方法存在的问题就是误差大，因为浆液和烟气雾滴中的镁离子含量都很低，而在测试过程中又会受到冷凝水、烟道测试孔杂质、人为误差等的影响。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种烟气雾滴取样装置及方法，该装置操作简单、测量结果更加精确。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种烟气雾滴取样装置，包括雾滴取样枪管、雾滴取样器安装架、plc控制盒和进气口防尘电动阀，雾滴取样器安装架内部设有形状与雾滴取样器外形适配且用于安装雾滴取样器的安装腔，雾滴取样器安装架在雾滴取样器入口的位置设有进气口防尘嘴，进气口防尘嘴与所述安装腔连通，进气口防尘电动阀设置于进气口防尘嘴处；所述安装腔在雾滴取样器的位置设置有用于对雾滴取样器加热的加热电阻和检测雾滴取样器加热温度的温度反馈探头；雾滴取样枪管的一端与雾滴取样器安装架连接；进气口防尘电动阀、加热电阻和温度反馈探头均与plc控制盒连接。
7.优选的，雾滴取样枪管的内腔与雾滴取样器安装架上的安装腔连通，雾滴取样枪管的端部位于雾滴取样器的出口位置，雾滴取样枪管内设置有用于与雾滴取样器出口连接的硅胶管。
8.优选的，本发明烟气雾滴取样装置还包括流量计，所述流量计通过所述硅胶管与雾滴取样器出口连接。
9.优选的，温度反馈探头、加热电阻和进气口防尘阀与plc控制盒之间的连线均从雾滴取样枪管的内腔穿出。
10.优选的，雾滴取样枪管设置为多段式的，包括若干段枪管短节，若干段枪管短节依
次可拆卸连接。
11.优选的，若干段枪管短节通过螺纹连接。
12.优选的，加热电阻上用于对雾滴取样器加热的一侧设有硅胶缓冲内衬，温度反馈探头设置于硅胶缓冲内衬的内侧；加热电阻的外侧至雾滴取样器安装架之间设有硅胶缓冲内衬。
13.优选的，雾滴取样器安装架的一端设置有螺纹连接的螺纹加固盖，所述安装腔延伸至螺纹加固盖处，所述安装腔从雾滴取样器安装架的端部向内设置有在雾滴取样器安装时、避让雾滴取样器入口的避让槽。
14.优选的，加热电阻采用螺旋形的加热电阻丝。
15.优选的，本发明烟气雾滴取样装置还包括雾滴取样器，雾滴取样器可拆卸安装于雾滴取样器安装架的所述安装腔内。
16.本发明还提供了一种烟气雾滴取样方法，该烟气雾滴取样方法采用本发明如上所述的烟气雾滴取样装置进行，包括如下过程：
17.通过plc控制盒控制进气口防尘电动阀为常闭状态，使进气口防尘嘴关闭；
18.当需要取样时：
19.将雾滴取样器装入雾滴取样器安装架上的安装腔中，雾给雾滴取样器出口依次串接上气体流量计和抽气泵；
20.测试烟道内的温度，通过plc控制盒、加热电阻和温度反馈探头将雾滴取样器加热至预设温度，该预设温度与烟道内的温度相同；
21.通过雾滴取样枪管将雾滴取样器安装架放入烟道，通过plc控制盒控制进气口防尘电动阀打开，使进气口防尘嘴导通，将进气口防尘嘴对准烟气来向，利用抽气泵进行抽气，当达到预设抽气量后，停止抽气并通过plc控制盒控制进气口防尘电动阀关闭，通过雾滴取样枪管将雾滴取样器安装架取出，完成烟气雾滴取样。
22.本发明具有如下有益效果：
23.本发明通过设置雾滴取样器安装架，雾滴取样器安装架内部的安装腔能够安装雾滴取样器，雾滴取样枪管的一端与雾滴取样器安装架连接，因此利用雾滴取样枪管能够将雾滴取样器安装架及其内部放置的雾滴取样器送入取样位置进行直接取样；通过在雾滴取样器入口的位置设有进气口防尘嘴，进气口防尘电动阀设置于进气口防尘嘴处，进气口防尘电动阀与plc控制盒连接，利用plc控制盒能够控制进气口防尘嘴的导通、在非取样时间控制进气口防尘嘴关闭，因此能够防止杂质进入雾滴取样器；用于对雾滴取样器加热的加热电阻和检测雾滴取样器加热温度的温度反馈探头，加热电阻和温度反馈探头均与plc控制盒连接，利用加热电阻能够加热雾滴取样器，防止雾滴取样器在低温度的情况下与热烟气产生凝结水，造成测试结果偏大，同时还能够通过提前预热来缩短测试时长，利用温度反馈探头均与plc控制盒能够对加热温度进行反馈调节、调节至预设值，以达到更准确的检测结果。
附图说明
24.图1为本发明雾滴取样枪装置的结构示意图；
25.图2为本发明实施例中雾滴取样器的结构示意图。
26.图中，1
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雾滴取样枪管，2
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雾滴取样器安装架，3
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进气口防尘嘴，4
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螺纹加固盖，5
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plc控制盒，6
