本发明专利技术涉及一种基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置及方法。该装置的导气管一端通过导气管电磁阀与采样管连接，另一端与蛇形吸收管连接；吸收液导管一端位于吸收液储藏器内，另一端与导气管电磁阀连接，吸收液导管上还设有吸收液供应泵；集液器分别连接蛇形吸收管和样液输送管，样液输送管还连接分析仪；抽气管一端通过抽气管电磁阀与集液器连接，另一端与电子流量计连接；单片机分别连接分析仪、电子流量计、吸收液供应泵、导气管电磁阀和抽气管电磁阀连接。本发明专利技术自动化程度高、测量精度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保测试领域，特别是一种基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置及方法。
技术介绍
目前煤炭占我国一次能源比重约为70％,其中约一半直接燃烧用于供热及发电,在这个过程中产生了大量的污染物,目前备受社会及业界关注的污染物有二氧化硫、氮氧化物、粉尘等，近年三氧化硫所带来的直接、间接危害逐渐被业内人士所重视。国外已出台相关三氧化硫排放标准。燃煤电厂三氧化硫的生成途径主要有燃烧过程氧化生成及SCR脱硝装置催化剂将二氧化硫转化成三氧化硫。烟气温度低于350℃后烟气中三氧化硫的以气态硫酸的形式存在。烟气中三氧化硫的主要危害有：1、形成“蓝羽”现象、增加排烟不透明度。2、生成硫酸氢铵阻塞催化剂孔隙，导致催化剂失活，催化剂使用周期缩短增加生产成本，低负荷工况SCR脱硝装置入口烟气温度低于催化剂最低连续运行温度要求，导致SCR脱硝装置退出运行所产生的巨大环保压力。3、生成硫酸氢铵腐蚀和阻塞空气预热器，导致排烟温度升高、锅炉热效率降低，引风机出力增加、运行成本升高、甚至影响机组高负荷稳定运行。4、烟气中形成H2SO4蒸汽导致低温腐蚀，导致烟风系统气密性降低。三氧化硫排放及控制正逐渐得到重视，因此需要一种精确、高效的三氧化硫测试装置。国内外现行的测量方法主要有：控制冷凝法和液体吸收法。控制冷凝法其原理是样气在流经恒温蛇形管或螺旋管中产生的离心力将雾滴状的硫酸在离心力的作用下附在螺旋管的壁面，通过吸收液溶解冷凝管中样液，进而分析吸收液中溶解的样液量得到烟气中三氧化硫浓度。液体吸收法其原理是样气通过在冰浴中用吸收剂直接吸收烟气中的三氧化硫，吸收剂能够有效的防止二氧化硫被氧化，吸收后的样气通过双氧水洗气瓶后进入其他设备。液体吸收法得到了广泛应用，但是在应用过程中暴露出一些缺点，影响其测试精度，液体吸收法缺点总结如下。(1)人工操作繁琐，对人员及仪器要求高。(2)离线测量无法实时获得浓度值。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题之一是提供一种基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置，包括采样管、导气管、导气管电磁阀、吸收液储藏器、吸收液供应泵、吸收液导管、蛇形吸收管、集液器、样液输送管、分析仪、抽气管电磁阀、抽气管、电子流量计和单片机；导气管一端通过导气管电磁阀与采样管连接，另一端与蛇形吸收管连接；吸收液导管一端位于吸收液储藏器内，另一端与导气管电磁阀连接，吸收液导管上还设有吸收液供应泵；集液器分别连接蛇形吸收管和样液输送管，样液输送管还连接分析仪；抽气管一端通过抽气管电磁阀与集液器连接，另一端与电子流量计连接；单片机分别连接分析仪、电子流量计、吸收液供应泵、导气管电磁阀和抽气管电磁阀连接。本装置通过设置单片机控制分析仪、电子流量计、吸收液供应泵、导气管电磁阀和抽气管电磁阀，从而使得三氧化硫气体的吸收和浓度测量过程实现自动化，避免了人工操作的繁琐，提高了测量的精度。作为优选，采样管为伴热采样管，且采样管上设有陶瓷过滤装置。其优点在于，能够耐高温，且能够为测量装置提供洁净的样气。作为优选，蛇形吸收管竖直设置。其优点在于，便于冷凝后的样液的富集，且有利于吸收液冲洗过程中吸收液自上向下流动。本专利技术所要解决的技术问题之二是提供一种基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量方法，包括如下步骤：S1.仪器通电自检；S2.在吸收液储藏器中加入足量三氧化硫的吸收液，启动吸收液供应泵，用吸收液冲洗仪器，并对吸收液进行三氧化硫含量测定，作为三氧化硫含量的测试零点反馈到单片机；S3.启动电子流量计和吸收液供应泵，使样气与吸收液接触后，经过导气管进入蛇形吸收管，并在蛇形吸收管中冷凝，样液进入集液器中，样气通过抽气管电磁阀进入电子流量计中，电子流量计将样气流量实时反馈到单片机；S4.将样液排入分析仪中，计算样液中的三氧化硫含量，并将计算结果反馈到单片机；S5.测试结束后，关闭导气管电磁阀和抽气管电磁阀，开启吸收液供应泵对管路进行冲洗。作为优选，步骤S3中，样气中三氧化硫含量的计算方式为： C = M Q ]]>其中，C为采样烟气中三氧化硫浓度，单位mg/m3，M为采样烟气中三氧化硫含量，由分析仪分析得到，单位mg，Q为采样烟气体积，由电子流量计测量得到，单位m3。