本发明专利技术涉及一种民用炉灶燃烧尾气的捕集分析装置及方法。该装置包括通过管道顺次串联连接的尾气收集罩、冷凝器、干燥器、抽气泵、尾气流量计和气相色谱分析系统，所述的冷凝器的进料口还设置有冷凝水收集器。该装置解决了民用燃气炉敞开式燃烧尾气不宜捕集的难题，且捕集效率高，尾气捕集装置中加入冷却系统和干燥系统，使其可以长时间稳定运行，增加了所采数据的可靠性，可为评估民用炊事过程尾气对大气环境的影响提供有力的技术支持。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于环境保护技术领 域。
技术介绍
随着现代经济的快速发展，我国的能源结构也发生了一定的变化，从以前的煤能 源为主的时代逐步向天然气、煤气、液化石油气和太阳能等清洁能源方向转变。民用炊事燃 料也从过去的木柴、煤、逐步转变为清洁高效的燃气，比如：天然气、煤气、液化石油气等。 我国大气污染的形势日趋严峻，各种尾气的排放都制定了严格的排放标准，民用 炊事过程每年向大气中排放的C0 2、C0、502等尾气的累积含量也非常的多，然而此过程对大 气的影响还未引起人们的足够关注；另外，民用炊事过程为敞开式燃烧，尾气难以捕集和分 析，造成民用燃烧尾气分析数据的欠缺，这也是环境监测过程中的一大障碍。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种民用炉灶燃烧尾气的捕集分析装置及方 法。该装置可以将炉灶燃烧后的尾气进行捕集，并可分析其组成，能够有效了解民用炉灶炊 事过程中产生的各种气体种类和数量，为环境保护提供数据支持。 本专利技术的技术方案如下： 一种民用炉灶燃烧尾气的捕集分析装置，包括通过管道顺次串联连接的尾气收集 罩、冷凝器、干燥器、抽气泵、尾气流量计和气相色谱分析系统，所述的冷凝器的进料口还设 置有冷凝水收集器。 根据本专利技术，优选的，所述的捕集分析装置还包括炉灶、燃气流量计、稳压阀、减压 器和燃气瓶，所述的炉灶设置在所述的尾气收集罩的正下方，所述的炉灶依次通过燃气流 量计、稳压阀和减压器与燃气瓶连接。 根据本专利技术，优选的，所述的尾气收集罩的外表面设置有冷却盘管，进一步优选 的，所述的尾气收集罩包括下方圆筒、圆锥体和上方圆筒，所述的下方圆筒通过圆锥体与 上方圆筒连接，所述的上方圆筒与管道连接，所述的下方圆筒的直径 > 上方圆筒的直径； 更优选的，所述的下方圆筒的直径为50-80cm、高度为60-80cm，所述的圆锥体的高度为 30_40cm，所述的上方圆筒的直径为10_15cm、高度10_20cm。 根据本专利技术，优选的，所述的冷凝器为套设有冷凝水通道的冷凝管；所述的冷凝水 收集器为直径5-15cm、高度15-25cm的圆柱形结构；进一步优选的，所述的冷凝水收集器的 出料口设置有排水阀。 根据本专利技术，优选的，所述的干燥器为装有干燥剂的干燥管。 根据本专利技术，优选的，所述的抽气泵为涡旋气泵。 根据本专利技术，优选的，所述的尾气流量计和/或燃气流量计为气体转子流量计。 根据本专利技术，优选的，所述的尾气流量计与气相色谱分析系统之间还设置有六通 阀。 根据本专利技术，所述的燃气瓶内储存有燃气，通过减压器可将压力降至0.25MPa左 右，通过稳压阀进入燃气流量计，依据炉灶大、中、小火记录燃气流量计的燃气流量，计量后 的燃气进入炉灶，进行燃烧。 根据本专利技术，所述的尾气收集罩可用不锈钢板制成并设置在炉灶的上方，尾气收 集罩的下边缘与炉灶之间设置有3_7cm的间隙，有利于空气的进入，能够使燃气充分燃烧。 尾气收集罩设置的冷却盘管可通冷凝水，以降低尾气收集罩的温度，有利于保护尾气流量 计和抽气泵等设备。 根据本专利技术，所述的冷凝器将燃烧产生的大部分水汽冷凝并从气体中分离出来， 储存在冷凝水收集器中，干燥器用于进一步吸收仍处于气态的水分。 根据本专利技术，所述的抽气泵主要作用是使尾气收集罩内产生微负压，有利于将燃 烧产生的所有燃烧尾气进入尾气收集罩中。所述的尾气流量计用于计量产生的燃烧尾气 量。 根据本专利技术，所述的气相色谱分析系统用于分析燃烧尾气的气体类型和含量；优 选的，所述的气相色谱分析系统包括两根色谱柱，分别用于入口燃气组成分析（可根据燃 气类型进行选择）和燃烧尾气组成分析（可选用TDX-Ol填充柱）； 进一步优选的，燃烧尾气检测条件：氢气为载气，柱前压0. 