一种燃煤烟气Hg、SO3采样用多功能采样装置的制作方法

本发明涉及烟气在线监测的技术领域，特别是一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置。

背景技术：

随着环境的恶化，空气质量受到人们的广泛关注。人为汞排放主要源于燃煤,煤炭是中国的主要燃料能源，燃煤电站排放的燃煤烟气成为汞的主要排放源，由此产生的燃煤汞污染越来越受到国内的关注。相比其他污染物，燃煤锅炉排放烟气中so3的浓度较低，但是会对烟道下游设备及大气环境产生较大的危害。so3经过喷淋塔后会与水汽结合形成硫酸雾，容易腐蚀烟道尾部的管道设备。烟气不达标的排放是造成空气污染的主要原因，因此，工业烟气在排放前必须要经过严格的处理，以使烟气的排放符合标准。目前对hg或so3检测的设备也较多，但是通常仅能单独测试hg或so3，无法兼顾，系统复杂，测试成本高，且操作繁琐，因此提出一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置，hg、so3共用一套测试系统，系统简单，测试成本低，且操作相对简便。

为实现上述目的，本发明提出了一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置，包括温度压力传感器、采样头、转动装置、采样枪、连接软管和泵，所述采样头上安装有温度压力传感器，所述采样头通过转动装置与采样枪的端部可转动连接，所述采样枪通过连接软管与泵相连，所述采样头包括固定圈、采集腔、采集腔出口和多个样品采集管，所述固定圈安装于采样头的进气端，所述采集腔出口安装于采样头的出气端，所述采样头内设有采集腔，所述采集腔内均布有若干个样品采集管，所述样品采集管包括so3样品采集管和hg样品采集管。

作为优选，所述样品采集管呈圆周均匀分布，所述样品采集管为四根，so3样品采集管、hg样品采集管各为两根，其中一根用于样品收集，一根用于做空白试验。

作为优选，所述so3样品采集管包括沿烟气流向依次设置的第一采样管进口、第一玻璃纤维段、第一固体吸附剂吸收段、第二玻璃纤维段、第一采样管出口，所述第一固体吸附剂吸收段以钠基或钙基的碱性固体吸附剂作为吸附材料吸附烟气中的so3。

作为优选，所述hg样品采集管包括沿烟气流向依次设置的第二采样管进口、第三玻璃纤维段、第二固体吸附剂吸收段、第四玻璃纤维段、第三固体吸附剂吸收段、第五玻璃纤维段、第二采样管出口，第二固体吸附剂吸收段、第三固体吸附剂吸收段以采用卤素改性后的碳基、钙基或燃煤飞灰作为吸附材料吸附烟气中的hg。

作为优选，所述泵、温度压力传感器分别与控制系统相连，所述温度压力传感器测定的参数输送至控制系统，由控制系统换算烟气流速。

作为优选，所述采样头通过柔性伸缩管与采样枪的进气端相连通，所述采样头的进气端安装有采样嘴，所述采样嘴的口径大小可调整，用以控制采样速度。

作为优选，所述采样枪内壁采用不锈钢，所述采样枪的外侧包裹有电加热保温层，所述电加热保温层与加热控制单元相连，所述采样枪的枪体温度可加热至200℃。

作为优选，所述泵的流量连续可调，所述泵内安装有过滤干燥装置。

本发明的有益效果：本发明通过温度压力传感器、采样头、转动装置、采样枪、连接软管和泵等的配合，hg、so3共用一套测试系统，系统简单，能够降低测试成本，且操作相对简便，采用转动装置连接采样头与采样枪的结构，转动装置可灵活转动，伸入烟道后可通过调整采样头迎烟气来流方向。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置的结构示意图；

图2是本发明一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置的部分结构示意图；

图3是本发明一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置的采样头的内部结构左视图；

图4是本发明一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置的so3样品采集管的内部结构示意图；

图5是本发明一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置的hg样品采集管的内部结构示意图。

【具体实施方式】

参阅图1至图3本发明一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置，包括温度压力传感器1、采样头2、转动装置3、采样枪4、连接软管5和泵6，所述采样头2上安装有温度压力传感器1，所述采样头2通过转动装置3与采样枪4的端部可转动连接，所述采样枪4通过连接软管5与泵6相连，所述采样头2包括固定圈21、采集腔3、采集腔出口22和多个样品采集管30，所述固定圈21安装于采样头2的进气端，所述采集腔出口22安装于采样头2的出气端，所述采样头2内设有采集腔3，所述采集腔3内均布有若干个样品采集管30，所述样品采集管30包括so3样品采集管10和hg样品采集管20。进一步地，所述样品采集管30呈圆周均匀分布，所述样品采集管30为四根，so3样品采集管10、hg样品采集管20各为两根，其中一根用于样品收集，一根用于做空白试验。

参阅图4，所述so3样品采集管10包括沿烟气流向依次设置的第一采样管进口101、第一玻璃纤维段102、第一固体吸附剂吸收段103、第二玻璃纤维段104、第一采样管出口105，所述第一固体吸附剂吸收段103以钠基或钙基的碱性固体吸附剂作为吸附材料吸附烟气中的so3，采样管温度保持在180℃以上，防止so3冷凝。吸附so3后的碱基用去离子水进行溶解，采用分光光度计或离子色谱进行硫酸根分析。

参阅图5，所述hg样品采集管20包括沿烟气流向依次设置的第二采样管进口201、第三玻璃纤维段202、第二固体吸附剂吸收段203、第四玻璃纤维段204、第三固体吸附剂吸收段205、第五玻璃纤维段206、第二采样管出口207，第二固体吸附剂吸收段203、第三固体吸附剂吸收段205以采用卤素改性后的碳基、钙基或燃煤飞灰作为吸附材料吸附烟气中的hg，采样管加热温度不低于120℃，吸附hg后的固体样品采用冷原子荧光、冷原子吸收或高频塞曼原子吸收法进行样品分析。

进一步地，所述泵8、温度压力传感器1分别与控制系统相连，所述温度压力传感器1测定的参数输送至控制系统，由控制系统换算烟气流速。所述采样头2通过柔性伸缩管3与采样枪4的进气端相连通，所述采样头2的进气端安装有采样嘴，所述采样嘴的口径大小可调整，用以控制采样速度。所述采样枪4内壁采用不锈钢，所述采样枪4的外侧包裹有电加热保温层，所述电加热保温层与加热控制单元相连，所述采样枪4的枪体温度可加热至200℃。所述泵5的流量连续可调，所述泵5内安装有过滤干燥装置，可防止高湿烟气对抽气泵的损坏。

本发明工作过程：

本发明一种燃煤烟气hg、so3采样用多功能采样装置，hg、so3共用一套测试系统，系统简单，可降低测试成本，采用转动装置连接采样头与采样枪的结构，转动装置3可灵活转动，伸入烟道后调整采样头迎烟气来流方向，其中温度压力传感器1能够将测定的参数输送至泵的控制系统，换算烟气流速，操作人员通过调整采样嘴的口径的大小，能够实现等速采样。采样枪4外侧包裹有电加热保温层，当湿度较大的烟气环境时，通过加热控制单元使电加热保温层加热，以保证采样枪4加热的稳定性，从而实现了高湿度烟气环境的采样。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。