[发明专利]超低排放烟气颗粒物浓度在线监测装置及方法

权利要求书

1.一种超低排放烟气颗粒物浓度在线监测装置，其特征在于，包括置于烟道中的采样枪（1），采样枪（1）内设有加热器（2），所述采样枪（1）通过伴热管线（15）连接有烟尘快速测量装置（3），采样枪（1）与烟尘快速测量装置（3）之间的伴热管线（15）上连接有关断阀S1，所述烟尘快速测量装置（3）的出气端通过管线还连接有基于重量法的烟尘浓度测量装置（4），所述烟尘浓度测量装置（4）的出气端还顺次串接有第一级冷凝器（5）、第二级冷凝器（6）、抽气泵（8）、过滤器（9）；所述第二级冷凝器（6）为半导体制冷器；所述抽气泵（8）还连接有用于控制其工作的变频器（7），所述过滤器（9）的出气端还分别通过管路连接有储气罐（11）和精密过滤器（10）；所述过滤器（9）与储气罐（11）之间的管路上连接有关断阀S4，过滤器（9）与精密过滤器（10）之间的管路上连接有关断阀S5；所述精密过滤器（10）的出气端通过管路连接在关断阀S1与烟尘快速测量装置（3）之间的伴热管线（15）上，精密过滤器（10）的出气端的管路上连接有关断阀S3；所述储气罐（11）的出气端通过管路连接在采样枪（1）与关断阀S1之间的伴热管线（15）上，储气罐（11）的出气端管路上连接有关断阀S2；所述储气罐（11）还连接有背压调节阀（12），所述加热器（2）、烟尘快速测量装置（3）、烟尘浓度测量装置（4）、关断阀S1-S5、抽气泵（8）、变频器（7）均共同连接有控制器（14）；

所述采样枪（1）出口与关断阀S1之间设置有分别用于测量加热后的烟气温度、湿度、含氧量的温度变送器TT102，湿度变送器MT101，氧量变送器AT101，所有变送器的输出均送至控制器（14）；所述氧量变送器AT101为氧化锆氧量计。

2.根据权利要求1所述的一种超低排放烟气颗粒物浓度在线监测装置，其特征在于，采样枪（1）内设置测量烟道内迎风面的烟气压力正压变送器PT101，用于测量烟道内背风面的烟气压力的负压变送器PT102，用于测量烟道内温度的温度变送器TT101，温度控制器TIC102；所有变送器和温度控制器的输出均送至控制器（14）。

3.根据权利要求1所述的一种超低排放烟气颗粒物浓度在线监测装置，其特征在于，伴热管线（15）的烟气出口端设置有温度变送器TT103，温度控制器TIC103、流量变送器FT101，所有变送器和控制器均送至控制器（14）。

4.根据权利要求3所述的一种超低排放烟气颗粒物浓度在线监测装置，其特征在于，所述第二级冷凝器（6）的出口端安装氧量变送器AT201、温度变送器TT201，压力变送器PT201，流量计FT201，所有变送器和流量计均送至控制器（14）。

5.根据权利要求4所述的一种超低排放烟气颗粒物浓度在线监测装置，其特征在于，所述储气罐（11）还连接有安全阀（13）。

6.一种超低排放烟气颗粒物浓度在线监测方法，采用如权利要求5所述的超低排放烟气颗粒物浓度在线监测装置来实现，其特征在于，包括以下流程：

烟气采样流程为：烟气—采样枪（1）—S1打开/S2,S3关闭—伴热传输—快速测量—基于重量法测量—冷凝—抽气泵（8）等速跟踪—S4打开/S5关闭—储气罐（11）；

控制器（14）控制抽气泵（8）等速跟踪，烟气经采样枪（1）经伴热管线（16）至烟尘快速测量装置（3）和烟尘浓度测量装置（4）后，并将称重结果发送到控制器（14），烟气经过第一级冷凝器（5）和第二级冷凝器（6）冷凝后经S4进入储气罐（11），进入储气罐（11）的气体用于反吹，即进行管路吹扫；

管路吹扫流程为：抽气泵（8）全速运行—S4打开/S5关闭—储气罐（11）—S2打开/S1,S3关闭—采样枪—烟道；

控制器（14）控制抽气泵（8）全速运行，储气罐（11）内的气体经S2进入烟道内，进行烟道管路吹扫 ；

滤膜烘干流程为：抽气泵（8）半速运行—S5打开/S4关闭—精密过滤器（10）—S3打开/S1,S2关闭—快速测量—基于重量法测量—冷凝—抽气泵（8）；

当S5打开/S4关闭时，从过滤器（9）流出的气体进入精密过滤器（10），然后再经过S3为烟尘浓度测量装置（4）提供干净空气用于滤膜烘干。