[發(fā)明專利]一種多測(cè)點(diǎn)燃煤電站煙氣采樣裝置及采樣方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010979306.1
• 申請(qǐng)日: 2020-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN111947999A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊振;戚二兵;黃亞繼;岳俊峰;管詩駢;孫俊鋒;耿察民;陶謙;肖杰;陳波;張強(qiáng);謝靈鷗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇方天電力技術(shù)有限公司;東南大學(xué);江蘇國(guó)信揚(yáng)州發(fā)電有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01N1/24
• 分類號(hào): G01N1/24;G01N33/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 蘇良

本發(fā)明涉及一種多測(cè)點(diǎn)燃煤電站煙氣采樣裝置及采用方法，在單一采樣管道基礎(chǔ)上，并行設(shè)置多個(gè)采樣瓶存儲(chǔ)待測(cè)煙氣，通過計(jì)算機(jī)控制氣體分配器、多通道真空泵各抽氣通道、控制閥和各換向閥的開啟及關(guān)閉，對(duì)選定的采樣口、檢測(cè)通道實(shí)現(xiàn)氣路開啟、閉合及流量控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)采樣過程中煙氣邊采集?分析、邊采集?儲(chǔ)存?分析。本發(fā)明中多路煙氣同時(shí)采樣，在提高煙氣采樣效率、采樣時(shí)效性的同時(shí)，克服了單測(cè)點(diǎn)采樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力、數(shù)據(jù)可靠性差等問題；可為燃煤電站運(yùn)行中水冷壁吹灰、結(jié)焦控制及工況調(diào)節(jié)提供可靠、精確的數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于燃煤電站污染物控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多測(cè)點(diǎn)燃煤電站煙氣采樣裝置及采樣方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)階段我國(guó)燃煤電站煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，按照《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)的規(guī)定，燃煤鍋爐氮氧化物的排放濃度應(yīng)低于100mg/Nm³，高于美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的排放限值要求，這對(duì)電站鍋爐污染物的排放控制提出了很大的挑戰(zhàn)，基于此，鍋爐尾部煙氣的取樣分析就顯得尤為重要。

另一方面，燃煤機(jī)組普遍進(jìn)行了低氮燃燒器改造，造成了爐膛水冷壁處缺氧燃燒，形成強(qiáng)還原性氣氛，大大加快了高溫腐蝕的進(jìn)程。此時(shí)，水冷壁近壁面煙氣成分的取樣分析對(duì)受熱面高溫腐蝕及結(jié)焦的控制日益重要。因此，準(zhǔn)確的煙氣取樣及分析是電站鍋爐安全運(yùn)行的重要保證。

目前，針對(duì)燃煤電站鍋爐煙氣采樣多采用單測(cè)點(diǎn)設(shè)計(jì)，單測(cè)點(diǎn)采樣裝置每次只能針對(duì)一個(gè)采樣口進(jìn)行采樣，當(dāng)測(cè)點(diǎn)較多時(shí)，采樣過程需要較長(zhǎng)時(shí)間，難以保證試驗(yàn)工況的同一性，數(shù)據(jù)的可靠性較低，無法滿足精確分析的需求。

在現(xiàn)有專利文獻(xiàn)中：

(1)中國(guó)專利CN108593367A公開了“一種煙氣多成分多點(diǎn)取樣測(cè)量系統(tǒng)及其方法”，其在取樣壁面垂直方向上設(shè)有多個(gè)采樣點(diǎn)，多個(gè)采樣點(diǎn)采集的煙氣匯總到一個(gè)煙氣分析儀，其優(yōu)點(diǎn)是降低了以往單測(cè)點(diǎn)采樣過程中誤差較大、存在盲區(qū)及無代表性的問題，但其多測(cè)點(diǎn)取樣、單一測(cè)點(diǎn)分析的結(jié)構(gòu)對(duì)某面上的煙氣分布測(cè)量較為精確，但針對(duì)某點(diǎn)煙氣分析卻有較大的誤差，而隨著對(duì)煙氣分析精確度要求的提高，某點(diǎn)或小面附近的煙氣成分分析日益重要，此方案無法滿足要求。

(2)中國(guó)專利CN107462448A公開了“一種用于多相流介質(zhì)成分監(jiān)測(cè)的多點(diǎn)分區(qū)取樣系統(tǒng)及方法”，其在取樣截面上布置大量取樣點(diǎn)，通過將各取樣點(diǎn)的煙氣進(jìn)行混合檢測(cè)，以提高煙氣分析的準(zhǔn)確性。但截面取樣口過多會(huì)導(dǎo)致氣體流速降低，管道容易堵塞，且不好對(duì)其進(jìn)行查找，同樣的，其缺乏對(duì)單個(gè)或一組同方向上煙氣檢測(cè)的能力。

(3)中國(guó)專利CN110161189A公開了“一種便攜式多測(cè)點(diǎn)氮氧化物同步檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法”，其可同時(shí)完成多個(gè)測(cè)點(diǎn)的煙氣分析，實(shí)時(shí)性較強(qiáng)，但其每一路煙氣都要配備一個(gè)煙氣分析儀，成本較高，設(shè)備的集成控制難度大，雖然其可以完成一組煙氣的同時(shí)分析，但只能在測(cè)點(diǎn)相對(duì)較少的情況下實(shí)現(xiàn)，如果測(cè)點(diǎn)增加，在采樣時(shí)仍需人工切換采樣口，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

綜上，雖然在完善煙氣采樣裝置上前人進(jìn)行了很多的探索，但依然存在很大的優(yōu)化空間?？偟膩碚f，目前亟待解決的問題包括：提高單測(cè)點(diǎn)或多測(cè)點(diǎn)煙氣采樣的精確度和可靠性；提高采樣點(diǎn)的數(shù)量，采樣點(diǎn)數(shù)量較多時(shí)，其組間對(duì)照及分析對(duì)于煙氣分析的可靠性有著巨大的幫助；降低采樣過程的工作量，由于采樣口數(shù)量增加及變工況運(yùn)行，傳統(tǒng)單測(cè)點(diǎn)煙氣采樣耗時(shí)耗力，不符合目前的產(chǎn)業(yè)需要。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述背景技術(shù)中所指出的燃煤電站鍋爐煙氣檢測(cè)實(shí)時(shí)性不強(qiáng)，多測(cè)點(diǎn)取樣操作繁瑣等問題，本發(fā)明提出一種多測(cè)點(diǎn)燃煤電站煙氣采樣裝置及采樣方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種多測(cè)點(diǎn)燃煤電站煙氣采樣裝置，包括：

多個(gè)貫通爐壁的采樣口，多個(gè)采樣口依次編號(hào)；