一種煙氣成分測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種煙氣成分測量系統(tǒng)，用以測量一煙道內(nèi)煙氣成分；包括：至少一煙氣成分收集測量裝置；至少部分伸入所述煙道內(nèi)部的至少一取樣管路；所述取樣管路包括與所述煙氣成分收集測量裝置連通的一主管路；均勻布置在所述煙道的一橫截面內(nèi)與所述主管路連通的多根分管路；所述多根分管路上開設有均布于前述橫截面內(nèi)的多個取樣孔；所述多根分管路上均設置有至少一取樣閥門。能夠?qū)崿F(xiàn)煙道截面特定位置處煙氣成分的實時精確測量。
【專利說明】
_種煙氣)成分測量系統(tǒng)
技術領域
[0001] 本實用新型涉及煙氣成分測量技術領域，具體涉及一種煙氣成分測量系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 對于火電廠煙氣成分的測量，主要針對煙氣中的污染物(so2、N0X等）、氧量、水分以 及脫硝未反應的氨等?；痣姀S環(huán)保設施的投運狀態(tài)，需根據(jù)上述煙氣成分的在線測量結果 進行實時調(diào)整，以便達到最佳的排放控制水平。隨著我國對大氣污染物排放水平的控制越 來越嚴格，煙氣成分的測量正逐漸受到重視。
[0003] 目前，現(xiàn)有煙氣成分在線測量手段存在一些缺點，包括:測點布置僅靠近煙道一 偵I且伸入煙道內(nèi)部的取樣部分太短，無法測量煙道中心及對側(cè)的煙氣成分，不具有代表 性;測點太少，往往用一兩個測點的測量結果來代替整個煙道截面的實際值，使得測試數(shù)據(jù) 隨測點位置處的煙氣成分波動而波動，造成了測試結果的不準確性以及測試結果的劇烈波 動。因此，隨著火電廠機組規(guī)模越來越大、煙道截面逐漸增大，上述缺點就更加明顯，現(xiàn)有的 煙氣成分在線測量手段已無法滿足現(xiàn)階段對于準確測量煙道中煙氣成分的要求。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有在線煙氣成分測量手段存在的不足，本實用新型的目的是提供一種煙氣 成分測量系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)煙道截面特定位置處煙氣成分的實時精確測量。
[0005] 為達到上述目的，本實用新型采取的具體技術方案是：
[0006] -種煙氣成分測量系統(tǒng)，用以測量一煙道內(nèi)煙氣成分;包括：
[0007] 至少一煙氣成分收集測量裝置；
[0008] 至少部分伸入所述煙道內(nèi)部的至少一取樣管路；
[0009] 所述取樣管路包括與所述煙氣成分收集測量裝置連通的一主管路;均勻布置在所 述煙道的一橫截面內(nèi)與所述主管路連通的多根分管路;所述多根分管路上開設有均布于前 述橫截面內(nèi)的多個取樣孔；
[0010] 所述多根分管路上均設置有至少一取樣閥門。
[0011] 進一步地，還包括與多根分管路分別連通的多根吹掃分管路，一吹掃空氣儲罐;與 所述吹掃空氣儲罐及多根吹掃分管路連通的一吹掃主管路;所述多根吹掃分管路上均設置 有至少一吹掃閥門。
[0012] 進一步地，所述多根吹掃分管路通過多個吹掃接頭與多根分管路連通。
[0013] 進一步的，所述多根分管路中的任一根分管路上在所述吹掃接頭的兩側(cè)均設置有 至少一取樣閥門。
[0014] 進一步地，還包括與所述煙氣成分收集測量裝置電連接的一控制單元，所述取樣 閥門中至少一個為與所述控制單元電連接的電動閥門；所述吹掃閥門中至少一個為與所述 控制單元電連接的電動閥門；所述控制單元包括一儲存模塊。
[0015] 進一步地，所述多個取樣孔陣列均布或者環(huán)形均布于所述橫截面。
[0016]進一步地，所述煙道的截面面積大于等于0.3 m2。
[0017]進一步地，所述煙道為矩形管道，所述取樣孔陣列均布于所述橫截面內(nèi)，所述橫截 面分為與所述取樣孔數(shù)量和位置對應的多個等面積的矩形區(qū)域，所述矩形區(qū)域的面積為 0 ? 08-1 ? Orrf 〇
[0018]進一步地，所述煙道為圓形管道，所述取樣孔環(huán)形均布于所述橫截面內(nèi)，所述橫截 面分為與所述取樣孔數(shù)量和位置對應的多個等面積的環(huán)形或扇形區(qū)域，所述環(huán)形或扇形區(qū) 域的面積為0.1-1.57m2。
[0019 ]基于上述系統(tǒng)的一種煙氣成分測量方法，包括以下步驟：
[0020] 1)關閉所有分管路上的取樣閥門，依次打開各吹掃分管路上的吹掃閥門，關閉所 有分管路上的取樣閥門，對各分管路進行吹掃清灰；
[0021] 2)關閉各吹掃分管路上的吹掃閥門，打開一分管路上的取樣閥門；通過煙氣成分 收集測量裝置測量并記錄煙氣成分；
[0022] 3)關閉已打開的取樣閥門，打開另一分管路上的取樣閥門；通過煙氣成分收集測 量裝置測量并記錄煙氣成分；
