一种高温烟气分析仪的取样装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及高温气体检测的技术领域，公开了一种高温烟气分析仪的取样装置。为了解决探头堵塞等问题，提出了技术方案：取样装置包括过滤器等；其特征是：包括反吹机构、加热机构；第二过滤器（７）包括芯体（７－２）和外罩（７－１）；芯体（７－２）为横卧的圆环柱体；外罩（７－１），其呈现为横卧的圆桶状；芯体（７－２）位于外罩（７－１）内，两者设置为同轴；出气孔通过气管与驱动机构连通；加热机构包括加热体（５）和电加热零件；加热体（５）为圆环形柱体、其设置在外罩（７－２）的外侧；反吹机构包括：反吹气管（４），控气部件；反吹气管（４）包括气管头，呈螺旋形状的气管身，气管尾；螺旋形状的气管身围绕在加热体（５）外侧。有益效果是：探头不会堵塞，等等。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及高温气体检测、分析的
，特别是涉及一种高温烟气分析 仪的取样装置；本技术装置可应用于发电厂烟囱中排放的高温烟气之化学成分，还可 以应用到其它高温气体的检测、分析领域。
技术介绍
随着我国大气环境治理力度的不断深入，火力发电厂脱除氮氧化物(简称脱硝) 的治理工程将进入一个快速发展的阶段，对于烟气脱硝过程中的烟气排放监测，如何又好 又快并能长期可靠地进行现场取样、在线测量分析，就成为了一个重要的现实课题。目前，在现有技术中，应用较为广泛的烟气取样方式有1.传统抽取式加伴热伴 热管线方式；2.现场式气体扩散方式。传统抽取式加伴热伴热管线方式是指使用一个装有陶瓷过滤芯的取样探头、通 过取样泵将烟气经串联式伴热管线输送到气体预处理系统，主要应用于机架安装的气体分 析系统。现场式气体扩散方式是指探头部件的前端装有粉末冶金过滤器的取样探头，烟 气经过过滤器时，因过滤器内外微压差的作用渗透扩散至过滤器内部，过滤器内部形成了 一个相对稳定且动态充满样气的样气池，然后再使用现场式分析仪，采用光谱分析的方法， 根据样气池中样气的光化学及吸收变化，来判断烟气中的氮氧化物、氧气及氨气成分。前述 光谱分析的方法，常用的有紫外荧光法，紫外差分光谱吸收及可调谐二极管激光光谱吸收 分析方法，等等。由于锅炉烟气具有成分复杂的化学特性，含有高浓度氮氧化物、氨气及其他成分 的混合烟气，在排放过程中随烟气温度及高粉尘的影响，会在烟道、管道和流经的物体中形 成一种结晶体。抽取式加伴热管线方法、以及现场式气体扩散方式等，这些传统的取样方式都会 遇到结晶体的问题，因而在应用中出现了很大的障碍。比如对抽取式探头及伴热管线而 言，因氮氧化物与氨气结晶造成探头堵塞、无法正常取样，以及可能导致取样泵过载烧毁， 数百米伴热管线因未知点堵塞损坏而整体更换，等等的技术难题。又比如对现场式气体扩 散方式而言，因烟气中含有的高粉尘颗粒堵塞粉末冶金过滤器导致取不到样气，过滤效率 下降、无烟气流经而影响光谱吸收，造成频繁的设备维护及主要零部件更换的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中在高温烟气环境中探头堵塞的问题，本技术提出了以下 的技术方案。1. 