The invention belongs to the technical field of smoke detection, in particular to an on-line monitoring system and an analysis method for Ultra Low Concentration Flue gas. The invention discloses an on-line monitoring system for ultra low concentration of flue gas, including the gas sampling system, gas pretreatment system, compressed air drying system, gas composition analysis system, temperature and pressure flow measurement system, data acquisition and transmission control system; the invention also discloses a method to on-line monitoring system of Ultra Low Concentration Flue gas. The beneficial effect of the invention is a gas sampling device of heat treatment, can effectively prevent the loss due to the dissolution of measured gas flue gas in high humidity environment caused by the flow velocity measurement is stable and reliable, can better reflect the conditions, the sample gas pretreatment system and independent R & D design, special materials to the removal of flue gas water in a very short period of time, will not cause the loss of the measured gas composition, configuration software friendly interface operation, visual data display, the user operation is simple.
【技术实现步骤摘要】
超低浓度烟气在线监测系统及分析方法
本专利技术属于烟气检测
,具体涉及超低浓度烟气在线监测系统及分析方法。
技术介绍
烟气是气体和烟尘的混合物,是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂,气体中包括水蒸汽、SO2、N2、O2、CO、CO2碳氢化合物以及氮氧化合物等,烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。因此烟气对环境的污染是多种毒物的复合污染。烟尘对人体的危害性与颗粒的大小有关,对人体产生危害的多是直径小于10微米的飘尘,尤其以1~2.5微米的飘尘危害性最大。因此烟气要进行处理后排放在大气中,处理后的烟气需要进行在线检测,以此来判断排放的烟气是否合格。目前用于烟气在线监测系统的分析方法主要有:冷干法:就是通过采样装置(通常为隔膜泵)将烟道内的气体(温度一般较高、湿度大)通过制冷处理,将烟气中的水分(湿度)去除,去除后的烟气通过气体压力和流量调制,达到分析仪表的要求,从而进入分析仪表进行分析,分析后的废气通过仪表直接排入空气中;热湿法:烟气通过采样装置(通常为射流泵)将烟气从烟道内取出,取出后烟气通过恒热型电伴热采样管进入压力流量调节系统,最后进入仪表进行分析,分析后的废气直接排入空气(由于压缩空气的引入导致了产生大量的废气和压缩空气的混合气体);原位式测量:将仪表直接安装在需要监测的位置进行烟气监测。但是,现有的检测系统的分析方法都存在一些不足之处:冷干法进行烟气监测,主要困难之处在于烟气中被测成分的损失。由于烟气内含有水分,在水蒸气由气态向液态转换的过程中,液态水会和需要测量成分进行溶解和化学反应,导致了需要测量气体的损失,从而导致了 ...
【技术保护点】
超低浓度烟气在线监测系统,其特征在于:包括烟气采样系统,气体预处理系统、干燥压缩空气发生系统、气体成分分析系统、温压流测量系统、数据采集传输控制系统;所述烟气采样系统包括采样装置(11),所述采样装置的输出端连接有聚四氟乙烯管,所述聚四氟乙烯管的自由端连接有样气传送管(12),所述样气传送管为电伴热型恒功率采样管、且采用了聚四氟乙烯材质,所述样气传送管连接有温控器,所述样气传送管(12)的进气端还连接有全程标气球阀(51),所述全程标气球阀(51),所述全程标气球阀(51)的进气端连接有标气罐组(52);所述气体预处理系统包括样气过滤器(21),所述样气过滤器(21)与样气传送管(12)的输出端通过聚四氟乙烯管连接,所述样气过滤器(21)上设有排空阀(22),所述样气过滤器(21)的输出端连接有反吹阀(23)和干燥管(24),所述干燥管(24)为Nafion干燥管,所述干燥管(24)的输出端连接有截止阀(25),所述截止阀(25)的输出端连接有露点变送器(26);所述干燥压缩空气发生系统包括空气压缩机,所述空气压缩机的输出端连接有气动三联件(31),所述气动三联件(31)的输出端分两路 ...
