專利名稱:一種煙氣采樣器的制作方法
技術領域:
本發明涉及煙氣排放在線監測領域,特別是涉及一種廢氣污染源在線監測時可以有效分離采樣煙氣中的灰塵、水分的采樣器。
背景技術:
現有鍋爐污染源在線監測分析儀器的工作原理是將在線監測分析儀器的探頭直接從鍋爐排出的煙道中抽取煙氣。但是,鍋爐產生的煙氣經過電袋除塵、濕法脫硫后仍含有少量灰塵以及過飽和的水分,由于煙氣中的水汽冷凝、溫度降低,含二氧化硫的濕煙氣易凝結形成酸性液體,灰塵吸附水后附著力增強等因素,在線監測分析儀器的探頭及管路經常堵塞、腐蝕,因此分析儀器常常無法正常連續工作、采樣器探頭每兩天就需要拆下來清洗一次、工作量大,而且數據不能滿足連續穩定運行的環保要求。為了防止探頭堵塞、腐蝕儀器、提高分析儀器對煙氣分析的準確性,現有技術申請號為201120308014.1、授權公告號為CN 202351096 U的實用新型專利,公開了一種煙氣采樣器,包括探頭管及濾芯,濾芯收容于探頭管內,濾芯與探頭管之間形成第一腔體,探頭管設置有貫穿探頭管側壁的標氣口,標氣口經第一腔體與濾芯貫通,通過使標氣經過煙氣采樣器的濾芯,從而達到提高分析儀器對煙氣分析的準確性的目的。但是該煙氣采樣器構造相對比較復雜,且其除去煙氣中的水汽是通過“在煙氣采樣器中設置加熱套”,即通過該煙氣采樣器自動加熱保溫而完成的。水汽的存在會嚴重影響在線監測儀器的正常工作。因此,為了徹底地消除水汽的影響,一些現有技術公開的采樣器采用在采樣器中設立專門的水汽脫除裝置,如申請號為201010548836.7、申請公布號為CN 102033000 A的發明專利申請公開了 “一種帶有煙氣脫水裝置的煙塵采樣槍”,以解決現有技術存在的煙塵采樣槍沒有過濾除水的作用,使煙塵(氣)采樣設備在煙塵采樣過程中由于結水造成采樣管路堵塞,導致采樣設備損壞的技術問題。但是,設置專門的除水裝置使得采樣器的構造更加進一步復雜化。
發明內容
為了解決上述現有技術中存在的采樣器構造相對復雜、需加熱保溫或設置專門的除水裝置除去水汽的技術問題,本發明提供了一種煙氣采樣器。本發明的具體技術方案是,包括采樣管、探頭、采樣器固定端、探頭固定端、在線監測儀器連接端、在線監測儀器連接端口,所述煙氣采樣器與煙道中煙氣流動方向相同的一側還設置有一進氣口,所述煙氣采樣器與煙道中煙氣流動方向相反的一側設置有一出氣口(,所述煙氣采樣器通過所述進氣口和所述出氣口與煙道相通;所述采樣管內形成一個腔體,所述探頭位于所述采樣管內的腔體內。進一步地,所述進氣口位于所述采樣管的上部靠近所述探頭的一端,并偏離所述探頭;所述出氣口位于所述采樣管的下部靠近所述探頭的一端,并正對著所述探頭。進一步地,所述進氣口和出氣口與所述采樣管連接處的內側為圓倒角型。由于本發明采樣器采用了在與煙道中煙氣流動方向相同的一側設置進氣口、在煙道中煙氣流動方向相反的一側設置一出氣口、所述采樣管內為一個腔體,所述探頭位于所述采樣管的腔體內等技術手段,這樣當煙氣通過所述進氣口進入采樣器時,由于空間突然增大,采樣管內外就形成一定的壓力差,煙氣在采樣管內形成氣體平流,流動速度減慢,煙氣中所含有的灰塵由于流動的慣性較難進入到采樣器中,而進入采樣器中的水汽則由于采樣器內腔體的存在,使得氣體的容積擴大,飽和度降低,不易凝結;同時,采樣器通過固定端固定在煙氣管道上進行在線監測時與管道縱向水平面具有一定的向上的夾角,利用煙氣中灰塵或水汽的慣性、重力等特性,使冷凝下來的水攜帶灰塵回流到煙道中,達到了水汽、灰塵與采樣器中的檢測氣體自然分離的技術效果。本發明煙氣采樣器結構簡單、安裝方便,在煙氣濕法脫硫系統具有一定的實用價值,本發明煙氣采樣器也可以結合其他技術例如吹掃、過濾等一起應用。