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温度反馈探头，7
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加热电阻，8
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进气口防尘阀，9
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密封橡胶圈，10
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外部螺纹连接头，11
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加长管，12
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螺纹连接口，13
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雾滴取样器，13
‑1‑
雾滴取样器入口，13
‑2‑
雾滴取样器出口。
具体实施方式
27.下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
28.参照图1和图2，本发明烟气雾滴取样装置，包括雾滴取样枪管1、雾滴取样器安装架2、plc控制盒5和进气口防尘电动阀8，雾滴取样器安装架2内部设有形状与雾滴取样器13外形适配且用于安装雾滴取样器13的安装腔，雾滴取样器安装架2在雾滴取样器入口13
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1的位置设有进气口防尘嘴3，进气口防尘嘴3与所述安装腔连通，进气口防尘电动阀8设置于进气口防尘嘴3处；所述安装腔在雾滴取样器13的位置设置有用于对雾滴取样器13加热的加热电阻7和检测雾滴取样器13加热温度的温度反馈探头6；雾滴取样枪管1的一端与雾滴取样器安装架2连接；进气口防尘电动阀8、加热电阻7和温度反馈探头6均与plc控制盒5连接。本发明能够利用在原雾滴取样器的基础上设计而成，因为可以提前预热，节约了采样的预热时间；因为设置了加长连接口，可拆卸，减少了搬运、托运困难；因进气口设置有防尘阀，减少了操作过程中杂质的影响；因雾滴取样器安装架设置了加热电阻，减少了冷凝水的影响。
29.作为本发明优选的实施方案，雾滴取样枪管1的内腔与雾滴取样器安装架2上的安装腔连通，雾滴取样枪管1的端部位于雾滴取样器13的出口位置，雾滴取样枪管1内设置有用于与雾滴取样器出口13
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2连接的硅胶管。该结构雾滴取样枪管1的设计能够充分利用其内部空间进行走管线，使得整个装置更加简洁。
30.作为本发明优选的实施方案，本发明烟气雾滴取样装置还包括流量计，所述流量计通过所述硅胶管与雾滴取样器出口13
‑
2连接。
31.作为本发明优选的实施方案，温度反馈探头6、加热电阻7和进气口防尘阀8与plc控制盒5之间的连线均从雾滴取样枪管1的内腔穿出。该结构设计使得整个装置更加简洁。
32.作为本发明优选的实施方案，雾滴取样枪管1设置为多段式的，包括若干段枪管短节，若干段枪管短节依次可拆卸连接。该结构的雾滴取样枪管1能够减小整个装置的收纳空间，便于携带。
33.作为本发明优选的实施方案，若干段枪管短节通过螺纹连接，该解结构设计使得整个雾滴取样枪管1便于拆装。
34.作为本发明优选的实施方案，加热电阻7上用于对雾滴取样器13加热的一侧设有硅胶缓冲内衬，温度反馈探头6设置于硅胶缓冲内衬的内侧；加热电阻7的外侧至雾滴取样器安装架2之间设有硅胶缓冲内衬。通过设置硅胶缓冲内衬一方面能够起到保温的作用，另一方面，加热电阻7内侧的硅胶缓冲内衬由于具有一定的弹性，因此能够对雾滴取样器进行稳定有效的夹持。
35.作为本发明优选的实施方案，雾滴取样器安装架2的一端设置有螺纹连接的螺纹加固盖4，所述安装腔延伸至螺纹加固盖4处，所述安装腔从雾滴取样器安装架2的端部向内设置有在雾滴取样器13安装时、避让雾滴取样器入口13
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2的避让槽。该结构设计便于雾滴
取样器的拆装，结合图1与图2，在拆装雾滴取样器时，首先将螺纹加固盖4旋松取下，再将雾滴取样器出口13
‑
2一端从安装腔的右端(参照图上所示的方位)插入安装腔，在插入是，由于雾滴取样器入口13
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1下部凸出于整个雾滴取样器本体且与雾滴取样器本体的轴线垂直，因此通过从雾滴取样器安装架2的端部向内设置避让槽，能够使雾滴取样器入口13