[0023] 4)重復步驟3)，直至所有分管路上的取樣閥門均已打開至少一次；
[0024] 5)打開全部分管路上的取樣閥門，通過煙氣成分收集測量裝置測量并記錄煙氣成 分后，重復步驟1)。
[0025] 通過采取上述技術方案，本實用新型具有以下有益效果：
[0026] 1)通過控制開關閥門，可方便進行各分管路之間的切換，實現(xiàn)針對煙道特定位置 煙氣成分的測量操作，可對特定區(qū)域的煙氣成分進行實時測量，可控程度高；
[0027] 2)安全性:設置有吹掃管路及相應的閥門及組件，可對特定取樣管路進行空氣吹 掃，防止取樣孔堵塞及取樣管路積灰，有效延長系統(tǒng)壽命，保證系統(tǒng)安全可靠運行。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本實用新型一實施例中的煙氣成分測量系統(tǒng)的模塊控制示意圖。
[0029] 圖2為本實用新型一實施例中的煙氣成分測量系統(tǒng)的安裝結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實 施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所 獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。下面配合所附圖對本實用新型的 特征和優(yōu)點作詳細說明。
[0031] 如圖1及圖2所示，在一實施例中，提供一種煙氣成分測量系統(tǒng)，用以測量煙道12內(nèi) 煙氣成分;包括:至少一煙氣成分收集測量裝置15;部分伸入煙道12內(nèi)部的至少取樣管路 13;取樣管路13包括與煙氣成分收集測量裝置15連通的主管路01;均勻布置在煙道12的一 橫截面內(nèi)與主管路01連通的多根分管路;多根分管路上開設有均布于前述橫截面內(nèi)的多個 取樣孔14;多根分管路上均設置有至少一取樣閥門。
[0032] 還包括與多根分管路分別連通的多根吹掃分管路04, 一吹掃空氣儲罐16 ;與吹掃 空氣儲罐16及多根吹掃分管路04連通的吹掃主管路02;多根吹掃分管路04上均設置有至少 一吹掃閥門。
[0033]多根吹掃分管路04通過多個吹掃接頭與多根分管路連通。
[0034]多根分管路中的任一根分管路由吹掃接頭分為兩段，即第一分管路03及第二分管 路05,第一分管路03及第二分管路05均設置有至少一取樣閥門。
[0035] 還包括與煙氣成分收集測量裝置15電連接的一控制單元11，取樣閥門中至少一個 為與控制單元11電連接的電動閥門，在圖1中，取樣閥門有3個，分別是在第一分管路03上設 置的手動閥門06,電動閥門07及在第二分管路上設置的手動閥門10;吹掃閥門中至少一個 為與控制單元11電連接的電動閥門；在圖1中，吹掃閥門有2個，分別是手動閥門08及電動閥 門09。控制單元11包括一儲存模塊，用以存儲煙氣成分收集測量裝置測量獲得煙氣成分數(shù) 據(jù)。
[0036] 多個取樣孔陣列均布(如圖2)或者環(huán)形均布于所述橫截面。
[0037] 實際工程中，取樣孔數(shù)量及布置方式可根據(jù)數(shù)值模擬結果、物模試驗結果及現(xiàn)場 實際情況選取。
[0038] 取樣孔在煙道中的具體布置規(guī)格如下：
[0039] 1)矩形或方形煙道
[0040]將煙道截面分成適當數(shù)量的等面積區(qū)域，以各區(qū)域的中心為測點。在測點處布置 取樣孔。等面積區(qū)域的數(shù)量按表1選取，一般測點不超過20個。
[0042] 表1矩(方)形煙道的等面積區(qū)域規(guī)格和測點數(shù)
[0043] 2)圓形煙道
[0044] 將煙道截面分成適當數(shù)量的等面積同心環(huán)形或扇形區(qū)域，各測點選在各等面積中 心線與呈垂直相交的兩條直線的交點上，其中一條直徑線應在預期濃度變化最大的平面 內(nèi)。在測點處布置取樣孔或?qū)涌椎耐队拔恢?。不同直徑的圓形煙道的等面積環(huán)數(shù)、測 量直徑數(shù)及測點數(shù)見表2，一般測點不超過20個。
[0046]表2圓形煙道分環(huán)及測點數(shù)
[0047]應用上述系統(tǒng)對煙道內(nèi)的煙氣成分進行測量時，包括以下步驟：
[0048] 1)關閉所有分管路上的取樣閥門，依次打開各吹掃分管路上的吹掃閥門，關閉所 有分管路上的取樣閥門，對各分管路進行吹掃清灰；
[0049] 2)關閉各吹掃分管路上的吹掃閥門，打開一分管路上的取樣閥門；通過煙氣成分 收集測量裝置測量并記錄煙氣成分；
[0050] 3)關閉已打開的取樣閥門，打開另一分管路上的取樣閥門；通過煙氣成分收集測 量裝置測量并記錄煙氣成分；
[0051] 4)重復步驟3)，直至所有分管路上的取樣閥門均已打開至少一次；
[0052] 5)打開全部分管路上的取樣閥門，通過煙氣成分收集測量裝置測量并記錄煙氣成 分后，重復步驟1)。
