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原文传递一种用于SCR脱硝装置的烟气采集装置与方法

专利名称：	一种用于SCR脱硝装置的烟气采集装置与方法
摘要：	本发明公开了一种用于SCR脱硝装置的烟气采集装置与方法，属于SCR脱硝装置性能与催化剂性能检测与评价领域。本发明利用烟气采样泵可以稳定流量流速采集反应炉内烟气，不受外部火电厂脱硝装置或实验室反应炉内烟气量与压力的影响，匀速而稳定精确采集炉内烟气，使得烟气与吸收剂充分反应，借助湿式流量计的指示，计量烟气量体积，通过PLC控制器智能控制烟气采样装置的启停，智能切换采集烟气的种类。烟气采集装置内的温度保持与外部反应器内一致，精确采集指定体积量的待测气体，具有系统人工智能、采集烟气流速均匀、采集烟气体积量准确、装置便于携带等优点，具有广泛的应用前景。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	华电电力科学研究院有限公司
发明人：	陆超;朱跃;张杨;杜振;杨用龙;朱文韬;陈艺秋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910413731.1
公开号：	CN110243638A
代理机构：	杭州天欣专利事务所(普通合伙)
代理人：	张狄峰
分类号：	G01N1/22(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	310030 浙江省杭州市西湖区西湖科技经济园西园一路10号
主权项：	1.一种用于SCR脱硝装置的烟气采集装置，其特征是，包括电子阀（1），过滤装置（2），吸收瓶（3），固定装置（4），带有伴热热电偶的连接管路（5），湿式流量计（6），干燥装置（7），烟气采样泵（8），外壳（9），蛇形冷凝管入口阀（12），吸收瓶入口阀（13），蛇形冷凝管（16），烟气采集管路（17）；所述烟气采集管路（17）经过电子阀（1）与过滤装置（2）连接，所述过滤装置（2）分别与吸收瓶（3）和蛇形冷凝管（16）连接，且在吸收瓶（3）的进口和蛇形冷凝管（16）的进口分别安装有吸收瓶入口阀（13）和蛇形冷凝管入口阀（12），所述吸收瓶（3）位于固定装置（4）上，所述吸收瓶（3）和蛇形冷凝管（16）均通过带有伴热热电偶的连接管路（5）与湿式流量计（6）连接，所述湿式流量计（6）、干燥装置（7）、烟气采样泵（8）依次连接，所述烟气采样泵（8）与烟气出口连通；所述过滤装置（2）、吸收瓶（3）、湿式流量计（6）、干燥装置（7）、烟气采样泵（8）和蛇形冷凝管（16）均位于外壳（9）内。 2.根据权利要求1所述的用于SCR脱硝装置的烟气采集装置，其特征是，还包括温控仪（10），PLC指令接收反馈器（11），PLC控制器（14），控制面板（15）；所述温控仪（10）分别与带有伴热热电偶的连接管路（5）和控制面板（15）连接，所述控制面板（15）还与PLC控制器（14）连接，所述PLC控制器（14）分别经过PLC指令接收反馈器（11）与电子阀（1）和烟气采样泵（8）连接。 3.