專利名稱：一種垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣體分析技術(shù)，特別是涉及一種垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
氣體分析系統(tǒng)通常包括采樣探頭、電伴熱采樣管線、過濾器、制冷器、除濕器、采樣泵、氣體分析儀等。目前，工業(yè)氣體監(jiān)測一般采用直接抽取法。直接抽取法是利用專用的加熱采樣探頭將樣氣(如垃圾焚燒煙氣的樣氣)從煙道或排放口抽取出來，使用電伴熱采樣管線對樣氣進(jìn)行伴熱傳輸，使樣氣在傳輸中不發(fā)生冷凝；當(dāng)樣氣被傳輸?shù)椒治龉?包括一部分電伴熱采樣管線、過濾器、制冷器、除濕器、采樣泵、氣體分析儀等)后，進(jìn)行除塵、降溫、除濕等預(yù)處理，之后進(jìn)入氣體分析儀進(jìn)行分析檢測。但是，上述氣體分析系統(tǒng)僅在采樣探頭及電伴熱采樣管線加入伴熱裝置，且溫度較低(120°C左右)。當(dāng)樣氣進(jìn)入過濾器和制冷器時(shí)，由于樣氣失去伴熱，溫度下降非?？欤?導(dǎo)致一些極易溶于水的氣體(如HF，NH3, HCl等)迅速與冷凝出來的液態(tài)水結(jié)合形成酸/ 堿液流走，這樣會(huì)使一些成分的測量值偏小，直接影響檢測準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，以提高樣氣中各成分含量測量的準(zhǔn)確性。本發(fā)明提供了一種垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，所述垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)沿著樣氣的傳輸方向依次包括采樣探頭、外部伴熱采樣管線、采樣泵、內(nèi)部伴熱采樣管線和氣體分析儀；所述采樣探頭內(nèi)部含有能夠去除樣氣中粉塵的樣氣過濾器；所述采樣泵伴有加熱器，能夠保持樣氣的溫度；所述氣體分析儀適應(yīng)分析檢測高達(dá)200°C的高溫樣氣。優(yōu)選的，所述采樣探頭可以采用不銹鋼材料，所述不銹鋼能夠耐腐蝕并耐受不低于200°C的高溫。優(yōu)選的，所述采樣探頭還伴有加熱器，采樣探頭的溫度維持在185 200°C。優(yōu)選的，所述采樣探頭中的探桿與水平面可以呈5 10°的傾角，且探桿探入煙道或排放口的一端較低。優(yōu)選的，所述采樣泵的壓頭材料可以為不銹鋼，采樣泵的膜片和閥片材料可以為聚四氟乙烯。優(yōu)選的，所述外部伴熱采樣管線和內(nèi)部伴熱采樣管線的材料可以為聚四氟乙烯。優(yōu)選的，外部伴熱采樣管線和內(nèi)部伴熱采樣管線可以保持恒溫180°C。優(yōu)選的，所述采樣探頭還可以包括沿著樣氣傳輸方向位于樣氣過濾器之后、用于吹掃樣氣過濾器的吹掃裝置。具體的，所述吹掃裝置可以包括過濾減壓閥、儲(chǔ)氣罐和電磁閥；所述過濾減壓閥用于對引入的壓縮空氣進(jìn)行過濾和降壓，所述儲(chǔ)氣罐用于存儲(chǔ)經(jīng)過濾減壓閥處理后的壓縮空氣，所述電磁閥用于控制開關(guān)儲(chǔ)氣罐中的壓縮空氣吹向樣氣過濾器。優(yōu)選的，所述儲(chǔ)氣罐存儲(chǔ)的壓縮空氣的氣壓為0. 4 0. 7MPa。本發(fā)明的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，所使用的氣體分析儀能夠適應(yīng)分析檢測高達(dá)200°C的高溫樣氣，能夠省略制冷器、除濕器等預(yù)處理設(shè)備，減少了接頭數(shù)量，降低了設(shè)備維護(hù)成本。樣氣經(jīng)采樣探頭采集后，通過外部伴熱采樣管線、采樣泵、內(nèi)部伴熱采樣管線傳輸給氣體分析儀，樣氣在進(jìn)入氣體分析儀時(shí)與采樣探頭采集到的樣氣成分一致，提高了樣氣中各成分含量的測量準(zhǔn)確性。


