【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于碳排放监测，涉及一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统。
技术介绍
1、碳排放数据的准确可靠成为全国碳市场有效规范运行的基础保障。火电行业作为碳排放的重点行业，其排放数据的准确性更是影响巨大。探索重点排放单位温室气体排放源监测的管理体系和技术体系至关重要，在火电行业率先开展co2排放在线监测试点，未来可能以连续监测的方法验证核算数据。
2、火电厂二氧化碳排放在线监测技术主要包括二氧化碳浓度测量、烟气流量测量以及数据采集与处理三个主要方面。通常火电机组场地布置较为紧凑，烟道直管段相对较短，并且烟道截面较大，流场相对复杂多变，因此对测量数据的代表性、准确性、同时性提出较高的要求。
3、目前火电厂采用的单点皮托管以及浓度单点取样的方式进行二氧化碳监测。皮托管测流速因选取的测量点位少，烟道的截面又比较大，流场分布不均匀，因此测点的流速不具有全截面的代表性，不能真实的反应整个截面的流速。在流场分布不均的烟道上，采用传统的单点取样方式获取的二氧化碳浓度测量数据不能代表整个烟道的浓度参数。因此，单点皮托管以及浓度单点取样的方式无法覆盖整个截面。
4、另外，传统的浓度测量采用冷干抽取法，样气需要经过伴热管线以及预处理过程后才进入分析仪，因此与流量测量在时间上会产生不同时性，用不同时刻的流量与浓度计算出的碳排放量会出现较大误差。同时冷干法需计算干烟气流量，湿度测量也会带来一定偏差。即普遍采用的冷干抽取法需要经过伴热及预处理后再进入分析仪，浓度和流量不能实现同步测量，因此目前的监测系统难以满足测量
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，从而解决现有监测系统无法实现热态安装的技术问题，同时本专利技术还解决了现有监测系统难以满足测量数据具有代表性、准确性以及同时性要求的技术问题。
2、本专利技术是通过以下技术方案来实现：
3、一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，包括数据采集处理单元，以及与所述数据采集处理单元均通讯的浓度测量单元和流量测量单元；
4、所述浓度测量单元包括布设在烟道内的若干个取样点；每个所述取样点布设一个取样探杆，所述取样探杆设置在烟道壁上；
5、所述流量测量单元包括设置在烟道壁上的若干流量计。
6、优选的，所述浓度测量单元还包括激光浓度分析仪，所述激光浓度分析仪与所述数据采集处理单元通讯。
7、优选的，所述取样探杆与激光浓度分析仪之间设有混气箱。
8、优选的，每个所述取样探杆上均设有调节阀，所述调节阀设置在烟道的外部。
9、优选的，若干所述取样点在烟道内的同一个截面上线性分布。
10、优选的，所述激光浓度分析仪与数据采集处理单元之间通过第一信号线通讯。
11、优选的，所述流量计为线性流量计。
12、优选的，所述若干流量计围绕所述烟道壁的同一个截面分布设置。
13、优选的，所述流量计与数据采集处理单元之间设有差压变送器。
14、优选的，所述取样探杆以及流量计通过法兰固定在烟道壁上。
15、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
16、本专利技术公开一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，该在线监测系统中在烟道内的若干个取样点，每个取样点布设一个所述取样探杆，取样探杆设置在烟道壁上，此种设置方式可使得直接在烟道壁现有的孔上安装取样探杆，即使烟道壁上无现有的孔，也可在热态，即无需设备停产的情况下安装取样探杆，有效实现了浓度监测系统的热态安装，另外，对于流量的监测，也是直接将流量计设置在烟道壁上，也可实现热态安装，无需对设备进行停产停运，有效提高了改装的效率以及成本，最后将采集到的数据传输至数据采集处理单元，实现二氧化碳的在线监测过程。该系统结构简单，设计合理，有效实现了在大尺寸火电厂烟道上二氧化碳在线监测系统的热态安装，增加了施工的灵活性，减少了施工的工作量。
17、进一步的，所述浓度测量单元还包括激光浓度分析仪，所述激光浓度分析仪与所述数据采集处理单元通讯，此处激光浓度分析仪的使用可使得采集到的样本直接进入分析仪并分析，无须经过伴热、预处理等过程，有效降低了浓度测量与流量测量的延迟性，实现了浓度测量与流量测量的同时性。另外，激光法测得的湿基浓度可与湿基流量直接求取排放量，避免湿度的影响，提高测量准确度。
18、进一步的，每个所述取样探杆上均设有调节阀，该调节阀的设置使得可任意测得不同位置的浓度，便于分析烟道内二氧化碳浓度的分布情况，有效提高了在线监测系统的使用灵活性。同时，所述调节阀设置在烟道的外部，便于对其进行控制以及维护检修。
19、进一步的，若干所述取样点在烟道内的同一个截面上线性分布，使得浓度的取样结果更具代表性。
20、进一步的，所述流量计为线性流量计，有效提高了样本的分布范围，使得采集的数据更具代表性。
21、进一步的，若干流量计围绕所述烟道壁的同一个截面分布设置，使得测量数据更能代表烟道全截面的真实流速。
22、进一步的，差压变送器的设置使得压力数据转化为电流数据，有效实现数据的采集分析。
23、进一步的，所述取样探杆以及流量计通过法兰固定在烟道壁上，使得取样探杆以及流量计的加装更加便捷。
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1.一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，包括数据采集处理单元(11)，以及与所述数据采集处理单元(11)均通讯的浓度测量单元和流量测量单元；
2.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述浓度测量单元还包括激光浓度分析仪(6)，所述激光浓度分析仪(6)与所述数据采集处理单元(11)通讯。
3.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述取样探杆(3)与激光浓度分析仪(6)之间设有混气箱(5)。
4.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，每个所述取样探杆(3)上均设有调节阀(4)，所述调节阀(4)设置在烟道的外部。
5.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，若干所述取样点(2)在烟道内的同一个截面上线性分布。
6.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述激光浓度分析仪(6)与数据采集处理单元(11)之间通过第一信号线(7)通讯。
7.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述流量计(8)为线性流量计。
8.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述若干流量计(8)围绕所述烟道壁的同一个截面分布设置。
9.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述流量计(8)与数据采集处理单元(11)之间设有差压变送器(9)。
10.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述取样探杆(3)以及流量计(8)通过法兰固定在烟道壁上。
...【技术特征摘要】
1.一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，包括数据采集处理单元(11)，以及与所述数据采集处理单元(11)均通讯的浓度测量单元和流量测量单元；
2.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述浓度测量单元还包括激光浓度分析仪(6)，所述激光浓度分析仪(6)与所述数据采集处理单元(11)通讯。
3.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，所述取样探杆(3)与激光浓度分析仪(6)之间设有混气箱(5)。
4.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，每个所述取样探杆(3)上均设有调节阀(4)，所述调节阀(4)设置在烟道的外部。
5.根据权利要求1所述的一种火电厂大尺寸烟道二氧化碳在线监测系统，其特征在于，若干所述取样点(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐勇，徐志强，齐建平，李凌杉，刘铁苗，王子涵，茹龙龙，钟迪，赵婷婷，王会，
申请(专利权)人：北方魏家峁煤电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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