一种如权利要求1或2所述的用于SCR脱硝装置的烟气采集装置的工作方法，其特征是，烟气采集装置包括智能温控保温系统，烟气吸收系统，烟气采集动力与智能计量系统，烟气采集控制系统；所述智能温控保温系统主要由智能温控仪（10）、加热套、电加热丝、热电偶和保温层构成；所述烟气吸收系统主要由烟气采集管路（17）、吸收瓶（3）、蛇形冷凝管（16）、过滤装置（2）和烟气采集管固定块构成；所述烟气采集动力与智能计量系统主要由携载气供应管路、湿式流量计（6）、烟气干燥装置（7）、烟气采样泵（8）及固定装置（4）构成；所述烟气采集控制系统主要由PLC控制器（14）、控制面板（15）、智能电子阀（1）、控制电源及阀门开关电源构成；该烟气采集装置用于火电厂脱硝SCR装置性能检测与实验室内脱硝SCR催化剂的性能评价，其中主要检测的指标为氨浓度和SO3浓度；当检测指标为氨浓度时，该烟气采集装置主要采集烟气中的氨成分，通过烟气采集管路（17）稳定采集反应炉内一定体积的烟气至吸收瓶（3）；当检测指标为SO3浓度时，将阀门切换至蛇形冷凝管（16），采集指定体积烟气量内的SO3。 4.根据权利要求3所述的用于SCR脱硝装置的烟气采集装置的工作方法，其特征是，所述智能温控保温系统，实现烟气温度在300℃~420℃的调节，从而保证在整个烟气采集装置内采集过程中的温度与在反应炉内的烟气温度一致，并通过热电偶温度测点反馈时刻调整各部分电加热丝的加热状态，保持整个智能温控保温系统内温度的一致。 5.根据权利要求3所述的用于SCR脱硝装置的烟气采集装置的工作方法，其特征是，所述烟气吸收系统主要用于与反应炉内烟气相连通，将反应炉内烟气导入至该套烟气采集装置，在吸收瓶（3）或蛇形冷凝管（16）中收集待测烟气；烟气采集开始时，触碰控制面板（15）给PLC控制器（14）发出指令而打开智能电子阀（1），烟气通过过滤装置（2）进入吸收瓶（3）内；当测量烟气中氨浓度时，吸收瓶（3）内装有足量浓度的稀硫酸作为吸收液；当测量SO3浓度时，开启蛇形冷凝管入口阀（12），进行SO3烟气的采集，使用足量浓度的异丙醇作为吸收液。 6.根据权利要求3所述的用于SCR脱硝装置的烟气采集装置的工作方法，其特征是，所述烟气采集动力与智能计量系统，为采集烟气提供动力，并准确计量所采集烟气的体积量；每次试验反应炉内的烟气量都不同，故进入烟气采集装置烟气的压力是不同的，这也使得有必要加装一个烟气采样泵（8）使得进入烟气采集装置的气流量平稳，且烟气能与吸收瓶（3）内的吸收液充分反应或与蛇形冷凝管（16）充分接触；湿式流量计（6）用来计量采集烟气的体积量以及进入湿式流量计（6）前的气体压力。 7.根据权利要求3所述的用于SCR脱硝装置的烟气采集装置的工作方法，其特征是，所述烟气采集控制系统，在控制面板（15）上输入相关参数，通过PLC控制器（14）发出相应指令，打开/关闭进气的电子阀（1）和启动/停止烟气采样泵（8），打开/关闭蛇形冷凝管入口阀（12）和吸收瓶入口阀（13）。 8.根据权利要求3-7中任一项所述的用于SCR脱硝装置的烟气采集装置的工作方法，其特征是，过程如下：首先在控制面板（15）中输入炉内烟气温度，烟气采集装置由智能温控保温系统预热，并由热电偶检测控制采样过程中烟气采集装置内部各处温度保持其不变，直到采样结束；系统预热结束后，在控制面板（15）上输入指定烟气量体积和抽取流速，选择采集烟气种类，并点击启动；由PLC控制器（14）发出指令，依次切换蛇形冷凝管入口阀（12）或吸收瓶入口阀（13），启动烟气采样泵（8），开启进气电子阀（1）；当湿式流量计（6）的示数达到预设定烟气体积后，由PLC控制器（14）发出指令，依次关闭进气电子阀（1）、烟气采样泵（8）蛇形冷凝管入口阀（12）或吸收瓶入口阀（13）；期间任意时刻通过控制面板（15）上的停止按钮，关闭进气电子阀（1），停止烟气采样泵（8），终止气体采样；采样结束后，智能温控系统停止加热并冷却至室温。
所属类别：	发明专利