民用炉具烟气颗粒物采样装置、设备及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种民用炉具烟气颗粒物采样装置、设备及方法，采样装置包括硬质采样管和采样软管，硬质采样管上设有颗粒物过滤装置，颗粒物过滤装置上设有加热装置和支撑装置，加热装置用于控制颗粒物过滤装置内的温度，支撑装置用于保持烟气流向呈水平状态。本发明专利技术结构简单、使用方便、采样高效，硬质采样管与烟气自动采样仪之间使用采样软管连接，采样软管耐高温，可有效避免高温烟气损坏烟气自动采样仪；同时通过支撑装置以使烟气流向与采样管的进气方向呈水平状态，为有效采样提供可靠保证；在颗粒物过滤装置的外侧设置加热装置，控制颗粒物过滤装置内温度，避免烟气水分在颗粒物过滤装置内冷凝，影响颗粒物收集的有效性。影响颗粒物收集的有效性。影响颗粒物收集的有效性。

【技术实现步骤摘要】
民用炉具烟气颗粒物采样装置、设备及方法


[0001]本专利技术涉及环境监测
，尤其涉及一种民用炉具烟气颗粒物采样装置、设备及方法。

技术介绍

[0002]研究显示，在我国整个北方地区，散煤用量有数亿吨，民用炉具几乎没有采取任何的污染控制措施，将散煤燃烧后的气态污染物直接排放到大气中，对空气质量和人体健康的危害比相同排放量的工业源的危害更直接、更明显。
[0003]如何有效采集民用炉具排放的颗粒物，对于环境污染监督检查、污染防治工作开展、民用炉具大气污染物排放标准的制定都具有重要的意义。
[0004]民用炉具属于低矮面源，燃烧过程中无强制鼓风，其烟气流速小于1m/s，目前现场测试过程中多使用固定污染源传统采样方法采集民用炉具烟气中的颗粒物。
[0005]由于民用炉具固体燃料燃烧时稳定性较差、烟气排放流速低且不稳定，从而造成采样测试数据误差较大；其次由于民用炉具烟气温度较高，采用传统方法采样容易损坏测试设备，缩短测试仪器的使用寿命；同时民用炉具烟气温度高、采样环境温度低，易出现烟气水分冷凝，从而影响颗粒物的有效采集。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种民用炉具烟气颗粒物采样装置、设备及方法，用以解决现有技术中采样误差大，容易损坏测试设备以及容易出现烟气水分冷凝的缺陷，实现采样装置结构简单、颗粒物有效采集。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种民用炉具烟气颗粒物采样装置，包括硬质采样管和采样软管，所述采样软管一端与所述硬质采样管相连，另一端与烟气自动采样仪相连；所述硬质采样管上设有颗粒物过滤装置，用于捕集可过滤颗粒物。
[0008]其中，所述颗粒物过滤装置上设有加热装置和支撑装置，所述加热装置用于控制所述颗粒物过滤装置内的温度，所述支撑装置用于保持烟气流向呈水平状态。
[0009]根据本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，所述颗粒物过滤装置包括第一过滤载体和第二过滤载体，在所述第一过滤载体和所述第二过滤载体之间沿烟气流向依次夹装有过滤膜、支撑网和密封圈。
[0010]根据本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，所述加热装置包括加热套和温控器，所述加热套包裹在所述颗粒物过滤装置外侧，所述温控器用于控制所述加热套的加热温度。
[0011]根据本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，所述硬质采样管具有弯曲段和水平段，所述颗粒物过滤装置可拆卸连接于所述水平段上。
[0012]根据本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，所述颗粒物过滤装置的两端分别设有连接件，通过所述连接件与所述水平段螺纹连接。
[0013]根据本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，所述支撑装置包括三脚架水平仪和固定件；
[0014]其中，所述固定件连接在所述连接件上，所述三脚架水平仪连接在所述固定件上。
[0015]根据本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，所述硬质采样管的材质为304不锈钢，且所述硬质采样管的内壁设有特氟龙涂层。
[0016]根据本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，所述支撑网为多孔不锈钢支撑网，所述过滤膜材质为玻纤、石英、硼硅、特氟龙等材质当中的一种或多种的复合。
[0017]为了实现上述目的，本专利技术的第二方面提供一种民用炉具烟气颗粒物采样设备，包括上述任意一项所述的民用炉具烟气颗粒物采样装置；
[0018]还包括真空压力表、流量计和抽气泵；
[0019]所述真空压力表、流量计和抽气泵依次安装在所述颗粒物过滤装置和所述烟气自动采样仪之间的管路上。