圖1是本發明煙氣采樣器結構示意圖;圖2是本發明煙氣采樣器沿圖1的煙氣采樣器結構示意圖A-A'方向的剖面結構示意圖。附圖中標記如下:1采樣管、2采樣器固定端、3探頭固定端、4在線監測儀器連接端、5在線監測儀器連接端口、6出氣口、7進氣口、8腔體、9探頭。
具體實施例方式本發明煙氣采樣器,包括采樣管1、探頭9、采樣器固定端2、探頭固定端3、在線監測儀器連接端4、在線監測儀器連接端口 5,所述煙氣采樣器與煙道中煙氣流動方向相同的一側還設置有一進氣口 7,所述煙氣采樣器與煙道中煙氣流動方向相反的一側設置有一出氣口 6,所述煙氣采樣器通過所述進氣口 7和所述出氣口 6與煙道相通;所述采樣管2內形成一個腔體8,所述探頭9位于所述采樣管I的腔體8內;所述采樣器通過所述采樣器固定端3固定在煙氣管道上進行在線監測時與管道縱向水平面具有一定的向上的夾角;所述采樣器通過采樣器固定端3與煙氣管道相連接,采樣器通過設置在在線監測儀器連接端4端部的在線監測儀器連接端口 5與在線監測儀器相連接。使用本發明煙氣采樣器進行煙氣檢測時,煙道中的煙氣通過上述設置在所述采樣器與煙道中煙氣流動方向相同的一側的進氣口 7進入所述采樣器的采樣管I內的腔體8中,然后從所述出氣口 6排出,再次進入煙道中。由于煙氣通過所述進氣口進入采樣管I時空間突然增大,采樣管I內外就形成一定的壓力差,煙氣在采樣管I內形成氣體平流,流動速度減慢,煙氣中所含有的灰塵由于流動的慣性較難進入到采樣管I中,而進入采樣管I中的水汽則由于采樣管內腔體8的存在,使得氣體的容積擴大,飽和度降低,不易凝結。因此,本發明的技術關鍵是腔體8大小的設置及進氣口 7、出氣口 6的大小、形狀及其位置的設置。本發明煙氣采樣器在安裝使用時,所述采樣器與煙氣管道縱向水平面具有一定的夾角,這樣由于采樣管具有一定的傾斜度,煙氣中水汽或灰塵的因流動慣性、自身重力等,使冷凝下來的水攜帶灰塵通過所述出氣口 6回流到煙道中,達到了水汽、灰塵與采樣器中的檢測氣體自然分離的技術效果,進一步有效地降低了采樣煙氣中的灰塵、水分,提高了采樣器的工作性能和環保污染源在線監測儀器的可靠性。所述采樣器與煙氣管道縱向水平面向上的夾角優選5 15度。
本發明煙氣采樣器的進氣口 7位于所述采樣管I的上部靠近所述探頭9的一端,優選與所述探頭9錯開一定的距離;所述出氣口 6位于所述采樣管I的下部靠近所述探頭9的一端,優選正對著所述探頭9。這樣可以保證煙氣通過進氣口 5進入采樣管I時,煙氣氣流流經的距離加大,其流動速度有效地減慢,煙氣中所含有的水汽或含灰塵的水汽進一步冷凝下來,而出氣口 6正對著所述探頭9可以保證煙氣流經探頭9表面時,煙氣中所攜帶的少量煙塵不易凝結在所述探頭9表面,從而可以進一步減少探頭9因堵塞造成的故障。所述進氣口 7和出氣口 6與所述采樣管I連接的內側可以為垂直連接或圓倒角型連接。由于,進氣口 7和出氣口 6與所述采樣管I連接的內側為圓倒角型時,可以減少煙氣流動阻力,因此本發明優選圓倒角型連接方式。