圖1是本發(fā)明垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)的第一實(shí)施例的構(gòu)造示意圖；圖2是本發(fā)明垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)的第二實(shí)施例的構(gòu)造示意圖；圖3是本發(fā)明垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)的第三實(shí)施例的構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本實(shí)施例提供了一種垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，如圖1所示，所述垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)沿著樣氣的傳輸方向依次包括采樣探頭1、外部伴熱采樣管線2、采樣泵 3、內(nèi)部伴熱采樣管線4和氣體分析儀5。采樣探頭1內(nèi)部含有能夠去除樣氣中粉塵的樣氣過濾器11，樣氣過濾器11可以將粒徑大于等于2 μ m的顆粒物阻攔下來，避免大的顆粒物進(jìn)入外部伴熱采樣管線2。采樣泵 3伴有加熱器，能夠保持樣氣的溫度，加熱器可以位于采樣泵3內(nèi)部，也可以作為采樣泵3的附屬裝置。采樣泵3的壓頭材料可以為不銹鋼，采樣泵3的膜片和閥片材料可以為聚四氟乙烯。氣體分析儀5適應(yīng)分析檢測高達(dá)200°C的高溫樣氣，當(dāng)然，氣體分析儀5也能夠分析檢測低于200°C的樣氣。外部伴熱采樣管線2和內(nèi)部伴熱采樣管線4可以如現(xiàn)有技術(shù)中的電伴熱采樣管線一樣，采用120°C左右的伴熱溫度，也可以是按照優(yōu)選實(shí)施例，外部伴熱采樣管線2和內(nèi)部伴熱采樣管線4保持恒溫180°C，由于HF等酸性氣體的露點(diǎn)為180°C，因此當(dāng)外部伴熱采樣管線2和內(nèi)部伴熱采樣管線4保持恒溫180°C、且采樣泵3保溫時(shí)，能夠確保樣氣在傳送給氣體分析儀5的過程中不會(huì)發(fā)生冷凝。由此，樣氣在被采樣探頭1采集進(jìn)入外部伴熱采樣管線2后，被外部伴熱采樣管線2加熱到180°C，經(jīng)過采樣泵3的保溫傳輸，進(jìn)入內(nèi)部伴熱采樣管線4，內(nèi)部伴熱采樣管線4再次將樣氣加熱到180°C，之后樣氣進(jìn)入氣體分析儀5進(jìn)行分析檢測。外部伴熱采樣管線2和內(nèi)部伴熱采樣管線4的材料可以為聚四氟乙烯。在樣氣傳輸?shù)倪^程中，由于外部伴熱采樣管線2和內(nèi)部伴熱采樣管線4的伴熱溫度很高(達(dá)180°C )，且采樣泵3能夠保持樣氣的溫度，樣氣通過采樣泵3后，經(jīng)內(nèi)部伴熱采樣管線4的再次加熱，溫度會(huì)保持在100°C以上，其中即使有水蒸氣也不會(huì)冷凝，樣氣中易溶于水的氣體會(huì)保留進(jìn)入氣體分析儀5，從而使樣氣在進(jìn)入氣體分析儀5時(shí)，與采樣探頭1 采集到的樣氣成分一致，使得對樣氣中各成分含量的測量更準(zhǔn)確。采樣探頭1優(yōu)選采用不銹鋼材料，所述不銹鋼能夠耐腐蝕并耐受不低于200°C的高溫，由此，采樣探頭1能夠適應(yīng)長期工作在惡劣的環(huán)境中。如圖2所示，采樣探頭1還可以伴有加熱器12，這樣采樣探頭的溫度能夠維持在185 200°C，對采集的樣氣進(jìn)行加熱， 避免水蒸氣冷凝，更好的保護(hù)樣氣中各成分的含量和比例。加熱器12可以位于采樣探頭1 內(nèi)部，也可以作為采樣探頭1的附屬裝置。采樣探頭1可以包括采樣探頭箱、探桿、安裝法蘭(圖中未示出)、樣氣過濾器11 等，優(yōu)選的，探桿與水平面呈5 10°的傾角，且探桿探入煙道或排放口的一端較低，這樣， 即使有水蒸氣冷凝形成水，或進(jìn)一步吸收樣氣中的氣體形成酸/堿液，由于探桿探入煙道或排放口的一端較低，水或酸/堿液會(huì)回流到煙道或排放口中，從而避免水或酸/堿液等冷凝物進(jìn)入外部伴熱采樣管線2。