[实用新型]一种适用于短烟道烟气流速测量的皮托管装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于固定污染源烟尘烟气连续自动监测系统的皮托管，属于烟气排放监测技术领域，具体说是一种适用于短烟道烟气流速测量的皮托管装置。

背景技术

烟尘烟气连续自动监测系统(CEMS，Continuous Emission MonitoringSystem)自上世纪八十年代首先在我国大型火力发电厂安装使用以来，尤其是去年国家环保总局在推动国控重点污染源安装建设污染源监控系统以来，整体带动了CEMS行业的技术发展。CEMS一般要求测量烟气的二氧化硫、氮氧化物、颗粒物浓度及其相关的烟气参数(温度、压力、流速、含氧量、湿度)等参数。目前公知的烟道、烟囱、排气管等固定污染排放源的在线监测，烟气的流速是必须测量的一个重要参数，目前烟气流速的测量常见的方法有三种，分别为S型皮托管法，热平衡法和超声波法。皮托管法和热平衡法为点式测量，超声波法为线式测量，三者均为湿基流速。其中S型皮托管法是最常见的一种烟气流速测量方法。

皮托管有两根采集烟气的管子，一根管口迎风(称为动压管)，一根管口背风(称为静压管)，所采集的烟气气流的动能转换成压力能。当烟道内有气流流动时，动压管管口迎风面受气流冲击，因而动压管管内压力较高，其压力称为“全压”，静压管管口背风，由于不受气流冲压，其管内的压力为静压力，称为“静压”，全压和静压之差称为差压，其大小与管内烟气流速(量)(又称风速)有关，烟气流速(量)越大，差压越大；风速(量)小，差压也小，因此，只有测量出差压的大小，再找出差压与风速(量)的对应关系，就能正确地测出管内排放烟气流速(风速)。图1、图2为现有技术中使用的皮托管示意图，均为单探头结构，单点采样气。

目前我国固定污染源烟气CEMS安装烟道由于脱硫岛布置空间所限，一般烟道没有足够的直管段，测风装置所处的位置，其气流不稳定，流速在烟道中分布不均匀，很难满足流场稳定的要求，在流速小于10m/s时(特别是流速小于5m/s时)，皮托管法由于采用单探头单点采样气方式，测量误差较大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题，在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种适用于短烟道烟气流速测量的皮托管装置，采用多探头、多点采样气，可以提高短烟道烟气流速测量的测量准确性。

本实用新型一种适用于短烟道烟气流速测量的皮托管装置，由若干皮托管探头、压力均衡阻尼器及总动压管、总静压管构成；其特征是：

所述皮托管探头，由动压管和静压管构成；

压力均衡阻尼器为密闭容器，分为动压混合区和静压混合区，动压混合区设有若干动压进气口和一个动压出气口；静压混合区设有若干静压进气口和一个静压出气口；

所述各皮托管探头的动压管分别与压力均衡阻尼器动压混合区的各动压进气口相接，所述各皮托管探头的静压管分别与压力均衡阻尼器静压混合区的各静压进气口相接，总动压管接压力均衡阻尼器的动压出气口，总静压管接压力均衡阻尼器的的静压出气口。

本实用新型皮托管装置，采用多探头、多点采样气，可以克服短烟道气流不稳定，流速在烟道中分布不均匀使得烟气测量不准确的问题，可以提高短烟道烟气流速测量的测量准确性。

附图说明

图1是现有皮托管结构示意图；

图2是现有皮托管结构示意图；

图3是本实用新型适用于短烟道烟气流速测量的皮托管装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。

如图3所示，一种适用于短烟道烟气流速测量的皮托管装置，由三根皮托管探头、压力均衡阻尼器及总动压管5、总静压管6构成；其特征是：

所述皮托管探头，由动压管1和静压管2构成；

压力均衡阻尼器为密闭容器，分为动压混合区3和静压混合区4，动压混合区设有三个动压进气口和一个动压出气口；静压混合区设有三个静压进气口和一个静压出气口；

所述各皮托管探头的动压管分别与压力均衡阻尼器动压混合区的各动压进气口相接，所述各皮托管探头的静压管分别与压力均衡阻尼器静压混合区的各静压进气口相接，总动压管接压力均衡阻尼器的动压出气口，总静压管接压力均衡阻尼器的的静压出气口。

使用时，将三个皮托管探头头部均匀设于烟道同一截面内。烟道截面上严格按ASMI标准采用等截面多点的测量原理，再根据各测量管道截面尺寸的大小、直管段长、短等因素来确定测量点数，并将许多个测量点有机地组合，将所有的动压测量点与压力均衡阻尼器动压混合区相连，所有的静压测量点与压力均衡阻尼器静压混合区相连，总动压管和总静压管分别与差压变送器的正、负端相连，从而测得截面的平均正负压，然后计算出风速和风量。压力均衡阻尼器的采用可以减少压力波动，提高CEMS流速测量的代表性和稳定性。