本实用新型专利技术公开了一种燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置，属于工业废气净化环保及能源领域。针对现有设备难以有效测量燃煤烟气排放到大气中的实际可凝结颗粒物浓度并区分其主要成分三氧化硫的难题。本实用新型专利技术包括等速采样头、可过滤颗粒物过滤器、烟气采样管、流量计、阀门、温度传感器、混合锥、滞留室、可凝结颗粒物过滤器、温度传感器、相对湿度测量仪、气压传感器和引风机，装置可模拟烟气排入大气的混合过程，再收集混合后气体中的可凝结颗粒物，同时通过并联设置三氧化硫冷凝装置，实现兼顾对取样烟气中三氧化硫的采样，通过对可凝结颗粒物和三氧化硫的同步测定，有利于对燃煤烟气污染物排放实际情况进行分析。
【技术实现步骤摘要】
一种燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置
本技术属于工业废气净化环保及能源领域，特别涉及一种燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置。
技术介绍
我国以煤为主的能源结构在相当长时间内不会改变，因此，控制燃煤烟气污染物排放是我国治理大气污染的一项重要工作。近年来燃煤电厂大规模推进超低排放改造工作，SO2、NOx及烟尘等常规污染物排放得到有效控制。另一方面，可凝结颗粒物主要成分为三氧化硫、金属离子等无机成分和多环芳烃等有机成分，在烟气中主要以气态或气溶胶等形式存在，常规烟气处理设备难以对其有效脱除，但是当其排放至大气中，由于温度的急剧下降，能够在数秒内冷凝形成液态和固体，并造成酸雨腐蚀、雾霾现象，严重危害环境与人体健康。在此形势上，可凝结颗粒物、SO3等非常规污染物日益引起广泛重视，而对其进行准确检测是实施有效控制的前提。目前国内尚无标准的可凝结颗粒物检测方法，国际上对可凝结颗粒物的采样主要分为直接采样和稀释取样法两大类，广泛使用的是美国EPAmethod202法，但是此方法主要是利用烟气冷凝之后在撞击瓶中捕集可凝结颗粒物，不能模拟烟气排放到大气中的实际情况，因此会产生一定的误差。国内也有一些专家提出直接采用烟气和空气混合，然后用过滤膜收集可凝结颗粒物，此种方式考虑了烟气排放的实际情况，但是并未对烟气温度、气压等参数进行控制，也存在一定的偏差。此外，三氧化硫是可凝结颗粒物中的主要成分，但其受锅炉燃烧工况、环保设施运行状况影响较大，如能够对其进行同步的准确检测，有利于分析可凝结颗粒物的排放情况，进而实施有效控制。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置。本技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置，其特征在于：包括等速采样头、可过滤颗粒物过滤器、烟气采样管、流量计、阀门、温度传感器、混合锥、滞留室、可凝结颗粒物过滤器、温度传感器、相对湿度测量仪、气压传感器和引风机，所述等速采样头、可过滤颗粒物过滤器、流量计、阀门、温度传感器、混合锥、滞留室、可凝结颗粒物过滤器、温度传感器、相对湿度测量仪、气压传感器和引风机依次连接在烟气采样管上；在可过滤颗粒物过滤器与流量计之间的烟气采样管上开设有一条烟气支路，该烟气支路上依次连接有温度传感器、相对湿度测量仪、流量计、阀门、冷凝装置和引风机；在温度传感器与混合锥之间的烟气采样管上开设有一条空气支路，该空气支路上依次连接有鼓风机、调温装置、流量计、温度传感器、相对湿度测量仪、HEPA过滤器和阀门。进一步的，所述可过滤颗粒物过滤器为陶瓷过滤器。进一步的，所述可过滤颗粒物过滤器自带加热装置，且可过滤颗粒物过滤器设有温度传感器。进一步的，所述烟气采样管具有电伴热功能且能够控温，且烟气采样管为不锈钢管内衬硼硅玻璃。进一步的，所述混合锥的表面设有多个直径大约为5mm的小孔，且混合锥位于混合锥固定器上。进一步的，所述冷凝装置的温度控制在60℃至取样烟气中的三氧化硫露点之间。进一步的，所述可凝结颗粒物过滤器中的滤膜为聚四氟乙烯滤膜。进一步的，流量计能够对气体的流量进行实时监测。本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：本技术装置可模拟烟气排入大气的混合过程，再收集混合后气体中的可凝结颗粒物，同时通过并联设置三氧化硫冷凝装置，实现兼顾对取样烟气中三氧化硫的同步采样。通过对可凝结颗粒物和三氧化硫的同步测定，有利于对燃煤烟气污染物排放实际情况进行分析，从而进行准确调控，以确保污染物的排放满足排放要求。附图说明图1是本技术实施例的结构示意图。图中：等速采样头1、可过滤颗粒物过滤器2、一号温度传感器3、烟气采样管4、一号流量计5、一号阀门6、二号温度传感器7、混合锥固定器8、混合锥9、滞留室10、可凝结颗粒物过滤器11、三号温度传感器12、一号相对湿度测量仪13、气压传感器14、一号引风机15、四号温度传感器16、二号相对湿度测量仪17、二号流量计18、二号阀门19、冷凝装置20、二号引风机21、鼓风机22、调温装置23、三号流量计24、五号温度传感器25、三号相对湿度测量仪26、HEPA过滤器27、三号阀门28、烟气支路29、空气支路30。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。