【技术特征摘要】
1.超低浓度烟气在线监测系统,其特征在于:包括烟气采样系统,气体预处理系统、干燥压缩空气发生系统、气体成分分析系统、温压流测量系统、数据采集传输控制系统;所述烟气采样系统包括采样装置(11),所述采样装置的输出端连接有聚四氟乙烯管,所述聚四氟乙烯管的自由端连接有样气传送管(12),所述样气传送管为电伴热型恒功率采样管、且采用了聚四氟乙烯材质,所述样气传送管连接有温控器,所述样气传送管(12)的进气端还连接有全程标气球阀(51),所述全程标气球阀(51),所述全程标气球阀(51)的进气端连接有标气罐组(52);所述气体预处理系统包括样气过滤器(21),所述样气过滤器(21)与样气传送管(12)的输出端通过聚四氟乙烯管连接,所述样气过滤器(21)上设有排空阀(22),所述样气过滤器(21)的输出端连接有反吹阀(23)和干燥管(24),所述干燥管(24)为Nafion干燥管,所述干燥管(24)的输出端连接有截止阀(25),所述截止阀(25)的输出端连接有露点变送器(26);所述干燥压缩空气发生系统包括空气压缩机,所述空气压缩机的输出端连接有气动三联件(31),所述气动三联件(31)的输出端分两路分别连接有第一干燥罐(32)和反吹阀(23),所述第一干燥罐(32)为Nafion干燥管,所述第一干燥罐(32)的输出端分两路分别连接干燥气调节阀(33)和第一干燥罐(32)的输入端,所述干燥气调节阀(33)连接有第一浮子流量计(34),所述浮子流量计(34)分两路分别连接第二空气过滤器(35)和干燥管(24),所述第二空气过滤器(35)的输出端连接有空气减压阀(36),所述空气减压阀(36)的输出端连接有第二浮子流量计(37),所述第二浮子流量计(37)的输出端连接有多组份气体分析仪(48);所述气体成分分析系统包括第一测量/标零切换阀(41),所述第一测量/标零切换阀(41)的输入端连接有露点变送器(26)和第一空气过滤器(42),所述第一测量/标零切换阀(41)的输出端连接有流量调节阀(43),所述流量调节阀(43)的输出端连接有采样泵(44),所述采样泵(44)的输出端分两路连接有旁路调节阀(45)和第二测量/标零切换阀(46),所述第二测量/标零切换阀(46)的输入端还连接有标气浮子流量计(53),所述标气浮子流量计(53)与标气罐组(52)连接,所述第二测量/标零切换阀(46)的输出端连接有模式过滤器(47),所述模式过滤器(47)的输出端连接多组份气体分析仪(48);所述温压流测量系统包括多管式S型皮托管组(61)、静压室(62)、全压室(63)、温度变送器(64)、差压变送器(65)、电接点压力表(66)、送气管,所述多管式S型皮托管组包括多个静压引压端(611)和全压引压端(612),所述静压引压端(611)通过送气管与静压室(62)连接,所述静压引压端(611)与静压室(62)连接的送气管上安装有第一两位三通电磁阀(67),所述第一两位三通电磁阀(67)与电接点压力表(66)通过送气管连接,所述静压室(62)的输出端与差压变送器(65)连接,所述全压引压端(612)与全压室(63)连接的送气管上安装有第二两位三通电磁阀(68),所述第二两位三通电磁阀(68)与电接点压力表(66)通过送气管连接,所述全压室(63)的输出端与差压变送器(65)连接,所述电接点压力表(66)通过送气管连接空气压缩机,所述温度变送器(64)、静压引压端(611)和全压引压端(612)均位于烟道内;所述数据采集传输控制系统包括PLC控制器、PLC数据采集模块和工控机,所述工控机内安装有工业组态软件和SQLServer数据库;所述PLC控制器与温控器、排空阀(22)、反吹阀(23)、截止阀(25)、露点变送器(26)、第一测量/标零切换阀(41)、多组份气体分析仪(48)、温度变送器(64)、差压变送器(65)、电接点压力表(66)、第一两位三通电磁阀(67)和第二两位三通电磁阀(68)电连接。2.根据权利要求1所述的超低浓度烟气在线监测系统,其特征在于:所述干燥管(24)和第一干燥罐(32)均分为内外两层、且中间设有选择透过性膜。3.根据权利要求2所述的超低浓度烟气在线监测系统,其特征在于:所述标气罐组(52)包括SO2标气罐、高纯度N2标气罐、O2标气罐、CO标气罐和NO标气罐。4.根据权利要求3所述的超低浓度烟气在线监测系统,其特征在于:所述S型皮托管组(61)包括多根并列设置的S型皮托管(613),S型皮托管(613)的右端为相对设置的静压引压端(611)和全压引压端(612),S型皮托管(613)上套设有保护套(614),保护套(614)的左端焊接有法兰(615),S型皮托管(613)于法兰(615)的左侧连接有矩形块状的连接板(616),连接板(616)按环形方向均匀开设有多个锥管螺纹孔(617)。5.根据权利要求4所述的超低浓度烟气在线监测系统,其特征在于:所述S型...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘尔斌,杜志海,
申请(专利权)人:汇众翔环保科技河北有限公司,
类型:发明
国别省市:河北,13
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