一种高温烟气分析仪的取样装置，包括机壳，过滤器，中空的探杆，设置在取 样气道中的检测探头，驱使烟气流动的驱动机构，电路；所述的电路包括自动化控制电路； 所述的检测探头通过导线与电路连接；包括反吹机构、加热机构；所述的过滤器包括第一过滤器和第二过滤器；所述的第二过滤器包括芯体和外罩；所述的芯体为横卧的圆环柱体；所述的外 罩，其呈现为横卧的圆桶状，其包括从左至右依序设置的桶底、桶身和桶盖；外罩上开设三 个孔，其分别是反吹气孔，进气孔和出气孔；反吹气孔位于桶身，进气孔位于桶底的中央， 出气孔位于桶身或桶盖；芯体位于外罩内，两者设置为同轴；芯体的外表圆壁和外罩桶身 的内侧圆壁，该两者之间存在圆管状的空隙，此空隙为取样气道；芯体的右端部与桶盖密封 相邻或者芯体的右端部与桶盖密封连接；探杆的右部，外罩的桶底，芯体的左端部，该三者从左至右依序设置；通过桶底中 央的进气孔，探杆的内部和芯体的内部相通；探杆的左端设置第一过滤器；所述的出气孔通过气管与驱动机构连通；所述的加热机构包括加热体和电加热零件；所述的加热体为圆环形柱体，圆环形 柱体由两个对称设置的半圆环形柱体块构成；每一个半圆环形柱体块中均设置电加热零 件，电加热零件通过导线与电路连接；加热体设置在第二过滤器外罩的外侧；所述的反吹机构包括反吹气管，既能提供反吹气、也能切断反吹气的控气部件； 所述的反吹气管包括相互连通为一体的三者气管头，呈螺旋形状的气管身，气管尾；气管 头的端部与控气部件的接头连通，控气部件的接线端与电路连接；气管尾的端部与外罩桶 身的反吹气孔连接相通；螺旋形状的气管身围绕在加热体外侧。2.所述的反吹气孔位于桶身的右部；所述的气管尾，其端部与反吹气孔连接相 通，在该连接相通处，气管尾与桶身以切线的结构连接相通。3.所述的电加热零件包括电热丝及其绝缘外套；所述的半圆环形柱体块中开设安装孔；电热丝连同绝缘外套设置在安装孔内，电 热丝通过导线与电路连接。4.所述的自动化控制电路包括温度控制器；温度控制器包括温度控制电路和温 度检测头；温度检测头，其设置在加热体上，其通过导线与温度控制电路连接。5.所述的取样装置包括气源，三通电磁阀，以引流方式驱使烟气流动的射流喷 射器；所述的三通电磁阀包括接线端，进气口，第一出气口，第二出气口 ；所述的射流喷射器包括第一进气端，第二进气端，出气端；三通电磁阀，其接线端与自动化控制电路连接，其进气口通过连接气管与气源连 通，其第一出气口与反吹气管的气管头连通，其第二出气口与射流喷射器的第一进气端连 通；射流喷射器，其第二进气端与第二过滤器外罩上的出气孔通过气管连通，其出气 端与大气相通。6.所述的射流喷射器，其包括竖直的喷射器主体，喷嘴，横向柱体；所述竖直的喷射器主体，其内部从上到下开设四段连通的、位于同一轴线的镂空 腔，分别是第一段为圆柱形的镂空腔，其顶部为第一进气端；第二段为圆柱形的镂空腔，其腔壁上开设横向的进气通孔；第三段为上大下小的圆锥台形镂空腔；第四段为圆柱形的 镂空腔，其底部为出气端；上述三段的圆柱形镂空腔，以第二段的圆柱形镂空腔直径为最 大；所述的喷嘴，其为管形物，并且其下部向中心轴线斜向收缩；喷嘴位于喷射器主体 的镂空腔内，两者设置为同一轴线；喷嘴的上端与喷射器主体密封固定连接，喷嘴收缩的下 部位于圆锥台形镂空腔内；第二段镂空腔和第三段镂空腔，该两者镂空腔的圆柱形表面均 与喷嘴之间存在间隙；所述的横向柱体，其开设横向的通孔，其左端作为第二进气端，其右端与喷射器主 体固定连接、并且横向的进气通孔与第二段镂空腔相通。7.