[發(fā)明專利]一種多通道多組分固定源采樣分析系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310018094.0
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103308649A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設計）人: 賀克斌;姚志良;張明輝;申現(xiàn)寶;肖靜
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N15/00;G01N1/24
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污染物排放分析的儀器，特別涉及一種多通道多組分固定源采樣分析系統(tǒng)。

背景技術(shù)

固定源是大氣污染物的重要來源之一，其排放的廢氣中包含氣態(tài)和顆粒態(tài)多種污染物。污染源排放的污染物存在復雜的相互作用，而且在一定條件下存在二次反應和轉(zhuǎn)化，因此利用單一污染物對源排放特征進行分析具有一定的限制。為了探索污染源的排放規(guī)律，并進一步深入解析源排放特征，同時對氣態(tài)和顆粒態(tài)等多種污染物進行采樣分析十分必要。

目前已有多種可用于固定源排放分析的儀器。煙氣分析儀在一個時間段內(nèi)，只能獨立完成煙塵或煙氣的測試，不能同時對煙塵和煙氣進行分析。對廢氣進行檢測，只能輸出一定時間內(nèi)5種常規(guī)污染物的平均濃度，無法輸出逐秒的連續(xù)檢測數(shù)據(jù)。對煙塵檢測時，只能基于重量法和煙氣流量測得煙塵平均濃度。固定源煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)（CEM）可以實現(xiàn)對氮氧化物、硫氧化物和顆粒物的連續(xù)在線監(jiān)測，但分析的煙氣成分較少，而且其時間分辨率一般為1分鐘，無法提供更高分辨率的數(shù)據(jù)。

目前的固定源監(jiān)測分析儀器主要存在以下不足：1.可檢測污染物組分還不夠多。2.無法實現(xiàn)對VOCs等易造成二次污染的排放成分的分析。3.當采用多臺測試儀器聯(lián)用來擴大污染物檢測范圍時，因涉及多個進氣口的空間位置不同和分析時間存在差異等問題，無法對各儀器獲取數(shù)據(jù)進行綜合比對。4.對于顆粒物只能得到排放濃度的數(shù)據(jù)，無法對其理化特征進行解析。5.獲取數(shù)據(jù)的時間分辨率還不夠高，對于較短時間內(nèi)的污染物排放趨勢變化難以進行解析。6.對煙道內(nèi)的煙氣成分進行直接測定，難以反映煙氣與空氣接觸后，因二次反應而引起污染物排放變化后的實際排放。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種多通道多組分固定源采樣分析系統(tǒng)，可以實現(xiàn)針對同一采樣點同時對多種組分進行逐秒的在線分析和數(shù)據(jù)記錄，具有分辨率高的特點。

為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種多通道多組分固定源采樣分析系統(tǒng)，包括采樣槍1，采樣槍1尾部通過螺紋連接到顆粒物切割頭2的進氣端，顆粒物切割頭2的出氣端通過MPS伴溫導氣軟管3與MPS稀釋系統(tǒng)4的進氣口連接，MPS稀釋系統(tǒng)4由與其相連的空氣壓縮機5提供稀釋空氣，MPS稀釋系統(tǒng)4的出氣口通過氣動接頭連接到2個分氣管6的進氣口，每個分氣管6的末端均設置有帶單向閥的氣體排空口7，每個分氣管6的主體上均設置有等效采樣口8，其中一個分氣管6的一等效采樣口8連接氣體濃度傳感器9，另有兩個等效采樣口8構(gòu)成一組且連接VOCs采樣架10，VOCs采樣架10包括與組內(nèi)一等效采樣口8連接的A無油泵12-1，A無油泵12-1與Tedlar采氣袋13相連，組內(nèi)另一等效采樣口8通過DNPH吸附管11與B無油泵12-2相連；

另一個分氣管6的一等效采樣口8連接顆粒物在線檢測儀19，其他等效采樣口8連接的部件結(jié)構(gòu)相同，即等效采樣口8連接顆粒物雙層膜采樣裝置14，顆粒物雙層膜采樣裝置14下部出口連接干燥器15，干燥器15出口連接質(zhì)量流量計控制器17，質(zhì)量流量計控制器17一端與質(zhì)量流量計體積積算儀16相連，質(zhì)量流量計控制器17另一端與負壓抽氣泵18相連。

所述的顆粒物切割頭2流量分別為3L/min或10L/min，切割粒徑為PM_2.5或PM₁₀。

該系統(tǒng)具有如下優(yōu)點：

1)可以對氣態(tài)和固態(tài)典型污染物進行采樣及在線檢測。

2)帶有VOCs采樣架10，可以對煙氣中VOCs組分進行采樣。

3)該系統(tǒng)可以實現(xiàn)針對同一采樣點同時對多種組分進行逐秒的在線分析和數(shù)據(jù)記錄。

4)分辨率高，可以更加精確地反映源排放的變化趨勢。

5)可以模擬污染物與空氣接觸的過程，所獲取的數(shù)據(jù)更加接近于實際環(huán)境下的排放結(jié)果。

附圖說明

附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理做詳細敘述。