若冷凝物進(jìn)入外部伴熱采樣管線2，一方面難于從外部伴熱采樣管線2中清除，另一方面，冷凝物可能具有腐蝕性，對外部伴熱采樣管線2造成腐蝕損傷，因此會(huì)盡量避免冷凝物進(jìn)入外部伴熱采樣管線2。上述采樣探頭1中的加熱器、采樣泵3的加熱器、外部伴熱采樣管線2和內(nèi)部伴熱采樣管線4的加熱裝置，其加熱溫度都可以通過各自的外部溫控器或PLC (可編程控制器) 等進(jìn)行精細(xì)控制調(diào)節(jié)。如圖3所示，采樣探頭1還可以包括沿著樣氣傳輸方向位于樣氣過濾器11之后、 用于吹掃樣氣過濾器11的吹掃裝置13。在垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)工作了一段時(shí)間后， 由于樣氣過濾器11會(huì)攔截下樣氣中的粉塵，這些粉塵無法通過樣氣過濾器11，由于樣氣的不斷推動(dòng)，會(huì)積聚在樣氣過濾器11前，影響樣氣過濾器11的通透效果，吹掃裝置13可以將積聚的粉塵反向吹回到煙道或排放口中，達(dá)到清潔樣氣過濾器11的目的。吹掃裝置13可以在垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)工作一段時(shí)間后定期進(jìn)行吹掃，也可以在垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)每次使用結(jié)束后進(jìn)行吹掃。吹掃裝置13可以是通過氣閥連接的高于一個(gè)大氣壓的空氣氣源(例如0.4 0. 7MPa)，當(dāng)氣閥打開時(shí)，空氣氣源吹向樣氣過濾器11。吹掃裝置13也可以是包括過濾減壓閥、儲(chǔ)氣罐和電磁閥的結(jié)構(gòu)；吹掃裝置13的過濾減壓閥可以外接一個(gè)壓縮空氣源，所述過濾減壓閥用于對引入的壓縮空氣進(jìn)行過濾和降壓，所述儲(chǔ)氣罐用于存儲(chǔ)經(jīng)過濾減壓閥處理后的壓縮空氣，所述電磁閥用于控制開關(guān)儲(chǔ)氣罐中的壓縮空氣吹向樣氣過濾器。所述儲(chǔ)氣罐存儲(chǔ)的壓縮空氣的氣壓可以為0. 4 0.7MPa?，F(xiàn)有技術(shù)的帶制冷器的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，由于其中的氣體分析儀僅能測試低溫(如室溫)條件下的氣體成分和含量，因此垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)需要包含很多預(yù)處理設(shè)備(如制冷器、除濕器等)，導(dǎo)致整個(gè)垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)接頭過多， 因漏氣所產(chǎn)生的設(shè)備維護(hù)成本較高，還會(huì)因排水不及時(shí)導(dǎo)致氣體分析儀進(jìn)水損壞。本實(shí)施例的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其氣體分析儀能夠適應(yīng)分析檢測高達(dá) 200°C的高溫樣氣，因此可以省略制冷器、除濕器等預(yù)處理設(shè)備，減少了接頭數(shù)量，需要維護(hù)的設(shè)備就剩下采樣泵，降低了設(shè)備維護(hù)成本。在外部伴熱采樣管線、采樣泵、內(nèi)部伴熱采樣管線中，樣氣都是以氣態(tài)形式傳輸，不需擔(dān)心排水的問題。樣氣經(jīng)采樣探頭采集后，通過外部伴熱采樣管線、采樣泵、內(nèi)部伴熱采樣管線傳輸給氣體分析儀，樣氣不會(huì)降溫出現(xiàn)冷凝水，從而使樣氣在進(jìn)入氣體分析儀時(shí)與采樣探頭采集到的樣氣成分一致，提高了樣氣中各成分含量的測量準(zhǔn)確性。
