一种气体排放模拟系统技术方案

本发明专利技术公开了一种气体排放模拟系统，包括：控制单元与质量流量控制器组中的各质量流量控制器电路连接，用于生成控制各质量流量控制器阀门开度的控制指令和获取质量流量控制器的数据信息；储气罐组中的各储气罐与质量流量控制器组中的各质量流量控制器的输入口可拆卸连接；质量流量控制器的输出口与气体混合腔可拆卸连接；与气体混合腔可拆卸连接的气体释放管路的多个预设位置设有喷嘴。本发明专利技术可以模拟不同类型排放源和不同排放成分的无组织排放在不同的气象条件和工况条件时，根据监测装置所获得的监测数值和气体排放模拟系统的实际排放数据来确定监测装置的不确定度和修正系数，从而实现对监测装置进行有效性进行验证和合理的修正。证和合理的修正。证和合理的修正。

【技术实现步骤摘要】
一种气体排放模拟系统


[0001]本专利技术涉及环保领域，特别涉及一种气体排放模拟系统。

技术介绍

[0002]VOCs人为排放源包括有组织排放和无组织排放两类，有组织排放主要为固定排放源，监测、控制与治理相对容易，已逐步纳入在线监控体系(CEMS)；无组织排放具有点多面广量大、排放无规则不稳定的特点，且能够与气象条件复合形成复杂的面源或体积源污染，是大气污染监控的重点和难点。
[0003]以石化企业为例，其VOCs排放主要源于无组织排放源，包括设备与管阀件的随机泄漏、各类贮罐的大小呼吸与泄漏、污水处理系统等开放空间逸散、轻质油品装车过程油气挥发、停工检修气排放、换热器渗漏的轻物料经由循环水冷却塔逸散排放、焦化装置的切焦、冷焦及其它放空工艺尾气等。这些无组织排放源数量多而分散，部分无规则排放口，部分为非稳态和随机泄漏排放，导致污染物排放的时间和空间分布波动较大，监测与控制非常困难和复杂。
[0004]目前已有一些成套化技术可以监测VOC无组织排放，但现有技术中至少存在以下缺陷：真实的排放往往情况比较复杂，比如，厂界和厂区为开放空间，且VOCs排放随时间、空间、气象条件和生产工况的变化波动较大，现有监测技术难以确定监测结果的准确程度并对其进行有效的验证与修正。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的是评估VOC无组织排放监测技术监测结果的准确性并对其进行验证和修正。
[0006]为实现上述目的，本专利技术公开了一种气体排放模拟系统，包括：储气罐组、质量流量控制器组、气体混合腔、气体释放管路和控制单元；所述控制单元与所述质量流量控制器组中的各质量流量控制器电路连接，用于生成控制各所述质量流量控制器阀门开度的控制指令，以及，用于获取所述质量流量控制器的数据信息；所述储气罐组中的各储气罐与所述质量流量控制器组中的各质量流量控制器的输入口可拆卸连接；所述质量流量控制器的输出口与所述气体混合腔可拆卸连接；与所述气体混合腔可拆卸连接的所述气体释放管路的多个预设位置设有喷嘴。
[0007]优选的，在本专利技术中，所述气体排释管路包括惰性软管和设有喷嘴的释放装置；所述释放装置包括布设有多个喷嘴的释放头、排布有多个喷嘴的硬质直管道，以及，排布有多个喷嘴的环形管道中的一种及其任意组合；所述惰性软管与所述释放装置可拆卸连接，用于调节所述释放装置与所述气体混合腔之间，或，不同所述释放装置之间的距离。
[0008]优选的，在本专利技术中，所述气体排释管路还包括可升降塔架；所述可升降塔架用于调节所述释放装置的高度。
[0009]优选的，在本专利技术中，所述环形管道包括多个同心圆结构。
[0010]优选的，在本专利技术中，还包括：所述质量流量控制器与储气罐之间设有过滤器。
[0011]优选的，在本专利技术中，所述释放头的直径小于10厘米；所述硬质管道的长度包括1至20米；所述环形管道的直径包括2至4米。
[0012]优选的，在本专利技术中，所述惰性软管的长度包括2至100米。
[0013]优选的，在本专利技术中，所述可升降塔架的高度调节范围为0至15米。
[0014]优选的，在本专利技术中，所述气体混合腔包括管道式、管道内置隔板式或变径管道式。
[0015]优选的，在本专利技术中，所述储气罐包括：丙烷储气罐、乙烯储气罐、二氧化碳储气罐和混合气体储气罐中的一种及其任意组合。
[0016]优选的，在本专利技术中，还包括称量模块和校正模块；所述称量模块用于获取所述储气罐的重量值；所述校正模块用于根据所述重量值校正所述质量流量控制器的数据信息。
[0017]优选的，在本专利技术中，所述控制单元还包括比例积分微分PID控制模块；所述PID控制模块用于根据所述质量流量控制器的数据信息和/或所述气体释放管路的工况数据，生成用于控制各所述质量流量控制器阀门开度的控制指令；所述工况数据包括所述气体释放管路的喷嘴的压力、流量和流速中的一种及其任意组合。
