本實(shí)用新型涉及煙氣組分分析設(shè)備領(lǐng)域,具體而言,涉及一種煙氣組分的分析裝置。
背景技術(shù):
廢物的焚燒處理處置技術(shù)是實(shí)現(xiàn)廢物的無害化、減量化、資源化處理的有效途徑。廢物焚燒過程中產(chǎn)生的污染物是廢物焚燒處理技術(shù)的重要考量因素。煙氣中HF、SO2、HCl、NOx、CO、CO2、O2、粉塵的濃度以及粉塵中重金屬的種類以及含量是評估焚燒效率以及焚燒爐污染物排放情況的主要指標(biāo)。因此,對煙氣中上述污染物的方便快捷的分析對于焚燒爐的優(yōu)化以及焚燒工藝的改進(jìn)等研究具有重要的幫助。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種煙氣組分的分析裝置,以便快捷有效地檢測焚燒爐焚燒處理過程中污染物排放情況。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種煙氣組分的分析裝置,該分析裝置包括:排放氣路,用于排放煙氣;多組檢測氣路,與排放氣路并聯(lián)設(shè)置。
進(jìn)一步地,每組檢測氣路包括沿氣體流動方向依次相連的閥門、氣體流量計(jì)、吸收瓶以及檢測儀。
進(jìn)一步地,多組檢測氣路包括:酸性氣體檢測氣路,酸性氣體檢測氣路中的吸收瓶為堿液吸收瓶,酸性氣體檢測氣路中的檢測儀為離子色譜儀。
進(jìn)一步地,多組檢測氣路還包括:氮氧氣體檢測氣路,氮氧氣體檢測氣路中的吸收瓶為酸液吸收瓶,氮氧氣體檢測氣路中的檢測儀包括離子色譜儀或者分光光度計(jì)。
進(jìn)一步地,多組檢測氣路還包括:粉塵檢測氣路,粉塵檢測氣路中的吸收瓶為脫鹽水吸收瓶,粉塵檢測氣路中的檢測儀包括離心機(jī)。
進(jìn)一步地,粉塵檢測氣路中的檢測儀還包括設(shè)置在離心機(jī)下游的質(zhì)譜儀。
進(jìn)一步地,分析裝置還包括:碳氧氣體分析氣路,碳氧氣體分析氣路分別與排放氣路和多組檢測氣路并聯(lián)設(shè)置,碳氧氣體分析氣路包括沿氣體流動方向依次相連的閥門、氣體流量計(jì)、粉塵過濾器以及氣相色譜儀。
進(jìn)一步地,排放氣路和/或多組檢測氣路通過不銹鋼管或玻璃管或聚四氟乙烯管進(jìn)行連接。
進(jìn)一步地,吸收瓶為具有進(jìn)氣口和出氣口的密閉容器,進(jìn)氣口位于吸收瓶中所裝溶液的液面下方,出氣口位于吸收瓶中所裝溶液的液面上方。
應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,通過針對煙氣排放中的主要污染物并根據(jù)煙氣中各組分的性質(zhì)設(shè)置除了煙氣排放氣路之外的多組檢測氣路,便于對煙氣中的各種組分進(jìn)行分類處理并檢測,從而方便快捷地評價(jià)焚燒爐焚燒處理過程中污染物的排放情況,進(jìn)而為焚燒爐設(shè)計(jì)的改進(jìn)或者焚燒工藝的改進(jìn)提供幫助。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的一種煙氣組分的分析裝置示意圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
1、控制閥門;2、氣體流量計(jì);3、堿液吸收瓶;4、酸液吸收瓶;5、脫鹽水吸收瓶;6、過濾器;31、離子色譜儀;41、分光光度計(jì);51、離心機(jī);61、氣相色譜儀。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
為了便于快捷有效地檢測焚燒爐焚燒處理過程中污染物排放情況,本實(shí)用新型提供一種對煙氣組分的分析裝置,該分析裝置包括排放氣路用于排放煙氣,及與排放氣路分別并聯(lián)設(shè)置的多組檢測氣路。
上述煙氣組分的分析裝置,通過針對煙氣排放中的主要污染物并根據(jù)煙氣中各組分的性質(zhì)設(shè)置除了煙氣排放氣路之外的多組檢測氣路,便于對煙氣中的各種組分進(jìn)行分類處理并檢測,從而方便快捷地評價(jià)焚燒爐焚燒處理過程中污染物的排放情況,進(jìn)而為焚燒爐設(shè)計(jì)的改進(jìn)或者焚燒工藝的改進(jìn)提供幫助。
多組檢測氣路中根據(jù)所待檢測的氣體成分的不同合理調(diào)整每組檢測氣路中的檢測元件及各元件之間的連接關(guān)系。優(yōu)選地,每組檢測氣路包括沿氣體流動方向依次相連的閥門、氣體流量計(jì)、吸收瓶以及檢測儀。
