本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測儀器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物稀釋采樣系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物具有濃度高、分布不均勻、受外界因素干擾大等特點(diǎn)，往往給現(xiàn)場采樣帶來很大的困難，測試結(jié)果的典型性和準(zhǔn)確性難以得到保障。

現(xiàn)有顆粒物稀釋采樣系統(tǒng)大部分面向的是固定污染源，也有少量適用于移動污染源，但是很少有人采用稀釋采樣的方法對生物質(zhì)開放燃燒源進(jìn)行現(xiàn)場測試。目前國內(nèi)固定源顆粒物稀釋采樣系統(tǒng)應(yīng)用相對較多，基本上采用的都是零空氣稀釋單元+混合室+停留室的設(shè)計思路，盡管相對于直接采樣設(shè)備有很多優(yōu)勢，但是仍存在較多不足。不僅體積較大、建造成本較高，而且本身并沒有作顆粒物等速采樣方面的專門設(shè)計，而是依靠外接采樣設(shè)備調(diào)節(jié)采樣流量或者更換采樣嘴的方式來實(shí)現(xiàn)等速采樣。這不僅給攜帶運(yùn)輸和現(xiàn)場操作帶來很多不便，而且由于并非對混合煙氣中的顆粒物進(jìn)行直接等速采樣，而是對從稀釋通道抽取出來的一小部分煙氣進(jìn)行二次等速采樣，而此時混合煙氣工況和顆粒物濃度均已發(fā)生了變化，所以在很大程度上會直接影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

目前國內(nèi)尚未開發(fā)出專門針對生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物稀釋采樣系統(tǒng)的產(chǎn)品。僅有個別單位采用實(shí)驗室模擬生物質(zhì)燃燒代替開放燃燒的方法 進(jìn)行全煙氣采樣。實(shí)際自然環(huán)境中生物質(zhì)燃燒煙氣中顆粒物排放情況相對復(fù)雜，盡管在實(shí)驗室中可以模擬生物質(zhì)燃燒顆粒物的生成、冷卻、稀釋、生長等理化過程，但是影響顆粒物排放特征的外界因素有很多，而且這些外界因素是實(shí)驗室環(huán)境中所不能模擬的，因此污染物實(shí)驗室模擬排放狀態(tài)相比于自然環(huán)境中開放燃燒的真實(shí)狀態(tài)存在較大偏差，進(jìn)而導(dǎo)致測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性不高。此外，實(shí)驗室模擬生物質(zhì)燃燒必須人工建造燃燒系統(tǒng)，該系統(tǒng)建造維護(hù)成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物稀釋采樣系統(tǒng)，通過采用稀釋采樣的方法對生物質(zhì)開放燃燒源進(jìn)行現(xiàn)場測試。而且該小型化采樣系統(tǒng)輕便易攜，現(xiàn)場連接方便，易操作，測試結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性較高，建造維護(hù)成本較低。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物稀釋采樣系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)至少包括：稀釋空氣進(jìn)氣部分、稀釋通道部分、混合氣抽排氣部分；所述稀釋空氣進(jìn)氣部分、所述稀釋通道部分、所述混合氣抽排氣部分通過連接管線依次連接；所述稀釋通道部分包括稀釋通道、等速采樣嘴和采樣孔，所述稀釋通道包括前段、中段和后段，所述稀釋通道前段設(shè)有朝向上方的集塵罩，所述稀釋通道中段靠后的位置沿圓周壁均勻分布有六個等速采樣嘴和采樣孔，等速采樣嘴和采樣孔無縫焊接至所述稀釋通道的圓周壁并一一對應(yīng)聯(lián)通，所述等速采樣嘴位于稀釋通道內(nèi)部，其前端與圓周壁平行分布，所述采樣孔位于稀釋通道外部，與圓周壁垂直連接；所述稀釋空氣進(jìn)氣部分包括高效過濾器和鼓氣風(fēng)機(jī)，其中，所述鼓氣風(fēng)機(jī)通過連接管線連接在 所述高效過濾器之前，所述高效過濾器通過連接管線與稀釋通道前段進(jìn)氣口連通；所述混合氣抽排氣部分包括過濾器和抽氣風(fēng)機(jī)，其中，所述抽氣風(fēng)機(jī)通過連接管線連接在所述過濾器之后，所述過濾器通過連接管線與稀釋通道后段出氣口連通。

所述等速采樣嘴具有三種不同尺寸大小的內(nèi)徑(對應(yīng)三種常用采樣流量)，所述采樣孔尺寸一致。

所述稀釋通道前段的后半部分為錐形，從錐形底端到稀釋通道后段的長度為稀釋通道內(nèi)徑的9倍。

所述稀釋通道中段下部安裝有兩個可升降三角支架，上部連接弧形托盤。

所述稀釋通道前段與中段、中段與后段分別由一個密封卡套連接。

所述高效過濾器與所述稀釋通道前段的連接管線上設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器。

所述過濾器與所述抽氣風(fēng)機(jī)的連接管線上設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器。

