一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于大气污染物测量技术领域，公开了一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置，包括采样管、第一通道和第二通道，所述采样管的进口与烟道连接，所述采样管的出口分别与第一通道和第二通道连接，所述第一通道上设置有第一烟气分析仪，所述第二通道上从前至后依次设置有流化床反应器和第二烟气分析仪，所述流化床反应器内放置有可与SO3反应生成化学性质稳定、不易冷凝、易于检测的气体的固体盐颗粒。本实用新型专利技术结构简单，测量精度高，可以实现烟气中SO3的连续在线检测。

A continuous on-line detection device for three sulfur dioxide in flue gas

The utility model, which belongs to the technical field of air pollutant measurement, discloses a continuous on-line detection device for three sulfur dioxide in a flue gas, including a sampling tube, a first channel and a second channel. The inlet of the sampling tube is connected with a flue, and the exit of the sampling tube is connected with the first channel and the second channel, and the first pass is made. A first flue gas analyzer is arranged on the channel, the second channel has a fluidized bed reactor and a second flue gas analyzer from the former to the next, and the fluidized bed reactor is placed with solid salt particles that can react with the SO3 to produce gases that are chemically stable, not easy to be condensed and easy to detect. The utility model has the advantages of simple structure and high measuring accuracy, and can realize continuous on-line detection of SO3 in the flue gas.