上述多組檢測氣路包括酸性氣體檢測氣路,酸性氣體檢測氣路中的吸收瓶為堿液吸收瓶,酸性氣體檢測氣路中的檢測儀為離子色譜儀。堿液吸收瓶中的堿液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液中的一種,溶液的配置選擇光譜純試劑以及脫鹽水。利用該組氣路可以實(shí)現(xiàn)對煙氣中HF、HCl、SO2酸性氣體的吸收。將一定體積的煙氣通入堿液吸收瓶后,上述酸性氣體被堿液吸收形成相應(yīng)的陰離子鹽。通過陰離子的色譜分析可以精確測定上述溶液中的F-、Cl-、SO32-離子的濃度。根據(jù)溶液的體積可以換算得到被堿液所吸收的HF、HCl、SO2等酸性氣體的質(zhì)量,進(jìn)而根據(jù)所通入煙氣的體積可以得到上述幾種酸性氣體在煙氣中的濃度。
上述多組檢測氣路還包括氮氧氣體檢測氣路,氮氧氣體檢測氣路中的吸收瓶為酸液吸收瓶,氮氧氣體檢測氣路中的檢測儀包括離子色譜儀或者分光光度計(jì)。酸液吸收瓶中的酸液為稀硫酸和過氧化氫的混合溶液。該組氣路用于分析煙氣中NOx的含量。將一定體積的煙氣通入酸液吸收瓶后,NOx被過氧化氫氧化為NO3-的形式而被溶液所吸收。通過離子色譜儀或者分光光度計(jì)方法測定溶液中NO3-的濃度后,根據(jù)溶液的體積可以換算得到被溶液所吸收的NOx的質(zhì)量,進(jìn)而根據(jù)所通過煙氣的體積可以得到NOx在煙氣中的濃度。
上述多組檢測氣路還包括粉塵檢測氣路,粉塵檢測氣路中的吸收瓶為脫鹽水吸收瓶,粉塵檢測氣路中的檢測儀包括離心機(jī)。該組氣路用于對煙氣中粉塵的吸收。一定體積的煙氣通入脫鹽水吸收瓶中后,粉塵被脫鹽水所吸收。脫鹽水吸收粉塵后,通過離心機(jī)離心、干燥或者直接蒸干脫鹽水就可以得到所吸收的粉塵的質(zhì)量。根據(jù)所通過煙氣的體積和所收集到的粉塵的質(zhì)量可以換算得到煙氣中粉塵的濃度。
上述粉塵檢測氣路中的檢測儀優(yōu)選還包括設(shè)置在離心機(jī)下游的質(zhì)譜儀。進(jìn)一步地將得到的粉塵進(jìn)行ICP-MS質(zhì)譜或原子吸收光譜分析,可以獲得粉塵中所含重金屬的種類以及含量。
優(yōu)選地,上述分析裝置還包括碳氧氣體分析氣路,碳氧氣體分析氣路分別與排放氣路和多組檢測氣路并聯(lián)設(shè)置,碳氧氣體分析氣路包括沿氣體流動方向依次相連的閥門、氣體流量計(jì)、粉塵過濾器以及氣相色譜儀。碳氧氣體包括CO、CO2和O2。該組氣路用于測定煙氣中的CO、CO2和O2等氣體的含量。利用氣相色譜儀可以較為方便的測得煙氣中上述三種氣體的含量。過濾器的作用是過濾去除煙氣中的粉塵,以防止粉塵堵塞氣相色譜的進(jìn)樣口和毛細(xì)管柱。因而,任何具有上述功能的過濾器均適用于本實(shí)用新型。
上述排放氣路和/或多組檢測氣路中的連通管道可以采用能夠連接上述元件的任何材質(zhì)的管道。在本實(shí)用新型中,排放氣路和/或多組檢測氣路和/或碳氧氣體分析氣路通過不銹鋼管、玻璃管或者聚四氟乙烯管中的一種進(jìn)行連接。
優(yōu)選地,吸收瓶為包括進(jìn)氣口和出氣口的密閉容器,進(jìn)氣口位于吸收瓶所裝溶液的液面下方,出氣口位于吸收瓶中所裝溶液的液面上方,密閉的吸收瓶使得測量分析結(jié)果更準(zhǔn)確。
在一種更優(yōu)選的實(shí)施例中,提供了一種煙氣組分的分析裝置,如圖1所示,該分析裝置包括氣路I:用于煙氣未穩(wěn)定前煙氣排放;氣路II:用于HF、HCl和SO2的吸收和含量分析;氣路III:用于NOx的吸收和含量分析;氣路IV:用于粉塵的吸收和含量分析;氣路V:用于CO、CO2和O2的含量分析,其中,1代表控制閥門;2代表氣體流量計(jì);3代表堿液吸收瓶;4代表酸液吸收瓶;5代表脫鹽水吸收瓶;6代表過濾器;31代表離子色譜儀;41代表分光光度計(jì);51代表離心機(jī);61代表氣相色譜儀。
從以上的描述中,可以看出,本實(shí)用新型上述的優(yōu)選實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:本申請的焚燒爐煙氣組分的分析裝置可以簡單便捷的實(shí)現(xiàn)對煙氣中HF、SO2、HCl、NOx、CO、CO2、O2、粉塵的濃度、粉塵中重金屬的種類以及含量等組分?jǐn)?shù)據(jù)的分類同時(shí)檢測;也可以通過閥門的控制,根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求,重點(diǎn)針對某一類污染物進(jìn)行分析。本實(shí)用新型通過對煙氣中的組分進(jìn)行分類吸收和處理,進(jìn)而利用離子色譜儀、紫外分光光度計(jì)、ICP-MS質(zhì)譜儀、原子吸收光譜儀、氣相色譜儀等對所取得的樣品進(jìn)行分析。這對于優(yōu)化焚燒爐的工藝參數(shù),分析焚燒爐的焚燒效率以及污染物的排放情況具有十分方便快捷的效果。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。