所述鼓氣風(fēng)機(jī)及所述抽氣風(fēng)機(jī)的出氣口均連接有流量調(diào)節(jié)閥。

所述鼓氣風(fēng)機(jī)前端的連接管線上設(shè)有干燥筒。

本實(shí)用新型有益效果：(1)依據(jù)外接儀器的三種常用采樣流量(30L/min、16.7L/min、5L/min)對其各自對應(yīng)的等速采樣嘴尺寸進(jìn)行專門設(shè)計，使得系統(tǒng)現(xiàn)場連接、操作更加方便；(2)將三種常用流量所對應(yīng)不同 尺寸的采樣嘴直接無縫焊接在稀釋通道中段的靠后位置處，從而實(shí)現(xiàn)對混合煙氣中的顆粒物進(jìn)行一次直接采樣，既保留了燃燒煙氣的原始特征，又保證了采樣煙氣的均勻性和同質(zhì)性，有效提高了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性；(3)采用集成了溫度、壓力傳感器的精密流量計，連接操作更加方便，流量示數(shù)更加精確；(4)相比于實(shí)驗室生物質(zhì)模擬燃燒測試結(jié)果，本實(shí)用新型所測得的生物質(zhì)燃燒煙氣污染物排放特征更加客觀真實(shí)可靠，測試結(jié)果更具典型性和代表性，同時相比于實(shí)驗室模擬燃燒系統(tǒng)，本系統(tǒng)建造維護(hù)成本極低；(5)本實(shí)用新型具有輕便易攜帶、易拆解、可升降、現(xiàn)場連接方便、易操作等特點(diǎn)，為生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物現(xiàn)場測試帶來極大的便利，同時建造維護(hù)成本極低；(6)本實(shí)用新型經(jīng)適當(dāng)改造還可用于固定源煙氣污染物稀釋采樣。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提供的生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物稀釋采樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為等速采樣嘴結(jié)構(gòu)正視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型并不限于以下實(shí)施例。

本實(shí)用新型提供的生物質(zhì)開放燃燒源煙氣污染物稀釋采樣系統(tǒng)的一個具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖中所示裝置的組成主要包括集塵罩01、干燥筒02、鼓氣風(fēng)機(jī)03、流量調(diào)節(jié)閥04、高效過濾器(HEPA)05、 溫度傳感器06、壓力傳感器07、流量計08、密封卡套09、稀釋通道10、等速采樣嘴11、采樣孔12、過濾器13、抽氣風(fēng)機(jī)14、三角支架15。

采樣系統(tǒng)的具體工作過程如下：

生物質(zhì)開放燃燒源所產(chǎn)生的原煙氣(流量為Q1)經(jīng)過集塵罩1進(jìn)入稀釋通道10前段，同時，開啟鼓氣風(fēng)機(jī)03鼓入經(jīng)過干燥筒02干燥除水的稀釋空氣，并經(jīng)高效過濾器05高效濾塵，高效過濾器05與稀釋通道10前段中間連接有集成了溫度傳感器06、壓力傳感器07的精密流量計08，實(shí)時監(jiān)測稀釋空氣的參數(shù)為：流量為Q2，溫度為T1，壓力為P1，稀釋空氣與原煙氣在稀釋通道10前段進(jìn)行混合稀釋，之后混合氣進(jìn)入稀釋通道10中段完成冷卻、稀釋、生長等理化過程進(jìn)一步混合均勻，然后可在稀釋通道中段靠后位置處的六個采樣孔12上外接其它儀器對混合煙氣中的顆粒物和氣態(tài)污染物進(jìn)行采樣(采樣流量為Q3)。其余未采樣混合煙氣(流量為Q4，溫度為T2，壓力為P2)通過稀釋通道10后段，可以把經(jīng)稀釋后未被采樣的混合煙氣排出，經(jīng)過濾器13除塵過濾后由抽氣風(fēng)機(jī)14抽氣排空。流量Q2、Q4通過安裝在風(fēng)機(jī)出氣口的流量調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。各部分流量關(guān)系如下式所示：

Q1+Q2＝Q3+Q4＝300L/min

上述實(shí)施例中對生物質(zhì)開放燃燒源的煙氣污染物進(jìn)行采樣的等速采樣嘴結(jié)構(gòu)正視圖如圖2所示，六個等速采樣嘴11與六個采樣孔12緊密相連?；陬w粒物等速采樣的原理，并且考慮到不同顆粒物采樣儀器采樣流量的不同，本方案設(shè)計了三組較常用的顆粒物采樣流量，分別為：30L/min、16.7L/min和5L/min，經(jīng)過計算得出對應(yīng)的三組等速采樣嘴11內(nèi)徑分別為：Φ31.62mm、 Φ23.59mm和Φ12.91mm。將包括此三種尺寸的等速采樣嘴11直接無縫焊接在稀釋通道10中段的靠后位置處，并與采樣孔12對應(yīng)連接。如此一來不僅給現(xiàn)場操作帶來很多便利，而且大大降低了對煙氣顆粒物的人為干擾，既保留了燃燒煙氣的原始特征，又保證了采樣煙氣的均勻性和同質(zhì)性，有效提高了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

以上對本實(shí)用新型所提供的生物質(zhì)開放燃燒源的煙氣污染物稀釋采樣系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。