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1沿着避让槽向左滑动，以保证整个雾滴取样器位置安装到位，之后将螺纹加固盖4安装在雾滴取样器安装架2上、以将整个雾滴取样器稳固在安装腔内。
36.作为本发明优选的实施方案，加热电阻7采用螺旋形的加热电阻丝，该加热电阻7结构简单，能够保证雾滴取样器整个周向加热均匀。
37.作为本发明优选的实施方案，本发明烟气雾滴取样装置还包括雾滴取样器13，雾滴取样器13可拆卸安装于雾滴取样器安装架2的所述安装腔内。
38.参照图1，本发明利用该烟气雾滴取样装置进行取样的过程如下：
39.通过plc控制盒5控制进气口防尘电动阀8为常闭状态，使进气口防尘嘴3关闭；
40.当需要取样时：
41.将雾滴取样器13装入雾滴取样器安装架2上的安装腔中，雾给雾滴取样器出口13
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2依次串接上气体流量计和抽气泵；
42.测试烟道内的温度，通过plc控制盒5、加热电阻7和温度反馈探头6将雾滴取样器13加热至预设温度，该预设温度与烟道内的温度相同，这样能够防止抽到雾滴取样器13内腔的烟气发生凝结现象；
43.通过雾滴取样枪管1将雾滴取样器安装架2放入烟道，通过plc控制盒5控制进气口防尘电动阀8打开，使进气口防尘嘴3导通，将进气口防尘嘴3对准烟气来向，利用抽气泵进行抽气，此时雾滴取样器入口13
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1就能够直接从烟道内吸烟气，当达到预设抽气量后，控制抽气泵停止、停止抽气，并通过plc控制盒5控制进气口防尘电动阀8关闭，以防止杂质进入雾滴取样器的内腔，通过雾滴取样枪管1将雾滴取样器安装架2取出，完成烟气雾滴取样，之后可以将雾滴取样器13从雾滴取样器安装架2内取出、进行检测。
44.实施例
45.本实施例雾滴取样装置，包括雾滴取样枪管1、雾滴取样器安装架2、进气口防尘嘴3、螺纹加固盖4、plc控制盒5、温度反馈探头6、加热电阻7、进气口防尘阀8、密封橡胶圈9；雾滴取样枪管1与雾滴取样器安装架2末端连接，雾滴取样器安装架2另一端通过螺纹与螺纹加固盖4连接，雾滴取样器安装架的侧面装有进气防尘嘴3，进气防尘嘴3侧面安装有进气防尘电动阀8。通过不锈钢架1末端设置的导线与plc控制盒5连接，通过plc控制盒5控制雾滴取样器安装架2内的加热电阻7加热，并通过温度反馈探头6控制加热温度。同时通过plc控制盒5中的温度反馈和采样结束时间控制处于常关状态的进气口防尘电动阀8打开或关闭进气防尘嘴3。
46.如图1所示，雾滴取样枪管1设置为两节，进气口防尘嘴3的出口设置于雾滴取样器安装架2，雾滴取样器安装架2的出口设置于雾滴取样枪管1，雾滴取样器13设置于雾滴取样器安装架2内的安装腔中。连接流量计的硅胶管通过雾滴取样枪管1的进口(图1所示的左端)进入雾滴取样器安装架2内的安装腔并与雾滴取样器13的出口连接，雾滴取样器13通过雾滴取样器安装架2上的螺纹口(即图1所示雾滴取样器安装架2右端的口)放入，再用螺纹加固盖固定好雾滴取样器的方向及稳固。plc控制盒5上设置有显示屏及控制按钮。测试前
接通plc控制盒5的电源使加热电阻持续加热至预设温度(一般为烟气温度)，再通过雾滴取样枪管将装有雾滴取样器的雾滴取样器安装架放入烟道使雾滴取样器的进气口正对烟气来向，通过plc控制盒5打开常闭状态的进气口防尘阀8，测试结束后，进气口防尘阀8通过plc控制盒内的时间继电器发出的闭合命令闭合进气口防尘嘴3，最后取出雾滴取样枪。
47.在利用本实施例所述雾滴取样枪装置取样的过程包括以下步骤：
48.1)通过雾滴取样器安装架将雾滴取样器稳固的安装在雾滴取样器安装架内，并用硅胶管将雾滴取样器、气体流量计、抽气泵依次串联；
49.2)用便携式温度测试仪测试烟道温度；
50.3)将烟道温度设置于plc控制盒；等温度升至烟道温度时将雾滴取样枪放入烟道，并将进气嘴对准烟气来向；
51.4)设置测试时间，并开始测试同时进气阀自动打开；
52.5)时间结束，进气阀自动关闭，取出雾滴取样枪。
53.本发明雾滴取样装置，设置为螺纹加长管，减少了取样枪太长带来的携带、运输难度。雾滴取样枪进气口设置有防尘装置，采样前后防尘装置处于闭合状态，阻止了杂质的进入；降低了雾滴取样的操作难度，大大减少了人为误差和操作不当带来的不必要问题；雾滴取样器安装架内还设置有加热电阻，测试前可提前加热到设置温度，防止雾滴取样器在低温度的情况下与热烟气产生凝结水，造成测试结果偏大，同时提前预热也缩短了测试时长本发明。杜绝了冷凝水及采样孔壁杂质对雾滴测试结果的影响。对除雾器测试指标精度提高有很大的帮助，使雾滴测试结果更加准确真实的反映脱硫除雾器实际情况。