作为优选，步骤S1中，自检项目包括电气是否短路、各阀门开启闭合是否正常、泵出力是否符合要求、对电子流量计和分析仪进行标定，以及检查装置气密性及各设备工作装是否正常。其优点在于，避免在采样过程中发生短路、泄露等问题，保证了采样过程的顺利进行，提高了采样的准确性。本方法能够实现自动地对三氧化硫进行采样和浓度测量，避免了人工操作的繁琐，降低了对人员和仪器的要求，降低了成本；另一方面也在线地对三氧化硫浓度的测量。本专利技术同现有技术相比具有以下优点及效果：1、由于本专利技术通过导气管电磁阀连接采样管、导气管和吸收液导管，从而能够将吸收液储藏器中的异丙醇沿样气流动方向的切向注入样气中，使吸收液与样气充分接触，能够迅速吸收使烟气中的三氧化硫，避免后续样液转移和分析过程中三氧化硫损失造成的误差，进而提高了三氧化硫浓度测量的精确度。2、由于本专利技术的装置置于烟道外，便于维修、保养；同时，本专利技术采用的设备国产化程度高，有效降低设备及维护成本。3、由于本专利技术通过单片机实现了对采样和浓度测量过程的自动化，无需专人操作，避免了人工操作的繁琐，测量精度高。4、由于本专利技术采用智能电子流量计，内置真空泵提供采样所需负压环境。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图。标号说明：1、采样管 2、导气管电磁阀3、吸收液储藏器 4、吸收液供应泵5、蛇形吸收管 6、集液器7、分析仪 8、抽气管电磁阀9、电子流量计 10、单片机11、吸收液导管 12、导气管13、样液输送管 14、抽气管具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例1：如图1所示，本实施例的基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置包括导气管电磁阀2、吸收液储藏器3、吸收液供应泵4、蛇形吸收管5、集液器6、分析仪7、抽气管电磁阀8、设置有真空泵的电子流量计9、单片机10、吸收液导管11、导气管12、样液输送管13、抽气管14和用于从烟道内取样气且将样气从烟道内引导到烟道外的采样管1。导气管电磁阀2和采样管1的后端连接。导气管12的一端和导气管电磁阀2连接，另一端和蛇形吸收管5连接。蛇形吸收管5底部设置集液器6。样液输送管13的一端和集液器6的底部连接，另一端和分析仪7连接。抽气管电磁阀8和本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置，其特征是：包括采样管、导气管、导气管电磁阀、吸收液储藏器、吸收液供应泵、吸收液导管、蛇形吸收管、集液器、样液输送管、分析仪、抽气管电磁阀、抽气管、电子流量计和单片机；所述的导气管一端通过导气管电磁阀与采样管连接，另一端与蛇形吸收管连接；所述的吸收液导管一端位于吸收液储藏器内，另一端与导气管电磁阀连接，吸收液导管上还设有吸收液供应泵；所述的集液器分别连接蛇形吸收管和样液输送管，样液输送管还连接分析仪；所述的抽气管一端通过抽气管电磁阀与集液器连接，另一端与电子流量计连接；所述的单片机分别与分析仪、电子流量计、吸收液供应泵、导气管电磁阀和抽气管电磁阀连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置，其特征是：包括采样管、导气管、导气管电磁阀、吸收液储藏器、吸收液供应泵、吸收液导管、蛇形吸收管、集液器、样液输送管、分析仪、抽气管电磁阀、抽气管、电子流量计和单片机；所述的导气管一端通过导气管电磁阀与采样管连接，另一端与蛇形吸收管连接；所述的吸收液导管一端位于吸收液储藏器内，另一端与导气管电磁阀连接，吸收液导管上还设有吸收液供应泵；所述的集液器分别连接蛇形吸收管和样液输送管，样液输送管还连接分析仪；所述的抽气管一端通过抽气管电磁阀与集液器连接，另一端与电子流量计连接；所述的单片机分别与分析仪、电子流量计、吸收液供应泵、导气管电磁阀和抽气管电磁阀连接。2.根据权利要求1所述的基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置，其特征是：所述的采样管为伴热采样管，且采样管上设有陶瓷过滤装置。3.根据权利要求1所述的基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置，其特征是：所述的蛇形吸收管竖直设置。4.一种基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量方法，其特征是：基于权利要求1至3任一项所述的基于液体吸收法的在线三氧化硫浓度测量装置，包括如下步骤：S1.仪器通电自检；S2.在吸收液储藏器中加入足量三氧化硫的吸收液，启...
【专利技术属性】
技术研发人员：何胜，刘沛奇，李乾坤，郑文广，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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