[0053] 上述測量可以通過控制單元控制各電動閥門的開閉實現(xiàn)，并可通過控制單元中的 儲存模塊實時記錄和存儲每次的測量結果，便于操作人員對煙氣成分準確的觀測和監(jiān)控。
[0054] 下面以具體測量實例對前述系統(tǒng)和方法的功用進行說明。
[0055] 采用現(xiàn)有取樣方法只對特定位置的4各測點處的煙氣成分進行測量，無法消除煙 氣成分的波動性，造成測量結果的不穩(wěn)定;如表3所示。
[0057] 表3現(xiàn)有取樣方法測量結果（以氮氧化物濃度為例）
[0058] 未安裝控制單元及各閥門的煙氣成分測量系統(tǒng)，由取樣管路及煙氣成分收集測量 裝置組成，在測量時，煙氣通過取樣孔流經(jīng)取樣管路，最終匯總進入煙氣成分收集測量裝置 進行測量。測量結果如表3所示，所測結果為整個煙道截面上煙氣成分的平均值。
[0060] 表4未安裝控制單元的煙氣成分測量結果（以氮氧化物濃度為例）
[0061] 上表是整個煙道截面上的測量結果平均值，無法了解煙氣成分在整個截面上的分 布情況。
[0062] 安裝控制單元及各閥門的煙氣成分測量系統(tǒng)如圖2所示，通過控制單元，可對測量 管路進行切換，以測量與各分管路相對應區(qū)域的煙氣成分的分布情況，測量結果如表2所 不。
[0064]表5安裝控制單元的煙氣成分測量結果（以氮氧化物濃度為例）
[0065] 由上表可知，煙氣成分在煙道截面上的分布呈現(xiàn)不均勻的特性，約靠近煙道中部 的位置，煙氣氮氧化物濃度越高。
[0066] 從以上具體實施例可以看出，使用安裝有本實用新型所述控制單元的煙氣成分測 量裝置，可對煙道截面煙氣成分的分布情況進行具體測量，了解煙氣成分分布特點，為日常 維護檢修、課題研究等工作提供很大便利。
【主權項】
1. 一種煙氣成分測量系統(tǒng)，用以測量一煙道內(nèi)煙氣成分;其特征在于，包括： 至少一煙氣成分收集測量裝置； 至少部分伸入所述煙道內(nèi)部的至少一取樣管路； 所述取樣管路包括與所述煙氣成分收集測量裝置連通的一主管路;均勻布置在所述煙 道的一橫截面內(nèi)與所述主管路連通的多根分管路;所述多根分管路上開設有均布于前述橫 截面內(nèi)的多個取樣孔； 所述多根分管路上均設置有至少一取樣閥門。2. 如權利要求1所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，還包括與多根分管路分別連通 的多根吹掃分管路，一吹掃空氣儲罐;與所述吹掃空氣儲罐及多根吹掃分管路連通的一吹 掃主管路;所述多根吹掃分管路上均設置有至少一吹掃閥門。3. 如權利要求2所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，所述多根吹掃分管路通過多個 吹掃接頭與多根分管路連通。4. 如權利要求3所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，所述多根分管路中的任一根分 管路上在所述吹掃接頭的兩側(cè)均設置有至少一取樣閥門。5. 如權利要求4所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述煙氣成分收集測 量裝置電連接的一控制單元，所述取樣閥門中至少一個為與所述控制單元電連接的電動閥 門；所述吹掃閥門中至少一個為與所述控制單元電連接的電動閥門；所述控制單元包括一 儲存模塊。6. 如權利要求1所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，所述多個取樣孔陣列均布或者 環(huán)形均布于所述橫截面。7. 如權利要求1所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，所述煙道的截面面積大于等于 O · 3rrf 〇8. 如權利要求7所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，所述煙道為矩形管道，所述取 樣孔陣列均布于所述橫截面內(nèi)，所述橫截面分為與所述取樣孔數(shù)量和位置對應的多個等面 積的矩形區(qū)域，所述矩形區(qū)域的面積為0.08-1.Om 2。9. 如權利要求7所述的煙氣成分測量系統(tǒng)，其特征在于，所述煙道為圓形管道，所述取 樣孔環(huán)形均布于所述橫截面內(nèi)，所述橫截面分為與所述取樣孔數(shù)量和位置對應的多個等面 積的環(huán)形或扇形區(qū)域，所述環(huán)形或扇形區(qū)域的面積為0.1-1.57m 2。
【文檔編號】G01N33/00GK205562501SQ201620114717
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】李穹, 李春雨, 馬務, 趙宇明, 孟磊, 彭代軍, 王鈞
【申請人】大唐環(huán)境產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司