[发明专利]一种便携式三氧化硫采样仪

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域,尤其涉及一种便携式三氧化硫采样仪。

背景技术

火电厂烟气中存在的三氧化硫极易于水蒸汽结合形成硫酸雾，在设备受热面上凝结造成腐蚀，从而危害设备的寿命、运行状况及周围环境。为了避免酸露点腐蚀现象，需要提高锅炉的排烟温度，但这样极易造成热能的浪费。因此，检测烟气中三氧化硫的含量是电厂运行和调试的重要参考。

由于烟气中三氧化硫的浓度通常较低，且性质活泼，且共存组分对其采样和测试操作造成干扰，目前三氧化硫的检测结果普遍存在较大偏差，有效采样测试难度很大。

申请号为201310199163.2的发明，公开了一种湿烟气中硫酸雾在线检测装置，其采样与前处理过程保持在150-250℃的烟气通入装有五氧化二磷的转化器，将烟气干燥，后用红外监测仪实时监测。这一发明可以排除烟气中水、酸雾及二氧化硫的干扰，但设备成本较高。

申请号为201510506573.6的发明，公开了一种便携式三氧化硫化学吸收自动采样装置，采用异丙醇为吸收液收集烟气中的三氧化硫。该方法结构简单、自动化程度高，能较为准确的收集三氧化硫，但采样时间较长，吸收液用量大。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种便携式三氧化硫采样仪，一种便携式三氧化硫采样仪，包括：烟气采样枪模块，冷凝组件模块和储液及动力模块，其中，所述烟气采样枪模块包括依次连接的前置过滤器、采样管、混合器，以及设置在所述采样管和混合器外部的第一加热控温装置和第二加热控温装置；所述冷凝组件模块包括相互连通的冷凝管和恒温水箱；所述冷凝管与所述烟气采样枪模块的混合器连通；所述储液及动力模块包括溶液泵、空气泵、异丙醇储瓶、样品瓶、第一体积流量计、第二体积流量计，所述异丙醇储瓶通过所述溶液泵和第一体积流量计与所述混合器连通，所述样品瓶分别与所述冷凝管、所述空气泵连通，所述第二体积流量计设置在所述样品瓶与所述空气泵连通的管路上。

进一步地，所述混合器为类水滴状结构的烟气混合器，烟气、吸收液入口均位于结构的较细端。

进一步地，所述冷凝组件模块还包括设置在所述恒温水箱中的循环水泵，以及设置在所述恒温水箱外部的第三加热控温装置。

进一步地，所述采样管和混合器的材质为石英玻璃。

进一步地，所述第一加热控温装置和第二加热控温装置的控制温度为200-300℃。

进一步地，所述冷凝管为石英玻璃材质的螺旋冷凝管，其内径不大于3.0mm，圈径在85-90mm之间，总周长150-200cm。

进一步地，所述冷凝管温度控制在60-80℃。

进一步地，还包括控制面板，所述控制面板分别与溶液泵、空气泵、第一体积流量计和第二体积流量计传递信息。

本发明还包括一种便携式三氧化硫采样仪的采样方法，至少经过以下采样过程：步骤I采样，烟气经由采样管进入采样枪尾部混合器，与经液体泵引入的异丙醇混合；步骤II形成的混合气流经冷凝组件冷凝，收集含三氧化硫的异丙醇溶液；步骤III停止采气，用异丙醇溶液冲洗冷凝管，样品收集于样品瓶中。

进一步地，10.根据权利要求9所述的采样方法，其特征在于：所述采样过程中，烟气流速为2-10L/min，异丙醇用量为0.5-2mL/min，采样时间30-60min。

本发明系统减小异丙醇溶液用量，样品溶液浓度高，可适当缩短采样时间，利于低浓度三氧化硫的测试，利于装置的推广使用。

附图说明

图1为本发明中一种便携式三氧化硫采样仪的示意图；

图中：1-1-采样枪前置过滤器、1-2-采样枪采样管、1-3-采样枪混合器、1-4-第一加热控温装置、1-5-第二加热控温装置、2-1-螺旋冷凝管、2-2-恒温水箱、2-3-循环水泵、2-4-第三加热控温装置、3-1-溶液泵、3-2-空气泵、4-1-第一截止阀、4-2-第二截止阀、4-3-第三截止阀、4-4-第四截止阀、5-1-异丙醇储瓶、5-2-样品瓶、6-1-干燥器、7-1-第一体积流量计、7-2-第二体积流量计、8-控制面板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种便携式三氧化硫采样仪的具体实施方式进行详细说明，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。