[發(fā)明專利]測量煙氣中灰塵含量的設(shè)備及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810233074.4
• 申請日: 2008-11-18
• 公開（公告）號: CN101408491A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪燕;杜云貴;劉藝;劉清才;秦福初;許川;鐘燕;喻江濤;趙培超
• 申請（專利權(quán)）人: 中電投遠達環(huán)保工程有限公司;重慶大學
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02;G01N1/14
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 趙榮之

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煙氣中物質(zhì)的檢測領(lǐng)域，特別涉及一種測量煙氣中灰塵含量的設(shè)備及方法。

背景技術(shù)

在脫硫過程中會產(chǎn)生大量的灰塵，這些粉塵將影響環(huán)境安全、設(shè)備的使用壽命及操作人員的身體健康。工業(yè)粉塵能使工人患上各種難以治愈的職業(yè)病，過多的灰塵還會造成環(huán)境污染，影響人們的正常生活和工作，誘發(fā)人類呼吸道疾病等。

過多的灰塵還會對煙氣脫硫系統(tǒng)造成影響。在脫硫過程中煙氣中灰塵如果大量進入吸收塔內(nèi)，與塔內(nèi)石灰石、石膏漿液混合在一起，將阻礙石灰石漿液對SO₂的吸收，降低了石灰石中Ca₂⁺的溶解速率，同時煙塵或溶液中不斷溶出的一些重金屬離子會抑制了Ca₂⁺與HSO₃^-的反應。若煙氣中粉塵含量持續(xù)超過設(shè)計允許量，將使脫硫率大為下降，甚至造成噴嘴堵塞，此外，消耗的石灰石量也會相應增加，并且成品石膏中也將含有大量的灰塵，從而影響到石膏的品質(zhì)。

另外，灰塵含量也是考察除塵器脫除灰塵效果的重要指標，綜上所述，檢測煙氣中的灰塵含量是非常重要的。

但遺憾的是，目前還沒有專門用于檢測脫硫煙氣中灰塵含量的裝置和方法。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種測量煙氣中灰塵含量的設(shè)備及方法。

本發(fā)明的測量煙氣中灰塵含量的設(shè)備，包括集塵裝置、采樣裝置和抽吸裝置，所述集塵裝置的出口端與采樣裝置的進口端相連，所述采樣裝置的出口端與抽吸裝置的進口端相連；

所述集塵裝置包括吸嘴、進氣空腔和濾紙，所述吸嘴與進氣空腔相連通，所述濾紙通過濾紙固定裝置固定在進氣空腔的內(nèi)部，所述進氣空腔通過連接通管與采樣裝置的進口端相連通；

所述采樣裝置為采樣管，所述采樣管包括內(nèi)管和外管；

所述抽吸裝置包括真空泵和濕式氣表，所述采樣裝置、真空泵、濕式氣表依次通過連接管相連，所述采樣裝置與真空泵之間的連接管上設(shè)置有氣流調(diào)節(jié)閥；

進一步，所述濾紙固定裝置沿煙氣進入方向依次設(shè)置有塑料壓圈、塑料墊圈I、、塑料墊圈II和金屬網(wǎng)；

進一步，所述塑料壓圈、塑料墊圈I、濾紙、塑料墊圈II和金屬網(wǎng)的幾何中心與吸嘴的中心軸線重合；

進一步，所述采樣裝置還包括方向標，所述方向標設(shè)置在外管上；

本發(fā)明的目的之二是提供一種采用該設(shè)備測量煙氣中灰塵含量的方法，該方法包括以下步驟：

1)將濾紙干燥，冷卻至室溫，稱出其起始重量m₁并記錄；

2)將事先單獨放置的采樣管的進口端與集塵裝置的進氣空腔相連并保持密封，將吸嘴背向煙氣流向并放置于采樣點；

3)打開真空泵，將濕式氣表調(diào)零，旋緊氣流調(diào)節(jié)閥，關(guān)閉真空泵；

4)打開真空泵，將采樣管(5)及吸嘴(1)正對于煙氣流向，煙氣流向和吸嘴朝向之間角度的偏差不大于10°，迅速調(diào)節(jié)氣流控制閥至氣表指示的流速與實際的煙氣流速相等，并同時記錄起始時間T、濕式氣表起始體積讀數(shù)V₁和此時的溫度t；

5)等速吸入待測氣體后，關(guān)閉真空泵；

6)取出采樣管，垂直取出濾紙，將其放入干燥瓶中保存，以備稱重，記錄氣表的終止讀數(shù)V₂，從而得到吸入煙氣的總體積V＝V₁-V₂；

7)稱出濾紙的吸塵后的重量m₂，得到灰塵重量m＝m₁-m₂。

8)將數(shù)據(jù)代入公式計算出煙氣中灰塵的含量：

C＝m×1000/{V×[273.15/(273.15+t)]×[(P_a+P_m-P_v)/760]}

其中：C-灰塵濃度，單位：mg/m³

m-灰塵的質(zhì)量，單位：mg

V-吸入煙氣的總體積，單位：L

t-濕式氣表溫度計溫度，單位：℃

P_a-大氣壓，單位：mmHg

P_m-濕式氣表壓力，單位：mmHg

P_v-t℃時的飽和蒸汽壓，單位：mmHg

本發(fā)明的有益效果是：通過本發(fā)明的測量煙氣中灰塵含量的設(shè)備，能夠準確分析出煙氣中灰塵的含量，從而便于工作人員考察除塵器脫除灰塵效果，或為進一步的處理提供目標和依據(jù)，該發(fā)明設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)巧妙、實施容易，非常適合于大范圍地推廣和使用；