03MPa ;柱温80°C，热导 检测器，热导池温度150°C，桥流130mA，六通阀进样，应用N2000色谱工作站进行数据记录 和处理。 根据本专利技术，一种利用上述装置对民用炉灶燃烧尾气进行捕集分析的方法，包括 步骤如下： (1)将气相色谱分析系统调至稳定工作状态； (2)打开炉灶进行燃烧（可根据需要调至大、中、小火），同时将冷却盘管通入冷却 水，打开抽气泵，稳定燃烧； (3)稳定燃烧后，每隔5-10分钟将燃烧尾气通过六通阀切入气相色谱分析系统中 进行燃烧尾气组成分析，并记录燃气流量计的流量和尾气流量计的流量； (4)根据燃气流量计、尾气流量计和气相色谱分析系统记录的数据分析计算燃气 燃烧后各种物质的排放量。 本专利技术如无特殊说明，所用设备均为常规设备。 本专利技术的有益效果如下： 1、本专利技术可以高效捕集民用炊事过程中燃烧尾气并和气相色谱相连，在线分析各 种燃烧尾气种类和组成，为民用炊事过程产生的大气影响提供有力的数据支持。 2、本专利技术的装置具有捕集效率高、尾气基本不逸散、运行稳定可靠、所得数据准确 的优点。【附图说明】 图1是本专利技术实施例1的主体结构示意图。 图2是本专利技术实施例2的主体结构示意图。 图3是本专利技术实施例3的主体结构示意图。 其中：1、尾气收集罩，2、冷凝器，3、干燥器，4、冷凝水收集器，5、抽气泵，6、尾气流 量计，7、气相色谱分析系统，8、冷却盘管，9、排水阀，10、六通阀，11、炉灶，12、燃气瓶，13、减 压器，14、燃气流量计，15、稳压阀。【具体实施方式】 下面通过具体实施例并结合附图对本专利技术做进一步说明，但不限于此。 实施例中所用炉灶11为嵌入式天然气炉灶，额定功率4. 2kKw ;燃气为7MPa压缩 天然气，减压后压力为25MPa，入口天然气流量为：大火0· 26m3/h ;小火0· 15m3/h。 表1.天然气组成测定结果【主权项】1. 一种民用炉灶燃烧尾气的捕集分析装置，其特征在于，该捕集分析装置包括通过管 道顺次串联连接的尾气收集罩、冷凝器、干燥器、抽气泵、尾气流量计和气相色谱分析系统， 所述的冷凝器的进料口还设置有冷凝水收集器。2. 根据权利要求1所述的捕集分析装置，其特征在于，所述的捕集分析装置还包括炉 灶、燃气流量计、稳压阀、减压器和燃气瓶，所述的炉灶设置在所述的尾气收集罩的正下方， 所述的炉灶依次通过燃气流量计、稳压阀和减压器与燃气瓶连接。3. 根据权利要求1所述的捕集分析装置，其特征在于，所述的尾气收集罩的外表面设 置有冷却盘管。4. 根据权利要求1所述的捕集分析装置，其特征在于，所述的尾气收集罩包括下方 圆筒、圆锥体和上方圆筒，所述的下方圆筒通过圆锥体与上方圆筒连接，所述的上方圆筒 与管道连接，所述的下方圆筒的直径 > 上方圆筒的直径；优选的，所述的下方圆筒的直径 为50-80cm、高度为60-80cm，所述的圆锥体的高度为30-40cm，所述的上方圆筒的直径为 10_15cm、高度 10_20cm。5. 根据权利要求2所述的捕集分析装置，其特征在于，所述的冷凝器为套设有冷凝水 通道的冷凝管；进一步优选的，所述的冷凝水收集器的出料口设置有排水阀。6. 根据权利要求1所述的捕集分析装置，其特征在于，所述的干燥器为装有干燥剂的 干燥管。7. 根据权利要求1所述的捕集分析装置，其特征在于，所述的抽气泵为涡旋气泵。8. 根据权利要求2所述的捕集分析装置，其特征在于，所述的尾气流量计和/或燃气流 量计为气体转子本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种民用炉灶燃烧尾气的捕集分析装置，其特征在于，该捕集分析装置包括通过管道顺次串联连接的尾气收集罩、冷凝器、干燥器、抽气泵、尾气流量计和气相色谱分析系统，所述的冷凝器的进料口还设置有冷凝水收集器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张文郁，王玉节，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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