【技术实现步骤摘要】
一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置
本技术属于大气污染物测量
，具体涉及一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置。
技术介绍
SO3是酸雨的主要成因之一，由于其易于形成亚微米气溶胶，进而形成二次硫酸盐颗粒，因此也是大气中PM2.5的重要来源之一。另外，SO3会导致烟道腐蚀，与NH3、H2O结合生成粘结性的NH4HSO4还会导致SCR失活、空预器堵塞等问题。尤其在我国燃煤烟气超低排放的政策要求下，为提高NOX的去除效率，烟气在SCR中的停留时间变长，进一步增加了SCR中SO2向SO3的转化率。因此烟气中SO3的准确测量技术越来越受到重视。由于SO3化学性质活泼，易与其他物质反应，其与水蒸气结合生成H2SO4也极易在管路中冷凝，而且燃煤烟气中SO3的浓度远低于SO2，因此有效采样并避免SO2的干扰，是SO3准确测量的关键。目前，国内外关于SO3的检测主要标准如下表1所示，其主要检测方法包括控制冷凝法和异丙醇吸收法两种。控制冷凝法是指通过控制冷凝管温度在水蒸气和硫酸的露点温度之间，保证烟气中的SO3冷凝而水蒸气不冷凝，防止SO2冷凝于水中，从而达到分离SO3和SO2的目的。异丙醇吸收法是利用冰浴条件下80％异丙醇溶液对SO3溶解度高而对SO2溶解度极低并可防止SO2氧化的特性，分离SO3和SO2。收集后的SO3，再通过检测溶液中低浓度SO42-的方法折算成烟气中SO3的含量，主要有重量法、铬酸钡光度法、离子色谱法、浊度法、容量滴定法等。表1常用SO3检测标准上述检测标准使用的都是先采样后测量的方法，无法实现对SO3的连续在线监测，而且体积大，流程复杂，人为误差较大，难以实现测量的仪器化。申请号为US8021617的美国技术专利申请公开了Fluegasmonitoringanddynamicspikingforsulfurtrioxide/sulfuricacid，它采用两套并联冷凝装置和测量装置，轮流交替采样和测量，测量精度较高，但是体积较大，携带不便。申请号为201310376879.5的中国技术专利申请公开了一种烟气中三氧化硫的在线检测装置及方法，它采用若干并联的冷凝装置，轮流交替采样，再通过吸收液将冷凝的SO3轮流洗出通过液相检测单元测量溶液中的SO42-浓度折算烟气中SO3浓度，实现了测量的小型化仪器化。但是由于一个冷凝装置的采样时间一般在3min以上，该申请与US8021617相似，仍属于半在线连续测量，测量周期不低于3min。申请号为US8368896的美国技术专利公开了Measurementofsulfurtrioxideviaspectroscopy，利用SO3与其他气体成分对光吸收波长的差异，测得烟气成分的激光吸收光谱，通过光谱的定量分析确定SO3的浓度值，可以实现SO3的连续在线测量，但是由于SO2与SO3的吸收光谱存在一定的重叠，难以避免高浓度SO2对SO3测量的干扰，而且水蒸气及飞灰对激光吸收也有明显影响，因此该技术对实际测量环境及光谱的定量分离要求较高，具有一定的技术局限性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置，它结构简单，测量精度高，可以实现烟气中SO3的连续在线检测。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置，包括采样管、第一通道和第二通道，所述采样管的进口与烟道连接，所述采样管的出口分别与第一通道和第二通道连接，所述第一通道上设置有第一烟气分析仪，所述第二通道上从前至后依次设置有流化床反应器和第二烟气分析仪，所述流化床反应器内放置有可与SO3反应生成化学性质稳定、不易冷凝、易于检测的气体的固体盐颗粒。按上述技术方案，所述流化床反应器内位于固体盐颗粒的两侧分别设置有筛板。按上述技术方案，所述流化床反应器竖直布置。按上述技术方案，所述流化床反应器外设置有加热炉，所述加热炉内配置有热电偶。按上述技术方案，所述第一通道上还设置有第一流量计、第一采样泵和第一阀门，所述第二通道上位于流化床反应器的后端还设置有第二流量计、第二采样泵和第二阀门。本技术，具有以下有益效果：本技术通过使一路采样烟气进入流化床反应器，并使置于其内固体盐颗粒与烟气中的SO3反应生成的化学性质稳定、不易冷凝、易于检测的气体，通过生成气体的浓度来表征烟气中SO3浓度，可实现SO3高精度测量；而且，由于SO3与固体盐颗粒反应连续进行，且生成气体易于在线测量，因此通过生成气体浓度来表征烟气中SO3浓度，可实现SO3连续在线测量；另外，本技术测量方法简单，避免了冗长的SO3收集环节，易于实现测量装置的小型化和仪器化。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术实施例的结构示意图。图中：1-采样管，2-第一通道，3-第二通道，4-第一筛板，5-固体盐颗粒，6-流化床反应器，7-热电偶，8-加热炉，9-第二筛板，10-进出料阀，11-进出料口，12-第一烟气分析仪，13-第一流量计，14-第一采样泵，15-第一阀门，16-第二烟气分析仪，17-第二流量计，18-第二采样泵，19-第二阀门。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。在本技术的较佳实施例中，一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置，如图1所示，包括采样管1、第一通道2和第二通道3，采样管1的进口与烟道连接，用于采集待检测的烟气，采样管1的出口分别与第一通道2和第二通道3连接，第一通道2上设置有第一烟气分析仪12，第二通道3上从前至后依次设置有流化床反应器6和第二烟气分析仪16，流化床反应器6内放置有可与SO3反应生成化学性质稳定、不易冷凝、易于检测的气体的固体盐颗粒5。在本技术的优选实施例中，如图1所示，流化床反应器6内位于固体盐颗粒5的两侧分别设置有筛板。将位于固体盐颗粒前端的筛板称之为第一筛板4，主要起布风作用，保证烟气均匀进入流化床反应器中参与反应；将位于固体盐颗粒后端的筛板称之为第二筛板9，主要起气固分离的作用，防止固体颗粒进入烟气分析仪中。筛板可选用石英筛板。在本技术的优选实施例中，如图1所示，流化床反应器6竖直布置，保证固体盐颗粒布满第一筛板，以使烟气与固体盐颗粒间接触充分。在本技术的优选实施例中，如图1所示，流化床反应器6外设置有加热炉8，加热炉8内配置有热电偶7。加热炉用于加热流化床反应器，通过控制反应温度，温度控制精度不低于1℃，使固体盐颗粒与SO3发生快速的不可逆反应，且反应按固定的摩尔比进行。在本技术的优选实施例中，如图1所示，第一通道2上还设置有第一流量计13、第一采样泵14和第一阀门15，第二通道3上位于流化床反应器6的后端还设置有第二流量计17、第二采样泵18和第二阀门19。通过两个流量计分别控制两路烟气的瞬时流量以满足两个烟气分析仪的测量要求，第一流量计用于控制第一烟气分析仪中的气体瞬时流量，第二流量计用于控制第二烟气分析仪中的气体瞬时流量。第一采样泵用于提供第一烟气分析仪中气体抽样采集所需压力，第二采样泵用于提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置，其特征在于，包括采样管、第一通道和第二通道，所述采样管的进口与烟道连接，所述采样管的出口分别与第一通道和第二通道连接，所述第一通道上设置有第一烟气分析仪，所述第二通道上从前至后依次设置有流化床反应器和第二烟气分析仪，所述流化床反应器内放置有可与SO3反应生成化学性质稳定、不易冷凝、易于检测的气体的固体盐颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种烟气中三氧化硫的连续在线检测装置，其特征在于，包括采样管、第一通道和第二通道，所述采样管的进口与烟道连接，所述采样管的出口分别与第一通道和第二通道连接，所述第一通道上设置有第一烟气分析仪，所述第二通道上从前至后依次设置有流化床反应器和第二烟气分析仪，所述流化床反应器内放置有可与SO3反应生成化学性质稳定、不易冷凝、易于检测的气体的固体盐颗粒。2.根据权利要求1所述的烟气中三氧化硫的连续在线检测装置，其特征在于，所述流化床反应器内位于固体盐颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，韩长民，赵红，薛菲，
申请(专利权)人：武汉凯迪电力环保有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42