参见图1，本实施例中的燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置，包括等速采样头1、可过滤颗粒物过滤器2、烟气采样管4、一号流量计5、一号阀门6、二号温度传感器7、混合锥9、滞留室10、可凝结颗粒物过滤器11、三号温度传感器12、一号相对湿度测量仪13、气压传感器14和一号引风机15，等速采样头1、可过滤颗粒物过滤器2、一号流量计5、一号阀门6、二号温度传感器7、混合锥9、滞留室10、可凝结颗粒物过滤器11、三号温度传感器12、一号相对湿度测量仪13、气压传感器14和一号引风机15依次连接在烟气采样管4上；在可过滤颗粒物过滤器2与一号流量计5之间的烟气采样管4上开设有一条烟气支路29，该烟气支路29上依次连接有四号温度传感器16、二号相对湿度测量仪17、二号流量计18、二号阀门19、冷凝装置20和二号引风机21；在二号温度传感器7与混合锥9之间的烟气采样管4上开设有一条空气支路30，该空气支路30上依次连接有鼓风机22、调温装置23、三号流量计24、五号温度传感器25、三号相对湿度测量仪26、HEPA过滤器27和三号阀门28。其中，等速采样头1与可过滤颗粒物过滤器2位于烟道内，其他装置位于烟道外。等速采样头1为不锈钢材质，可过滤颗粒物过滤器2为陶瓷过滤器，用于过滤烟气中的可过滤颗粒物，在其内部自带加热装置，且设有一号温度传感器3。烟气采样管4具有电伴热功能且能够控温，且烟气采样管4为不锈钢管内衬硼硅玻璃。一号流量计5和二号流量计18用于测量烟气流量，一号阀门6和二号阀门19用于控制烟气流量，冷凝装置20用于控制烟气温度，对烟气中的SO3进行冷凝收集。鼓风机22引入稀释空气，调温装置23用于对稀释空气进行温度调节，使温度在一定范围内。三号流量计24用于监测稀释空气流量，HEPA过滤器27用于脱除稀释空气中的颗粒物成分，三号阀门28用于控制稀释空气流量；混合锥9的表面设有多个直径大约为5mm的小孔，且混合锥9位于混合锥固定器8上。可凝结颗粒物过滤器11中的滤膜为聚四氟乙烯滤膜。温度传感器、相对湿度测量仪、气压传感器14用于监测所在位置的温度、相对湿度、气压，以便取样过程中对取样烟气和稀释空气进行实时监控。温度传感器和相对湿度测量仪能够对其所在点进行实时监测，可将数据传输至计算机等现有控制设备，以便实时控制调整，计算机进行控制调整属于现有成熟技术。工作方法：将等速采样头1和可过滤颗粒物过滤器2放置在采样烟道内，使等速采样头1的采样嘴入口正对烟气流向本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置，其特征在于：包括等速采样头（1）、可过滤颗粒物过滤器（2）、烟气采样管（4）、一号流量计（5）、一号阀门（6）、二号温度传感器（7）、混合锥（9）、滞留室（10）、可凝结颗粒物过滤器（11）、三号温度传感器（12）、一号相对湿度测量仪（13）、气压传感器（14）和一号引风机（15），所述等速采样头（1）、可过滤颗粒物过滤器（2）、一号流量计（5）、一号阀门（6）、二号温度传感器（7）、混合锥（9）、滞留室（10）、可凝结颗粒物过滤器（11）、三号温度传感器（12）、一号相对湿度测量仪（13）、气压传感器（14）和一号引风机（15）依次连接在烟气采样管（4）上；在可过滤颗粒物过滤器（2）与一号流量计（5）之间的烟气采样管（4）上开设有一条烟气支路（29），该烟气支路（29）上依次连接有四号温度传感器（16）、二号相对湿度测量仪（17）、二号流量计（18）、二号阀门（19）、冷凝装置（20）和二号引风机（21）；在二号温度传感器（7）与混合锥（9）之间的烟气采样管（4）上开设有一条空气支路（30），该空气支路（30）上依次连接有鼓风机（22）、调温装置（23）、三号流量计（24）、五号温度传感器（25）、三号相对湿度测量仪（26）、HEPA过滤器（27）和三号阀门（28）。/n...
【技术特征摘要】
1.一种燃煤烟气中可凝结颗粒物与三氧化硫同步采样装置，其特征在于：包括等速采样头（1）、可过滤颗粒物过滤器（2）、烟气采样管（4）、一号流量计（5）、一号阀门（6）、二号温度传感器（7）、混合锥（9）、滞留室（10）、可凝结颗粒物过滤器（11）、三号温度传感器（12）、一号相对湿度测量仪（13）、气压传感器（14）和一号引风机（15），所述等速采样头（1）、可过滤颗粒物过滤器（2）、一号流量计（5）、一号阀门（6）、二号温度传感器（7）、混合锥（9）、滞留室（10）、可凝结颗粒物过滤器（11）、三号温度传感器（12）、一号相对湿度测量仪（13）、气压传感器（14）和一号引风机（15）依次连接在烟气采样管（4）上；在可过滤颗粒物过滤器（2）与一号流量计（5）之间的烟气采样管（4）上开设有一条烟气支路（29），该烟气支路（29）上依次连接有四号温度传感器（16）、二号相对湿度测量仪（17）、二号流量计（18）、二号阀门（19）、冷凝装置（20）和二号引风机（21）；在二号温度传感器（7）与混合锥（9）之间的烟气采样管（4）上开设有一条空气支路（30），该空气支路（30）上依次连接有鼓风机（22）、调温装置（2...
【专利技术属性】
技术研发人员：张杨，洪志刚，江建平，裴煜坤，王艳鹏，徐克涛，杨用龙，朱跃，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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