一種便攜式煙氣汞取樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及分析儀技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種便攜式煙氣汞取樣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汞在環(huán)境中是一種痕量重金屬污染物,它進(jìn)入生物體后很難被排出,并會(huì)在生物體的作用下轉(zhuǎn)化為甲基汞,產(chǎn)生極強(qiáng)的生物毒性,同時(shí)由于生物體內(nèi)汞的累積作用,汞會(huì)沿食物鏈逐漸向高端富集,最終影響人類(lèi)的健康。排放到水體中的汞嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)丨h(huán)境,而排放到大氣中的元素汞(Hgt3)可在區(qū)域和全球范圍內(nèi)隨著大氣環(huán)流長(zhǎng)距離傳輸,并沉降到一些遠(yuǎn)離污染源的地區(qū),導(dǎo)致生物體內(nèi)汞或甲基汞含量增加,造成不可估量的健康和經(jīng)濟(jì)損失。汞已經(jīng)成為溫室氣體和持久性有機(jī)物后又一引人關(guān)注的全球性化學(xué)污染物,汞污染和控制問(wèn)題成為目前全球環(huán)境問(wèn)題的新熱點(diǎn)和前沿研究領(lǐng)域。
[0003]2002年,聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)專(zhuān)門(mén)對(duì)全球汞污染狀況進(jìn)行了評(píng)估,指出“人為活動(dòng)的汞排放已經(jīng)明顯改變了全球汞的自然循環(huán),對(duì)人類(lèi)健康和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成了嚴(yán)重威脅”。目前,UNEP已經(jīng)將汞作為一種全球性污染物,正式納入環(huán)境外交。在2009年2月召開(kāi)的UNEP第25屆理事會(huì)會(huì)議上,與會(huì)各方就制定具有法律約束力的汞污染國(guó)際條約達(dá)成共識(shí)。2010年6月,政府間談判委員會(huì)啟動(dòng)了全球汞公約談判,擬于2013年初完成公約制定。
[0004]我國(guó)是目前全球汞使用量和排放量最大的國(guó)家。UNEP的研究報(bào)告顯示,2005年中國(guó)的大氣汞排放達(dá)到890噸,約占世界人為源汞排放的40%。如此大量的汞排放給我國(guó)乃至全球造成的人體健康和生態(tài)影響是不可預(yù)知的,也給我國(guó)環(huán)境外交帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。燃煤是我國(guó)大氣汞排放的最重要來(lái)源,及時(shí)開(kāi)展燃煤電廠大氣汞排放控制對(duì)緩解國(guó)際汞減排壓力和改善國(guó)內(nèi)大氣環(huán)境都至關(guān)重要。
[0005]目前,比較流行的煙氣汞監(jiān)測(cè)方法是汞的連續(xù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法,即汞的CEMS(英文全稱(chēng)為Continuous Emiss1n Monitoring System,中文名稱(chēng)為“煙氣自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)”,亦稱(chēng)“煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”或“煙氣在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”)。汞的CEMS由煙氣取樣系統(tǒng)、煙氣加熱與傳輸系統(tǒng)、汞形態(tài)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)和汞檢測(cè)與標(biāo)定系統(tǒng)4部分組成。該法能夠直接測(cè)定目標(biāo)污染物(測(cè)量總汞含量),提供及時(shí)的在線(xiàn)結(jié)果,跟蹤汞在煙道內(nèi)的變化,可用于系統(tǒng)優(yōu)化處理,以達(dá)到即時(shí)反饋汞的控制信息,以便控制汞的排放。