由于本發明采樣器采用了在所述采樣器上設置進氣口 7、出氣口 6,所述采樣管I內為一個腔體8等技術手段,安裝在采樣器中的探頭9的工作環境得到了改善,減少了采樣器探頭9因堵塞造成的故障,大大延長了采樣器檢修清洗的周期,提高煙氣在線監測儀器的工作穩定性,降低了技術人員的維護工作量。同時,所述采樣器與煙氣管道縱向水平面具有一定的傾斜度,使得冷凝下來的水攜帶灰塵回流到煙道中,達到了水汽、灰塵與采樣器中的檢測氣體自然分離的技術效果,進一步降低了采樣煙氣中的灰塵、水分,提高了采樣器的工作性能,實現了煙氣在線監測儀器的可靠運行、數據的穩定、連續傳輸。本發明采樣器制造材料優選304不銹鋼,其構造簡單、安裝方便,在煙氣濕法脫硫系統具有一定的實用價值,本發明煙氣采樣器也可以結合其他技術例如吹掃、過濾等一起應用。實際監測過程,可以根據煙道的種類、性質和大小設計一系列不同大小規格的采樣器,如擴大采樣管長度和腔體體積,同時可以根據煙氣的性質更換不同類型的探頭,以擴大本發明煙氣采樣器的利用范圍。以上所述僅為本發明實施例的優選方式而已,本發明并不限于上述實施例,對于本領域技術人員來說,本發明可以有各種變換和替換。凡在本實施例的原則和精神下所做的任何修改、等同替換、改進等,都屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種煙氣采樣器,包括采樣管(I)、探頭(9)、采樣器固定端(2)、探頭固定端(3)、在線監測儀器連接端(4)、在線監測儀器連接端口(5),其特征在于:所述煙氣采樣器與煙道中煙氣流動方向相同的一側還設置有一進氣口(7),所述煙氣采樣器與煙道中煙氣流動方向相反的一側設置有一出氣口(6),所述煙氣采樣器通過所述進氣口(7)和所述出氣口(6 )與煙道相通;所述采樣管(2 )內形成一個腔體(8 ),所述探頭(9 )位于所述采樣管(I)內的腔體(8)內。
2.根據權利要求1所述的煙氣采樣器,其特征在于:所述進氣口(7)位于所述采樣管(I)的上部靠近所述探頭(9)的一端,并偏離所述探頭(9);所述出氣口(6)位于所述采樣管(O的下部靠近所述探頭(9)的一端,并正對著所述探頭(9)。
3.根據權利要求2所述的煙氣采樣器,其特征在于:所述進氣口(7)和出氣口(6)與所述采樣管(I)連接處的內側為圓倒角型。
4.根據上述任一項權利要求所述的煙氣采樣器,其特征在于:所述采樣器的制造材料為304不銹鋼。
全文摘要
本發明涉及一種用于廢氣污染源在線監測的煙氣采樣器,包括采樣管、探頭、采樣器固定端、探頭固定端、在線監測儀器連接端、在線監測儀器連接端口,所述采樣器上設置有一進氣口和出氣口,通過該進氣口和該出氣口使得所述采樣器與煙道相通,所述采樣管內形成一個腔體,所述探頭位于所述腔體內。本發明煙氣采樣器構造簡單,探頭的工作環境得到改善,減少了采樣器探頭因堵塞造成的故障,大大延長了采樣器檢修清洗的周期,提高煙氣在線監測儀器的工作穩定性和可靠性。
文檔編號G01N1/34GK103149058SQ201310077960
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月12日 優先權日2013年3月12日
發明者杜雄偉, 王兆文, 李金元, 楊養龍, 范虹 申請人:太原煤氣化股份有限公司