需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備
所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)......”限定的要素，并不排
除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)沿著樣氣的傳輸方向依次包括采樣探頭、外部伴熱采樣管線、采樣泵、內(nèi)部伴熱采樣管線和氣體分析儀；所述采樣探頭內(nèi)部含有能夠去除樣氣中粉塵的樣氣過濾器；所述采樣泵伴有加熱器， 能夠保持樣氣的溫度；所述氣體分析儀適應(yīng)分析檢測高達(dá)200°c的高溫樣氣。
2.如權(quán)利要求1所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣探頭采用不銹鋼材料，所述不銹鋼能夠耐腐蝕并耐受不低于20(TC的高溫。
3.如權(quán)利要求2所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣探頭伴有加熱器，采樣探頭的溫度維持在185 200°C。
4.如權(quán)利要求1所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣探頭中的探桿與水平面呈5 10°的傾角，且探桿探入煙道或排放口的一端較低。
5.如權(quán)利要求1所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣泵的壓頭材料為不銹鋼，采樣泵的膜片和閥片材料為聚四氟乙烯。
6.如權(quán)利要求1所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述外部伴熱采樣管線和內(nèi)部伴熱采樣管線的材料為聚四氟乙烯。
7.如權(quán)利要求1所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，外部伴熱采樣管線和內(nèi)部伴熱采樣管線保持恒溫180°C。
8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣探頭還包括沿著樣氣傳輸方向位于樣氣過濾器之后、用于吹掃樣氣過濾器的吹掃裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述吹掃裝置包括過濾減壓閥、儲(chǔ)氣罐和電磁閥；所述過濾減壓閥用于對引入的壓縮空氣進(jìn)行過濾和降壓，所述儲(chǔ)氣罐用于存儲(chǔ)經(jīng)過濾減壓閥處理后的壓縮空氣，所述電磁閥用于控制開關(guān)儲(chǔ)氣罐中的壓縮空氣吹向樣氣過濾器。
10.如權(quán)利要求9所述的垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，其特征在于，所述儲(chǔ)氣罐存儲(chǔ)的壓縮空氣的氣壓為0. 4 0. 7MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)，所述垃圾焚燒煙氣在線分析系統(tǒng)沿著樣氣的傳輸方向依次包括采樣探頭、外部伴熱采樣管線、采樣泵、內(nèi)部伴熱采樣管線和氣體分析儀；所述采樣探頭內(nèi)部含有能夠去除樣氣中粉塵的樣氣過濾器；所述采樣泵伴有加熱器，能夠保持樣氣的溫度；所述氣體分析儀適應(yīng)分析檢測高達(dá)200℃的高溫樣氣。在樣氣經(jīng)采樣探頭采集后，通過外部伴熱采樣管線、采樣泵、內(nèi)部伴熱采樣管線傳輸給氣體分析儀，樣氣在進(jìn)入氣體分析儀時(shí)與采樣探頭采集到的樣氣成分一致，提高了樣氣中各成分含量的測量準(zhǔn)確性的高溫樣氣。
文檔編號(hào)G01N1/44GK102288459SQ201110195649
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者宋婷姍 申請人:北京雪迪龍科技股份有限公司