[發明專利]煙氣污染物多點位輪巡測量的低遲滯取樣分析系統及方法

在審

• 申請號: 202010103285.7
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111141562A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 石偉偉;丁波;陳明泰
• 申請（專利權）人: 南京科遠智慧科技集團股份有限公司
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24;G01N21/64;G01N21/33;G01N21/3504
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

本發明公開了一種煙氣污染物多點位輪巡測量的低遲滯取樣分析系統及方法，包括多點位輪巡取樣單元和交替送樣分析單元，多點位輪巡取樣單元與交替送樣分析單元相連，多點位輪巡取樣單元實現煙道的多個取樣點同時取樣、多點依次取樣，可以測量煙道內煙氣污染物濃度場分布。交替送樣分析單元通過多個送樣管路的冗余設計，增加了整個取樣分析系統的可靠性，且可實現系統的在線檢修。

技術領域：

本發明涉及一種煙氣污染物多點位輪巡測量的低遲滯取樣分析系統及方法。

背景技術：

在針對鍋爐煙氣的脫硝改造中，通常需要在線測量煙氣中特定污染物的濃度，目前市場主流采用煙氣在線監測系統(CEMS)對煙氣進行取樣分析。常規煙氣在線監測系統(CEMS)為單點位取樣、單通道分析系統，單點位指煙氣只可從煙道內某一個指定位置取樣，由于煙道不可避免的存在煙氣濃度場分布不均勻的問題，單點位取樣測量的煙氣數據不能代表煙氣的實際參數。單通道分析指樣氣只可以通過一個指定通道進入氣體分析儀，其系統的響應時間為煙氣取樣時間和儀表分析時間兩者之和，煙氣取樣遲滯通常會導致煙氣在線監測系統(CEMS)整體響應遲滯，在一些要求快速測量煙氣中特定污染物的濃度的場合，常規煙氣在線監測系統(CEMS)不適用。

發明內容：

本發明是為了解決上述現有技術存在的問題而提供一種煙氣污染物多點位輪巡測量的低遲滯取樣分析系統及方法。

本發明所采用的技術方案有：

煙氣污染物多點位輪巡測量的低遲滯取樣分析系統，包括:

多點位輪巡取樣單元，所述多點位輪巡取樣單元包括取樣支路、取樣切換閥和取樣母管，至少三個取樣支路相隔一定間隙設置，所有的所述取樣支路匯集到取樣母管，在每個取樣支路上至少連接一個取樣切換閥；

交替送樣分析單元，所述交替送樣分析單元包括取樣探頭、送樣管路、切換閥門、氣體分析儀、分析母管以及具有進氣口、出氣口以及排氣口的儲氣腔室，至少兩個送樣管路相隔一定間隙設置，且每根送樣管路的一端與取樣母管相連，另一端與分析母管相連，氣體分析儀連接在分析母管上，在每根送樣管路上按煙氣流向順序連接取樣探頭、儲氣腔室和切換閥門；

所述儲氣腔室的進氣口與出氣口均連接在送樣管路上，且儲氣腔室的進氣口靠接取樣探頭一側，出氣口靠接切換閥門一側，儲氣腔室的排氣口連接有負壓發生器。

進一步地，所述儲氣腔室為不銹鋼盤管或儲氣罐。

進一步地，所述氣體分析儀采用非分散紅外分析儀、紫外熒光分析儀或化學發光分析儀。

進一步地，所述取樣探頭采用電加熱型采樣探頭或稀釋采樣探頭。

進一步地，所述取樣支路、取樣母管和送樣管路的外壁上均設有保溫層。

進一步地，所述負壓發生器為抽氣泵或者射流泵。

本發明還提供一種適用于煙氣污染物的多點位輪巡測量的低遲滯取樣分析方法，包括:

系統初始化：所有的取樣支路安裝于煙道上后，關閉所有的取樣切換閥、切換閥門以及負壓發生器；

輪巡采樣與分析：采樣分析時，打開一路取樣支路上的取樣切換閥和一路送樣管路上的切換閥門，并同時將剩余所有未被打開切換閥門所在送樣管路上儲氣腔室的負壓發生器打開，煙道內的煙氣通過取樣母管被送入所有的送樣管路，并從上述未被打開切換閥門所在送樣管路上儲氣腔室的排氣口持續排出，同時煙氣會通過上述被打開的切換閥門進入氣體分析儀進行煙氣分析；