烟气无灰取样装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102353565A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102353565A(43)申请公布日2012.02.15(21)申请号201110184331.1(22)申请日2011.07.04(71)申请人上海电力学院地址200090上海市杨浦区平凉路2103号(72)发明人吴江潘卫国任建兴何平郭瑞堂冯巧波张艳艳陈洁鹤徐宇豪(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人吴宝根(51)Int.Cl.G01N1/24(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称烟气无灰取样装置(57)摘要本发明涉及一种烟气无灰取样装置，包括U型取样枪，电加热元件及温控器，多孔陶瓷管衬套，射流机构，U型取样枪中段设有多孔陶瓷衬套，多孔陶瓷衬套上开三个取样孔，取样枪末段内装有射流机构，U型取样枪外设有内置的电加热元件和温控器。本发明不仅适用于低灰、无灰烟气的测量，还可实现对高灰烟气的测量，而且适用的温度范围非常宽泛，这样可以实现对燃煤烟气的瞬时采样，可以精确的测量各种气氛下的烟气成分与形态。该装置系统简单，为燃煤锅炉烟气净化处理的研究提供了有效的方法。CN102356ACCNN110235356502353572A权利要求书1/1页1.一种烟气无灰取样装置，包括U型取样枪（8），电加热元件（3）及温控器（10），多孔陶瓷管衬套（7），射流机构，其特征在于：所述U型取样枪（8）中段设有多孔陶瓷衬套（7），多孔陶瓷衬套（7）上开三个取样孔（4），U型取样枪（8）末段内装有射流机构（9），U型取样枪（8）外设有内置的电加热元件（3）和温控器（10）。2.根据权利要求1所述的烟气无灰取样装置，其特征在于：所述烟气无灰取样装置通过法兰（2）固定在烟道壁（1）。3.根据权利要求1所述的烟气无灰取样装置，其特征在于：所述射流机构（9）包括空气进口（11），喷嘴（12），混合室（13），过渡段（14），扩压管（15），空气进口（11）连接压缩空气出口，喷嘴（12）前端连接空气进口（11），后端位于混合室（13）内，混合室（13）另一端经过渡段（14）后连接扩压管（15）；压缩空气进入空气进口（11），经喷嘴（12）加速产生高速气流，在混合室（13）形成负压，将烟气吸入，烟气与压缩空气的混合物再经过扩压管（15）扩压后，沿U型取样枪（8）再回到烟道内。4.根据权利要求1所述的烟气无灰取样装置，其特征在于：所述射流机构（9）形成负压后使从烟道壁内出来烟气沿U型取样枪（8）高速流动的速度为300m/s。2CCNN110235356502353572A说明书1/3页烟气无灰取样装置技术领域[0001]本发明涉及一种用于对燃煤烟气进行取样，测量烟气中的成分及含量的烟气无灰取样装置。背景技术[0002]中国是产煤大国，也是燃煤大国。在中国的能源结构中，煤炭占了近70%，而且这种以煤炭为主的能源结构短期内不会变。[0003]煤的主要成分有碳(45％－90％)、氢(1.5％－6％)、氧(0.5％－30％)、氮(0.3％－3.5％)、硫(0.5％－2％)，加上水分(2％－50％)以及灰分(10％－50％)。煤燃烧产生的烟气中含有大量的SOx，NOx，痕量重金属，CmHn，CO，CO2及飞灰，这些气态、固态污染物形成的酸雨、温室效应等对大气环境、生态环境及人体造成了及其严重的危害。因此针对上述煤炭资源的特点和高效洁净利用的重大需求，开展对燃煤污染物的控制，是实现煤炭资源与环境协调的必由之路。[0004]在对燃煤污染物的减排控制研究中，燃煤烟气在不同的气氛下（温度、压力、流量），烟气中的成分及含量会发生变化，并相互作用，因此掌握燃煤烟气成分及含量、各烟气成分的形态分布，是燃煤污染物排放控制的基础。[0005]目前公开的专利主要有武汉钢铁公司的“含尘烟气取样系统的防堵塞装置”，宜宾发电总厂热工专业公司的“一种烟气取样装置”，山东川仪经营成套有限公司的“烟气取样及反吹装置”，南京智达分析仪器有限公司的“固定污染源烟气排放过滤除湿取样探头及其工作方法”，中铝国际技术发展有限公司的“高温烟气取样方法及装置”，上海北分仪器技术开发有限责任公司的“一种高温烟气取样系统中的反吹加温装置”，武汉钢铁（集团）公司的“多点烟气取样器”，金川集团有限公司的“一种烟气管道的取样装置”，中国计量学院的“一种能同时进行飞灰采样的烟气取样装置”。[0006]上述专利在分析燃煤烟气中的成分及形态时,需要采样系统从烟气中取样,但由于烟气中飞灰的存在,传统的取样系统在烟气进口处安装了滤筒，随着采样进行，飞灰不断累积，烟气中的某些成分，在穿透滤筒中的飞灰时，其形态会发生变化，如烟气中含的Hg0会转变为Hg2+，而且每隔45-120分钟,就要更换