[發(fā)明專利]用于電力設(shè)備防污閃的霧霾樣本發(fā)生裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711148568.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN107942211A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭海明;姜海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)（保定）
• 主分類號(hào): G01R31/12
• 分類號(hào): G01R31/12;G01N15/08;B01D47/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司13108
• 代理人: 李羨民,周曉萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實(shí)驗(yàn)裝置，尤其涉及一種用于電力設(shè)備防污閃的霧霾樣本的發(fā)生裝置。

背景技術(shù)

眾所周知，由于大氣污染對(duì)人類身體健康和全球氣候變化均產(chǎn)生惡劣影響，空氣質(zhì)量檢測(cè)成為相關(guān)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，尤其是對(duì)顆粒物組分的研究，這些組分包括大氣主要污染顆粒物的粒徑、顆粒物的化學(xué)組分、排放濃度、組成特征、百分含量、標(biāo)識(shí)組分和排放因子等。電力設(shè)備的閃絡(luò)事故波及面廣，停電時(shí)間長，給國民經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失。大氣污染導(dǎo)致霧霾天氣的出現(xiàn)，而霧霾作為一種氣、固、液多相體，會(huì)對(duì)空間電場(chǎng)和帶電粒子數(shù)目產(chǎn)生影響，也會(huì)影響絕緣子表面的污層電導(dǎo)，從而導(dǎo)致空氣間隙閃絡(luò)和輸電線絕緣子污閃現(xiàn)象的發(fā)生。在防污閃研究中，需要有代表性的源成分譜、源特征組分比值和標(biāo)識(shí)組分等信息，為大氣顆粒物來源解析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是標(biāo)準(zhǔn)顆粒物發(fā)生器產(chǎn)生后并采集到霧霾樣本后再通過實(shí)驗(yàn)設(shè)備檢測(cè)得出的。

而現(xiàn)有的顆粒物采樣器是直接采集煙道內(nèi)的煙塵作為樣品的，這種樣品不能充分說明煙氣排放到大氣中經(jīng)過物理、化學(xué)演化后的組分。因此，當(dāng)前亟需能夠提供煙氣排放到真實(shí)的大氣環(huán)境中經(jīng)過物理和化學(xué)變化之后的氣體樣品的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，它能夠模擬出煙氣排放到真實(shí)的大氣環(huán)境中時(shí)經(jīng)過物理和化學(xué)變化之后的霧霾。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，包括密封的煙氣采樣室、煙氣發(fā)生單元、煙氣攪拌單元和參數(shù)測(cè)量單元；所述煙氣發(fā)生單元和參數(shù)測(cè)量單元的煙氣均與煙氣采樣室連通，攪拌單元安裝在煙氣采樣室內(nèi)，煙氣采樣室上部設(shè)有出口，所述煙氣發(fā)生單元包括細(xì)微水霧供給系統(tǒng)和顆粒物供給系統(tǒng)；所述煙氣采樣室內(nèi)設(shè)有若干個(gè)分散環(huán)，所述分散環(huán)為圓弧形的管狀體，分散環(huán)的進(jìn)氣端分別與細(xì)微水霧供給系統(tǒng)或煙氣產(chǎn)生系統(tǒng)的輸出端連通；所述管狀體上均布出氣口。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，所述分散環(huán)的管狀體分為分散弧、連接管和輸入管三部分，所述分散弧部分的管狀體呈螺旋狀，螺旋狀的管狀體再彎曲成圓弧形的輪廓。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，每組出氣口設(shè)有四個(gè)均布的氣嘴，所述氣嘴的剖面由里向外呈喇叭狀。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，所述分散環(huán)分為水霧分散環(huán)和顆粒物分散環(huán)，所述水霧分散環(huán)和顆粒物分散環(huán)交替分布在煙氣采樣室內(nèi)；水霧分散環(huán)和顆粒物分散環(huán)分別經(jīng)輸入管與細(xì)微水霧供給系統(tǒng)和顆粒物供給系統(tǒng)的輸出端連通。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，所述煙氣攪拌單元包括攪拌器主機(jī)、攪拌桿和攪拌葉片，攪拌器主機(jī)安裝在煙氣采樣室的頂部，攪拌葉片安裝在攪拌桿上，攪拌器主機(jī)的輸出端與攪拌桿傳動(dòng)連接，攪拌器主機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌桿旋轉(zhuǎn)。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，攪拌葉片的葉面與水平面呈度15度角。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，所述參數(shù)測(cè)量單元包括顆粒物濃度監(jiān)測(cè)裝置、顆粒物粒徑分布監(jiān)測(cè)裝置和溫濕度傳感器，顆粒物濃度監(jiān)測(cè)裝置、顆粒物粒徑分布監(jiān)測(cè)裝置和溫濕度傳感器分別通過導(dǎo)管與煙氣采樣室內(nèi)部連通。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，所述煙氣采樣室包括殼體、上蓋和下底，上蓋和下底與殼體可拆卸連接，所述殼體為透明的有機(jī)玻璃殼體。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，所述細(xì)微水霧供給系統(tǒng)包括細(xì)微水霧罐和連接管；所述顆粒物供給系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)、顆粒物連接管和顆粒物儲(chǔ)倉，顆粒物連接管分別與顆粒物儲(chǔ)倉和煙氣采樣室連通，顆粒物連接管上設(shè)有流量閥。

上述用于電力設(shè)備防污閃研究的霧霾樣本發(fā)生裝置，煙氣采樣室的高度為1.8m，顆粒物分散環(huán)設(shè)有2個(gè)，分別位于160cm、120cm的高度；水霧分散環(huán)設(shè)有2個(gè)，分別位于140cm和80cm的高度；分散弧是直徑為400mm且弧角為300°的圓弧，連接管是弧角為60°且半徑為190mm的圓弧；分散環(huán)管狀體的內(nèi)徑為1.6mm，外徑為2mm；氣嘴的進(jìn)口直徑為2mm，出口直徑為4mm；攪拌桿設(shè)在煙氣采樣室的頂部中心處，攪拌葉片分布在在每個(gè)分散環(huán)下方2cm處。