一种三维皮托管烟气在线监测系统和测量方法技术方案

本发明专利技术涉及一种三维皮托管烟气在线监测系统和测量方法，所述系统包括烟气采集单元和数据处理及控制单元，烟气采集单元包括n根测量探杆和m个测量探头，测量探杆包括主管和烟气采样管，测量探头的前端为半球形，且在测量探头上布置有多个测压孔；数据处理及控制单元包括采样电磁阀组、分气模块、压力变送器、控制器和上位机。所述测量方法是根据轮巡测量结果中各测点的压力值以及预先设置在上位机中的流速计算数据库或计算曲线计算获得测量截面的平均烟气流速。本发明专利技术更加适用三维湍流运动的气体流速测量，可以实现烟气流速流量的在线连续多点监测，安装简单，测量方便，测量精度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烟气监测系统，具体涉及一种三维皮托管烟气在线监测系统和测量方法，属于环境检测。

技术介绍

1、烟气流速流量测量技术是伴随着全球经济工业化而快速发展起来的测量技术，用于废气的排放量检测、工业过程控制、提高设备效率等方面，其与能源节约、环境保护密切相关。

2、传统烟气在线检测系统主要是采用s型皮托管或矩阵式流量计实现，s型皮托管由全压管和静压管组成，全压管面向气流方向用于测量气体全压，静压管背向气流方向用于测量气体静压，全压减去静压为动压，气体的流速和流量是动压的函数，根据动压即可计算出烟气流速和流量；矩阵式流量计，测量原理同s型皮托管类似，不同的是矩阵式流量计采用的是多点测量方式，即在一个测量截面上布置多个测点，每个测点均由总压管和静压管两根取压管组成。但s型皮托管或矩阵式流量计仅适应于一维直线运动或近似于一维直线运动的气体，实际烟道中气体的流动是三维湍流运动，因此这种监测方法测定气体流速流量精度低；且s型皮托管或矩阵式流量计仅能监测烟气流速的大小，无法测监测速的方向，因此测得的参数并不能精确反应气体的情况；现有s型皮托管或矩阵本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三维皮托管烟气在线监测系统，包括烟气采集单元和数据处理及控制单元，烟气采集单元包括n根测量探杆，1≤n≤10，每根测量探杆沿轴向设置有m个测量探头，1≤m≤10，其特征在于，所述测量探头为三维皮托管结构，测量探头的前端为半球形，且在测量探头上布置有多个测压孔，测量探头朝向烟气来流方向设置；测量探杆包括主管和烟气采样管，烟气采样管设置在主管内部；数据处理及控制单元包括采样电磁阀组、分气模块、压力变送器、控制器和上位机，每个测量探杆对应设置m台电磁阀组，每台电磁阀组包括与测压孔数量相同的电磁阀，烟气采样管一端与各探头上的测压孔连通，另一端通过电磁阀与分气模块的各进气口连通，分气模块的...

【技术特征摘要】

1.一种三维皮托管烟气在线监测系统，包括烟气采集单元和数据处理及控制单元，烟气采集单元包括n根测量探杆，1≤n≤10，每根测量探杆沿轴向设置有m个测量探头，1≤m≤10，其特征在于，所述测量探头为三维皮托管结构，测量探头的前端为半球形，且在测量探头上布置有多个测压孔，测量探头朝向烟气来流方向设置；测量探杆包括主管和烟气采样管，烟气采样管设置在主管内部；数据处理及控制单元包括采样电磁阀组、分气模块、压力变送器、控制器和上位机，每个测量探杆对应设置m台电磁阀组，每台电磁阀组包括与测压孔数量相同的电磁阀，烟气采样管一端与各探头上的测压孔连通，另一端通过电磁阀与分气模块的各进气口连通，分气模块的各出气口分别与压力变送器相连，压力变送器将压力信号发送至控制器和上位机中，上位机对数据进行处理、计算、储存、显示，其中上位机中预先设置有气流角度数据库以及气流总压、静压数据库，所述数据库根据标准风洞的总压值和静压值，以及不同风速下各测压孔的压力值、俯仰角α和偏航角β建立。

2.根据权利要求1所述的三维皮托管烟气在线监测系统，其特征在于，测量探头上的测压孔为5个，包括中心测压孔和成对设置的偏航测压孔、俯仰测压孔，两个俯仰测压孔以中心测压孔为中心对称设置且连接线与测量探杆轴向平行，两个偏航测压孔以中心测压孔为中心对称设置且连接线与测量探杆轴向垂直。

3.根据权利要求2所述的三维皮托管烟气在线监测系统，其特征在于，数据处理及控制单元还包括5组调零阀，分气模块的内部具有5个调...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，杜英，黄向阳，邹强，
申请(专利权)人：安荣信科技北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：