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一种适用于固定污染源湿烟气中VOCs连续检测系统技术方案

技术编号:13497629 阅读:49 留言:0更新日期:2016-08-08 17:20
本实用新型专利技术公开了一种适用于固定污染源湿烟气中VOCs连续检测系统,包括:烟气预处理单元、烟气采集单元和气体检测单元,气体检测单元包括相互连接的气体分析设备和数据显示设备;烟气预处理单元包括依次连通的采样管、伴热管和nafion管束,及对采样管、nafion管束和气体分析设备进行反吹和/或除湿的反吹组件。本实用新型专利技术能去除湿法脱硫后烟气中的大量水分,Nafion干燥管技术可以将样气干燥到-20℃露点以下,为后续分析提供干燥的样气,使用在线气体分析设备进行检测,不仅可以检测污染物的成分,也可以检测污染物的浓度,对VOCs进行连续检测。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于环境监测
,涉及一种烟气检测系统,特别是涉及一种适用于固定污染源湿烟气中VOCs连续检测系统
技术介绍
根据世界卫生组织WH0( 1989)的定义:挥发性有机物(Volatile OrganicCompounds,简称VOCs)指熔点低于室温,沸点在50?260 °C范围间的具有挥发性的有机化合物;包括烃类、卤代烃、芳香烃、多环芳香烃等,目前已鉴定出的有300多种。VOCs包含的许多物质有致癌、致畸、致突变性,具有遗传毒性,对人体的危害极大,此外大多数VOCs化合物具有大气化学反应活泼性,在条件适当的情况下常常参与光化烟雾污染反应,产生大量的03、PAN、高活性自由基、醛、酮、酸等二次污染物,对环境安全造成严重威胁。因此对固定污染源VOCs进行在线连续检测确保达标排放意义重大。CN202410410U公开了 VOC预处理装置和VOC监测仪,利用硅胶对水进行吸附,VOC监测仪的核心部件是PID(光离子检测器),PID只能监测到部分挥发性有机化合物,而不能监测到全部挥发性有机物。CN 104181127 A公开了一种VOC在线监测仪,运用光学原理进行检测,但是,检测出被检测气体所含成分的各自含量的前提条件是被检测气体的成分比例已知,需要通过气相色谱分析仪等仪器检测出被检测气体的成分比例后,将各成分比例等输入系统,再进行测量换算便可得知各自成分的浓度。CN 104898719 A公开了一种污染源VOC浓度及排放总量实时监控系统,VOC监测仪是光离子化检测器,预处理装置对采集的废气样品进行冷凝除湿处理的,由于出口样气的露点都在十(2?4) °C,如果出口样气有冷凝水结冰,样气就会中断,会造成在线分析系统工程应用中断的严重故障。我国固定源烟气处理主要采用电除尘或者电袋除尘+石灰石/石膏湿法脱硫的方法,脱硫后烟气液滴含量高、湿度大、成份复杂。随着煤改气尤其是供暖锅炉煤改气的推进,冬季供暖地区供暖锅炉将逐步使用天然气为燃料。但是以天然气为燃料的锅炉排放烟气中液滴含量大,含湿量可达10%以上,且其组分比较复杂,因此,专利技术一种对烟气预处理除湿效果好,可以进行所有组分分析的自动监测设备非常必要。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题,本技术公开了一种适用于固定污染源湿烟气中VOCs连续检测系统,可以实现对湿法脱硫后烟气大量水分的去除,Naf i on干燥管技术可以将样气干燥到-20°C露点以下,为后续分析提供干燥的样气,使用在线气相色谱法进行检测,不仅可以检测污染物的成分,也可以检测污染物的浓度,对VOCs进行连续检测。本技术的技术方案是这样实现的:—种适用于固定污染源湿烟气中VOCs连续检测系统,包括:烟气预处理单元,将固定污染源湿烟气过滤得到干燥无尘的烟气;烟气采集单元,与烟气预处理单元连通,用于将经过烟气预处理单元处理得到的干燥无尘烟气进行吸附;气体检测单元包括相互连接的气体分析设备和数据显示设备,气体分析设备与烟气采集单元连通,将烟气采集单元处理后的烟气进行分析,并将分析得到的数据在数据显示设备上显示;其中,烟气预处理单元包括:依次连通的采样管、伴热管和naf1n管束,及对采样管、naf1n管束和气体分析设备提供反吹气的反吹组件,反吹组件与采样管、naf1n管束和气体分析设备的连通可以借助辅助管路和三通阀实现。