[0018]优选的，在本专利技术中，所述气体释放管路还设有用于采集所述气体释放管路的喷嘴的压力、流量和流速中的一种及其任意组合的数据采集模块。
[0019]有益效果本专利技术中的气体排放模拟系统包括储气罐组和质量流量控制器组，储气罐组中的各个储气罐与质量流量控制器组中的各个质量流量控制器之间为可拆卸连接，这样就可以根据不同的需要将不同种类不同数量的储气罐与质量流量控制器连通；接着，控制单元所生成的控制指令可以控制各个质量流量控制器的阀门开度，这样可以分别定量的同时释放各储气罐不同的气体；不同的储气罐所释放的气体通过气体混合腔后的混合后，被传输至气体释放管路内，然后经由气体释放管路的喷嘴排放至大气中。由于本专利技术中可以通过不同种气体的储气罐在质量流量控制器阀门的控制下进行不同类型和比例的气体混合来模拟出各种无组织排放的排放成分，然后再通过采用不同的气体释放管路结构来模拟出多种不同的无组织排放的气体模拟排放点的结构特征；这样，将气体排放模拟系统设于预设的监测位置（预设的监测位置包括可以排除干扰的空旷位置，也可以是新建厂未正式排放的特定区域）上后，在各个监测位置通过模拟不同类型排放源（点源、线源或面源）和不同排放成分的无组织排放在不同的气象条件（如不同的风速和/或风向）和工况条件（即，不同的排放值排放水平的波动情况）时，根据监测装置所获得的监测数值和气体排放模拟系统的实际排放数据来确定监测装置的不确定度和修正系数，从而实现对各个监测位置的监测装置进行有效性进行验证和合理的修正。
[0020]上述说明仅为本申请技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本申请的技术手段
并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本申请的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利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专利技术中记载的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术中所述气体排放模拟系统的结构示意图；图2为本专利技术中所述气体排放模拟系统中环形管道的气体释放管路的结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0024]除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。
[0025]在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体排放模拟系统，其特征在于，包括：储气罐组、质量流量控制器组、气体混合腔、气体释放管路和控制单元；所述控制单元与所述质量流量控制器组中的各质量流量控制器电路连接，用于生成控制各所述质量流量控制器阀门开度的控制指令，以及，用于获取所述质量流量控制器的数据信息；所述储气罐组中的各储气罐与所述质量流量控制器组中的各质量流量控制器的输入口可拆卸连接；所述质量流量控制器的输出口与所述气体混合腔可拆卸连接；与所述气体混合腔可拆卸连接的所述气体释放管路的多个预设位置设有喷嘴。2.根据权利要求1所述的气体排放模拟系统，其特征在于，所述气体排释管路包括惰性软管和设有喷嘴的释放装置；所述释放装置包括布设有多个喷嘴的释放头、排布有多个喷嘴的硬质直管道，以及，排布有多个喷嘴的环形管道中的一种及其任意组合；所述惰性软管与所述释放装置可拆卸连接，用于调节所述释放装置与所述气体混合腔之间，或，不同所述释放装置之间的距离。3.根据权利要求2所述的气体排放模拟系统，其特征在于，所述气体排释管路还包括可升降塔架；所述可升降塔架用于调节所述释放装置的高度。4.根据权利要求1所述的气体排放模拟系统，其特征在于，所述环形管道包括多个同心圆结构。5.根据权利要求1所述的气体排放模拟系统，其特征在于，还包括：所述质量流量控制器与储气罐之间设有过滤器。6.根据权利要求2所述的气体排放模拟系统，其特征在于，所述释放头的直径小于10...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凌波，程梦婷，李龙，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：