所述的第二过滤器，除了包括芯体和外罩之外，还包括连接件和连接螺栓所述的芯体，其左端与外罩的桶底固定连接；所述的连接件为圆柱体，其中央开设连接螺孔；连接件位于芯体右端的内部、并且 两者固定连接；所述的外罩桶身，其右端边缘设置为外高内低的台阶，外高内低的分界处形成圆 带；所述的桶盖为圆形平板，其中央开设安装通孔，其直径尺寸与圆带的直径尺寸配合，并 且桶盖位于圆带内；连接螺栓穿过桶盖中央的安装通孔、旋入连接件中央的连接螺孔内，由此实现芯 体右端和桶盖的固定连接。8.所述的机壳包括安装板、罩壳；所述的取样，其取样点为高温烟囱内部；高温烟 囱的壁体上开设检测通孔；所述的探杆左端及其第一过滤器穿过高温烟囱壁体的检测通孔，设置在高温烟囱 内部；探杆的右部，外罩的桶底，加热体左端，均与安装板固定连接；安装板固定安装在高 温烟囱壁体的外表面；所述的罩壳与安装板拆卸式连接。本技术的有益效果是经过第一过滤器1的一次过滤、第二过滤器7芯体7-2的二次过滤，在取样气道 中，烟气粉尘、杂质、颗粒物等，它们的含量非常微小、几乎没有；再加上加热机构的作用，使 样气行走的路径从第一过滤器1外表开始、到探头所在的样气气道，均保持为相同或相近 的高温温度，因此既不存在水汽产生的条件，也无明显的温差环境而造成铵盐结晶等等；还 有，螺旋形状的气管身使进入外罩7-1前的气路变长，能有效提高反吹气的气体温度。由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温烟气分析仪的取样装置，包括：机壳，过滤器，中空的探杆（２），设置在取样气道中的检测探头（３０），驱使烟气流动的驱动机构，电路；所述的电路包括自动化控制电路；所述的检测探头（３０）通过导线与电路连接；其特征是：包括反吹机构、加热机构；所述的过滤器包括第一过滤器（１）和第二过滤器（７）；所述的第二过滤器（７）包括芯体（７－２）和外罩（７－１）；所述的芯体（７－２）为横卧的圆环柱体；所述的外罩（７－１），其呈现为横卧的圆桶状，其包括从左至右依序设置的桶底、桶身和桶盖；外罩（７－１）上开设三个孔，其分别是：反吹气孔，进气孔和出气孔；反吹气孔位于桶身，进气孔位于桶底的中央，出气孔位于桶身或桶盖；芯体（７－２）位于外罩（７－１）内，两者设置为同轴；芯体（７－１）的外表圆壁和外罩（７－１）桶身的内侧圆壁，该两者之间存在圆管状的空隙，此空隙为取样气道；芯体（７－２）的右端部与桶盖密封相邻或者芯体（７－２）的右端部与桶盖密封连接；探杆（３０）的右部，外罩（７－１）的桶底，芯体（７－２）的左端部，该三者从左至右依序设置；通过桶底中央的进气孔，探杆（２）的内部和芯体（７－２）的内部相通；探杆（２）的左端设置第一过滤器（１）；所述的出气孔通过气管与驱动机构连通；所述的加热机构包括加热体（５）和电加热零件；所述的加热体（５）为圆环形柱体，圆环形柱体由两个对称设置的半圆环形柱体块（５ａ、５ｂ）构成；每一个半圆环形柱体块中均设置电加热零件，电加热零件通过导线与电路连接；加热体（５）设置在第二过滤器（７）外罩（７－２）的外侧；所述的反吹机构包括：反吹气管（４），既能提供反吹气、也能切断反吹气的控气部件；所述的反吹气管（４）包括相互连通为一体的三者：气管头，呈螺旋形状的气管身，气管尾；气管头的端部与控气部件的接头连通，控气部件的接线端与电路连接；气管尾的端部与外罩（７－１）桶身的反吹气孔连接相通；螺旋形状的气管身围绕在加热体（５）外侧。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖明君，徐颖，
申请(专利权)人：上海北分仪器技术开发有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]