作为一种优选实施方式,采样管是由与采样管同轴的特氟龙管、包覆在特氟龙管的加热电缆和保温层构成的,在采样管外壁上还设有温控装置。作为一种优选实施方式,烟气采集单元为有机物吸附管,管内装有吸附剂,根据待测定烟气组份的不同可以选择一种或多种吸附剂;优选地,有机物吸附管的材质为不锈钢材质。作为一种优选实施方式,naf 1n管束内包括至少一根naf 1n管和保温隔热层,naf i on管的进气口与伴热管的出气口连通,naf i on管的出气口与有机物吸附管的进气口连通,在naf 1n管束外壁上设有温控装置,在naf 1n管束上设有反吹气进口和反吹气出口,反吹气进口与反吹组件连通,用于向naf 1n管束内鼓入干燥气体,与naf 1n管内的烟气形成水汽压力梯度,从而对naf 1n管内的烟气进行干燥;优选地,naf 1n管束内设有至少两根naf 1n管并联;naf 1n管的数量和管径根据待处理烟气量进行调整。作为一种优选实施方式,气体分析设备为在线气相色谱,在线气相色谱的进气口与有机物吸附管的出气口连通,在线气相色谱的出气口通过流量控制器与采样栗连通。优选地,反吹组件包括空气压缩机和控制反吹气流量的流量控制器,用于为naf1n管束连续提供干燥洁净的反吹气,必要时也可以三通阀使反吹气进入采样管和气体分析设备进行反吹。较佳地,采样管的前端填装有清洁玻璃棉,用于过滤烟气中的颗粒物。本系统连续检测时,开启采样栗,通过流量控制器控制采样流量,一定量的湿烟气经清洁玻璃棉滤去颗粒物后,经过采样管上温控装置和伴热管的作用,使特氟龙管和伴热管中的湿烟气的温度控制在100°c左右的情况下,通过三通阀进入naf 1n管束中进行除湿干燥,干燥的烟气进入有机物吸附管进行吸附,并在气体分析设备中进行脱附检测分析,由数据显示设备显示检测数据的浓度,成分等相关检测数据,将剩余的气体通过采样栗排出。本系统反吹时,反吹气进入空气压缩机,经过处理除去气体中的水和油等杂质,通过流量控制器控制反吹气的流量,通过三通阀及管路分别对采样管、naf1n管束和气体分析设备中进行反吹,可以通过程序设定定时反吹,也可以人工进行反吹,同时也可以对气体分析设备进行反吹和较零点。本技术的有益效果为:1.本技术适用于湿法脱硫后的湿烟气环境的采样分析,能有效防止采样探头和干燥管堵塞;2.利用在线气相色谱检测,具有高效能、高选择性、高灵敏度、分析速度快、样品用量小适用于对异构体和多组分混合物的定性、定量分析,不仅可以直接监测到VOC所含成分和浓度,并可以检测TVOC浓度;3.具有优异的耐湿性、稳定性、反复再现性、连续监测性、保证监测结果的精确性。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例的VOCs的连续检测系统当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种适用于固定污染源湿烟气中VOCs连续检测系统,其特征在于包括:烟气预处理单元,将固定污染源湿烟气过滤得到干燥无尘的烟气;烟气采集单元,与烟气预处理单元连通,用于将经过烟气预处理单元处理得到的干燥无尘烟气进行吸附;气体检测单元包括相互连接的气体分析设备和数据显示设备,气体分析设备与烟气采集单元连通,将烟气采集单元处理后的烟气进行分析,并将分析得到的数据在数据显示设备上显示;其中,烟气预处理单元包括:依次连通的采样管、伴热管和nafion管束,及对采样管、nafion管束和气体分析设备提供反吹气的反吹组件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张利琴
申请(专利权)人:张利琴
类型:新型
国别省市:山西;14

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