[0006]目前的汞CEMS系統(tǒng)中,會(huì)自帶汞催化反應(yīng)裝置,煙氣中的離子態(tài)汞通過(guò)該裝置時(shí),在催化劑和高溫的作用下,轉(zhuǎn)化為單質(zhì)汞,然后通入分析儀進(jìn)行分析。但是,該催化反應(yīng)裝置體積較大,只能固定安裝于汞CEMS機(jī)柜中,不利于便攜設(shè)備的采用。而且體積較大,不適合于便攜式設(shè)備采用,同時(shí)隔熱層厚度太厚,比較難安裝,溫控系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)不在一個(gè)裝置內(nèi),不便于操作,并且需要大量的催化劑材料。
[0007]因此,如何提供一種便攜式煙氣汞取樣裝置,以方便攜帶且能夠快速采樣和分析,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種便攜式煙氣汞取樣裝置,以方便攜帶且能夠快速采樣和分析。
[0009]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0010]一種便攜式煙氣汞取樣裝置,包括殼體、溫控器、加熱殼體、保溫材料、加熱棒、熱電偶和催化劑,其中,所述殼體包括隔開(kāi)的第一腔體和第二腔體,所述第一腔體中放置有所述溫控器,所述第二腔體中內(nèi)置有所述保溫材料,所述保溫材料中空形成第三腔體,所述第三腔體中內(nèi)置有加熱殼體,所述加熱殼體的腔體中內(nèi)置有所述催化劑,所述加熱殼體上設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口,所述進(jìn)氣口和所述出氣口均穿透所述殼體,所述加熱棒和所述熱電偶均設(shè)置在所述加熱殼體的殼壁上且均接入所述溫控器。
[0011 ]優(yōu)選的,上述進(jìn)氣口的橫截面積和所述出氣口的橫截面積均小于所述加熱殼體的腔體的橫截面積。
[0012]優(yōu)選的,上述殼體為矩形,所述第一腔體設(shè)置在所述第二腔體的上方。
[0013]優(yōu)選的,上述加熱棒和所述熱電偶均設(shè)置在所述加熱殼體的腔體的下方。
[0014]優(yōu)選的,上述加熱棒和所述熱電偶對(duì)正設(shè)置。
[0015]優(yōu)選的,上述殼體的上表面設(shè)置有把手。
[0016]優(yōu)選的,上述把手為可折疊式把手。
[0017]本發(fā)明提供的便攜式煙氣汞取樣裝置,包括殼體、溫控器、加熱殼體、保溫材料、加熱棒、熱電偶和催化劑,其中,所述殼體包括隔開(kāi)的第一腔體和第二腔體,所述第一腔體中放置有所述溫控器,所述第二腔體中內(nèi)置有所述保溫材料,所述保溫材料中空形成第三腔體,所述第三腔體中內(nèi)置有加熱殼體,所述加熱殼體的腔體中內(nèi)置有所述催化劑,所述加熱殼體上設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口,所述進(jìn)氣口和所述出氣口均穿透所述殼體,所述加熱棒和所述熱電偶均設(shè)置在所述加熱殼體的殼壁上且均接入所述溫控器。采樣煙氣從進(jìn)氣口進(jìn)入催化劑中并從出氣口流出,溫控器用來(lái)控制加熱棒的加熱并隨時(shí)通過(guò)熱電偶采集溫度信號(hào)對(duì)加熱棒進(jìn)行控制。
[0018]本發(fā)明提供的便攜式煙氣汞取樣裝置通過(guò)將催化反應(yīng)裝置(即內(nèi)置有催化劑的加熱殼體)與CEMS系統(tǒng)分離,成為一個(gè)單獨(dú)的裝置,該裝置通過(guò)一種高性能隔熱材料(即保溫材料)將加熱殼體內(nèi)部的腔體與設(shè)置有溫控器的第一腔體隔開(kāi),從而可以將溫控器與加熱殼體內(nèi)部的腔體安裝在同一個(gè)殼體中,縮小了體積,提高了便攜性,為便攜式汞系統(tǒng)提供一種小巧、實(shí)用的采樣裝置。并且,部分保溫材料介于加熱殼體和殼體之間,目的是保溫和隔熱,即保持加熱殼體的溫度,并且部分保溫材料位于第一腔體和第二腔體之間,這樣同時(shí)防止熱量傳遞到第一腔體,避免溫度過(guò)高將溫控器燒壞,在便攜式煙氣汞分析系統(tǒng)中,該取樣裝置單獨(dú)作為一個(gè)設(shè)備,既滿(mǎn)足了離子汞催化反應(yīng)的需求,又實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的模塊化,大大提高了現(xiàn)場(chǎng)采樣的便捷性。而且,由于采用便攜式,相比在線(xiàn)CEMS系統(tǒng)而言,需要的催化劑材料遠(yuǎn)遠(yuǎn)減少,因此大大節(jié)約了催化劑材料。
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附