[發(fā)明專利]基于射流調制的煙道顆粒物等速采樣及恒流控制系統(tǒng)及其預處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711059808.7
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107664590B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 范人杰;姚鴻熙;戴兆明;沈曉明;沈平
• 申請（專利權）人: 江蘇嘯峰環(huán)保科技股份有限公司
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24;G01N1/44;G01N1/38;G01N1/34;G05B19/042;G01N15/06
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 高玲玲

本發(fā)明公開了一種基于射流調制的煙道顆粒物等速采樣及恒流控制系統(tǒng)及其采用上述系統(tǒng)對煙道其他進行預處理的方法，包括：射流調制子系統(tǒng)、零氣制備子系統(tǒng)、零氣控制子系統(tǒng)、樣氣引入子系統(tǒng)、樣氣混合子系統(tǒng)、樣氣加熱子系統(tǒng)、樣氣除濕子系統(tǒng)、顆粒物檢測子系統(tǒng)和空氣壓縮機。本發(fā)明采用基于射流調制的煙道顆粒物等速采樣技術，利用一臺空氣壓縮源作為系統(tǒng)中多個射流調制子系統(tǒng)的動力源，為各級功能子系統(tǒng)中實現(xiàn)流量控制的射流調制子系統(tǒng)提供動力，利用射流調制子系統(tǒng)產(chǎn)生的負壓抽吸待測樣氣，并通過射流調制子系統(tǒng)(由電磁閥、流量計、控制器等組成)實現(xiàn)煙道煙氣等速采樣的自動控制。

技術領域

本發(fā)明屬于實時在線監(jiān)測領域，特別涉及一種煙道顆粒物等速采樣系統(tǒng)及恒流控制技術以及采用上述系統(tǒng)對煙道氣體進行預處理的方法。

背景技術

目前，影響CEMS中顆粒物監(jiān)測系統(tǒng)技術性能的主要因素是在高溫、高濕、高流速、低濃度等狀態(tài)下，如何滿足測量儀表在上述復雜工況條件下穩(wěn)定可靠運行，并具有較高的靈敏度、準確性、精度和較小的誤差率，以滿足實際監(jiān)測的需求。

等速采樣，除濕、降溫、稀釋等樣氣預處理方法，是解決上述問題的主要途徑。國標《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》(GB/T16157-1996)和《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術要求及檢測方法》(HJ/T 76-2007)中對煙氣等速采樣都有明確的要求。

目前，已公開的專利中有許多關于這些技術和系統(tǒng)方面的內(nèi)容，其采樣動力一般會采用真空泵將樣氣吸入，其中已公開的中國發(fā)明專利(申請?zhí)枺?01511028285.0)《顆粒物在線監(jiān)測系統(tǒng)及方法》，(申請?zhí)枺?01310008119.9)《固定源顆粒物及揮發(fā)性有機物稀釋采樣系統(tǒng)及其采樣方法》中公開了一種利用真空泵抽吸樣氣的裝置。

采用負壓真空泵抽吸樣氣的缺點主要表現(xiàn)在如下幾個方面，首先是真空泵要想達到一定的負壓抽氣，必須加大抽氣流量，因此，功耗比較大；其次是小型真空泵在連續(xù)工作的情況下，工作壽命比較短，容易損壞，其三是在一個連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中，有多個子系統(tǒng)需要對樣氣進行預處理，如：除濕、稀釋、儀表檢測等，采用多個分散真空泵布置的系統(tǒng)結構，對整個系統(tǒng)的恒流控制比較困難，對實現(xiàn)等速采樣也難以保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種基于射流調制的煙道顆粒物等速采樣及恒流控制系統(tǒng)，并提供采用上述系統(tǒng)對煙道氣體進行預處理的方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：一種基于射流調制的煙道顆粒物等速采樣及恒流控制系統(tǒng)，包括：射流調制子系統(tǒng)、樣氣引入子系統(tǒng)、樣氣混合子系統(tǒng)、樣氣加熱子系統(tǒng)、樣氣除濕子系統(tǒng)、顆粒物檢測子系統(tǒng)和空氣壓縮源；采用空氣壓縮源作為一個以上射流調制子系統(tǒng)的動力源，利用射流調制子系統(tǒng)產(chǎn)生的負壓將煙道中的樣氣等速吸入樣氣引入子系統(tǒng)中，并在射流調制子系統(tǒng)的作用下將樣氣分流，同時控制部分樣氣經(jīng)樣氣混合子系統(tǒng)、樣氣加熱子系統(tǒng)、樣氣除濕子系統(tǒng)的稀釋、加熱、除濕處理后，在顆粒物檢測子系統(tǒng)中實現(xiàn)等速采樣檢測。

進一步的，多個射流調制子系統(tǒng)包括第一、第二、第三射流調制子系統(tǒng)。

進一步的，樣氣在樣氣引入子系統(tǒng)中，在第三射流調制子系統(tǒng)的作用下分為兩路，一路通過管道進入樣氣混合子系統(tǒng)，另一路通過管路進入第三射流調制子系統(tǒng)并返回到煙道。

進一步的，等速采樣系統(tǒng)還包括零氣制備子系統(tǒng)和零氣控制子系統(tǒng)，所述空氣壓縮源的空氣依次連接零氣制備子系統(tǒng)和零氣控制子系統(tǒng)，將零氣送入樣氣混合子系統(tǒng)中和樣氣混合稀釋成混合樣氣。

進一步的，混合樣氣在樣氣加熱子系統(tǒng)中被加熱后，在第一和第二射流調制子系統(tǒng)的作用下分為兩路，一路直接被排放出去，另一路經(jīng)樣氣除濕子系統(tǒng)除濕處理后，在顆粒物檢測子系統(tǒng)中實現(xiàn)等速采樣檢測。