[0020]为了实现上述目的，本专利技术的第三方面提供一种民用炉具烟气颗粒物采样方法，包括如下步骤：
[0021]步骤S1：采样位置设置在距弯头或变径管下游方向大于6倍直径处，和距弯头或变径管上游方向大于3倍直径处；
[0022]步骤S2：在步骤S1的位置区间内开设采样孔，且采样孔的内径小于等于30mm；
[0023]步骤S3：民用炉具在额定工况条件下运行时，采用恒定流速法采样，采样流量为1.0～2.0L/min，使采样嘴气流方向与烟气流速方向平行；
[0024]步骤S4：采样完毕后将滤膜用专用滤膜盒储存，采用精度为0.01g天平在恒温恒湿条件下称重。
[0025]本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置，硬质采样管通过采样软管与烟气自动采样仪相连，从而缩短了烟气进入烟气自动采样仪的路径，可以有效避免烟气水分冷凝，以实现民用炉具烟气颗粒物的有效采集；硬质采样管与烟气自动采样仪之间使用采样软管连接，采样软管耐高温，烟气经软管冷却后可有效避免高温烟气损坏烟气自动采样仪。
[0026]同时，本专利技术设置支撑装置，以使烟气流向与采样管的进气方向呈水平状态，为有效采样提供可靠保证；在颗粒物过滤装置的外侧设置加热装置，控制颗粒物过滤装置内温度，避免烟气水分在颗粒物过滤装置内冷凝，影响颗粒物收集的有效性。
[0027]本专利技术过滤膜和支撑网依次沿烟气流向安装于第一过滤载体和第二过滤载体之间；支撑网用于保护过滤膜，防止过滤膜因烟气流动阻力增加而导致滤膜破损。
[0028]本专利技术硬质采样管的内壁设有特氟龙层，由于特氟龙具有强烈的惰性，可耐各种酸、碱、盐及有机质(溶剂)，特氟龙几乎不受任何化学品侵蚀，可以保护零件免于遭受任何种类的化学腐蚀。短时间可耐高温到300℃，一般在240℃～260℃之间可连续使用，具有显著的热稳定性，它可以在冷冻温度下工作而不脆化，在高温下不融化；几乎所有物质都不与特氟龙涂膜粘合，即使很薄的膜也可以显示出很好的不粘附性能，因此能够有效减少颗粒物在硬质采样管内壁的附着与沉积，以提高采样的准确性。
[0029]本专利技术结构简单、使用方便、采样高效。颗粒物采样装置组合形成可以拆装，从而减小了采样设备的体积和重量，便于用户携带、搬运。
[0030]进而，本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样设备，因包含如上所述的民用炉具
烟气颗粒物采样装置，因此具备如上所述优势。
[0031]再者，本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样方法，适用于采样流量在1.0～2.0L/min的烟气流速下进行采样，操作简单、采集信息准确。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本专利技术提供的民用炉具烟气颗粒物采样装置的结构示意图；
[0034]图2是本专利技术实施例提供的颗粒物过滤装置的结构示意图；
[0035]图3是本专利技术实施例提供的采样点位置的结构示意图；
[0036]图4是本专利技术实施例提供的采样设备的结构示意图；
[0037]图5是本专利技术实施例提供的采样方法的流程示意图；
[0038]附图标记：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种民用炉具烟气颗粒物采样装置，其特征在于，包括：硬质采样管和采样软管；所述采样软管一端与所述硬质采样管相连，另一端与烟气自动采样仪相连；所述硬质采样管上设有颗粒物过滤装置，用于捕集可过滤颗粒物；其中，所述颗粒物过滤装置上设有加热装置和支撑装置，所述加热装置用于控制所述颗粒物过滤装置内的温度，所述支撑装置用于保持烟气流向呈水平状态。2.根据权利要求1所述的民用炉具烟气颗粒物采样装置，其特征在于，所述颗粒物过滤装置包括第一过滤载体和第二过滤载体，在所述第一过滤载体和所述第二过滤载体之间沿烟气流向依次夹装有过滤膜、支撑网和密封圈。3.根据权利要求1所述的民用炉具烟气颗粒物采样装置，其特征在于，所述加热装置包括加热套和温控器，所述加热套包裹在所述颗粒物过滤装置外侧，所述温控器用于控制所述加热套的加热温度。4.根据权利要求2所述的民用炉具烟气颗粒物采样装置，其特征在于，所述硬质采样管具有弯曲段和水平段，所述颗粒物过滤装置可拆卸连接于所述水平段上。5.根据权利要求4所述的民用炉具烟气颗粒物采样装置，其特征在于，所述颗粒物过滤装置的两端分别设有连接件，通过所述连接件与所述水平段螺纹连接。6.根据权利要求5所述的民用炉具烟气颗粒物采样装置，其特征在于，所述支撑装置包括三脚架水平仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：左朋莱，王晨龙，高佳佳，梁全明，王堃，朱小锋，张晓曦，童亚莉，韩悦，刘洁玉，
申请(专利权)人：北京市劳动保护科学研究所，
类型：发明
国别省市：