[发明专利]一种民用燃煤炉污染物排放测试系统

说明书

本发明公开了一种民用燃煤炉污染物排放测试系统。本发明包括民用燃煤炉、柔性烟道、水平烟道、水平三通、阀门、垂直三通、烟囱、颗粒物采样系统、进口水及其温度流量测点、出口水及其温度测点、炉温测点、炉膛出口烟温测点、烟道烟温测点、烟气流量测点、微细颗粒物稀释测量系统、烟气成分测量系统和自动测控系统。民用燃煤炉稳定放置于地面，其烟气出口依次连接柔性烟道、水平烟道、水平三通、阀门、垂直三通、烟囱、颗粒物采样系统，且每个连接点均保证密封性能。本发明能够在民用燃煤炉的煤燃烧全生命周期内连续监测燃烧过程与换热过程，并同步连续监测烟气中氧浓度和污染物的浓度及变化段。

技术领域

本发明属于环保测试技术领域，涉及一种民用燃煤炉污染物排放测试系统。

背景技术

民用燃煤炉一般用于炊事或取暖，由于其不适合加装烟气处理系统而成为我国污染重要源头，虽然国家大力限制甚至取缔燃煤民用炉，但是受我国能源结构和经济现状的制约，民用燃煤炉仍然具有较大的实际应用量。民用燃煤炉主要污染物包括SO₂、粉尘、NOx等，生成的污染物基本上直接排放到大气中。目前污染物控制的研究基本上立足于燃煤的处理、型煤燃烧、炉体结构优化等，达到了有效的提高燃烧效率、降低污染物排放的目的。相关研究中非常关键的环节就是有关污染物排放的测试，以及有效分析污染物排放与燃烧的关系，不过，目前较多的测试方法均采用一次性采样或间断性采样的方法。与电厂燃煤机组锅炉的连续给煤、风煤可以精确稳定控制不一样，民用燃煤炉具有间断性给煤(取暖炉每天1-2次)、连续燃烧的显著特点，因此燃烧过程不可连续精确稳定控制，污染物排放并不稳定，甚至有较大的起伏。因此，目前的测试方式不能精确获取、展示煤燃烧生命周期内的污染物排放完整特征，相关分析结果的可靠性也就难免有所不足。

发明内容

为解决背景所涉及的问题，本发明提供了一种民用燃煤炉污染物排放测试系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明包括民用燃煤炉(1)、柔性烟道(2)、水平烟道(3)、水平三通(4)、阀门(5)、垂直三通(6)、烟囱(7)、颗粒物采样系统(8)、进口水及其温度流量测点(9)、出口水及其温度测点(10)、炉温测点(11)、炉膛出口烟温测点(12)、烟道烟温测点(13)、烟气流量测点(14)、微细颗粒物稀释测量系统(15)、烟气成分测量系统(16)和自动测控系统(17)；所述的民用燃煤炉(1)稳定放置于地面；民用燃煤炉(1)烟气出口依次连接柔性烟道(2)、水平烟道(3)、水平三通(4)、阀门(5)、垂直三通(6)、烟囱(7)、颗粒物采样系统(8)，且每个连接点均保证密封性能；烟道烟温测点(13)、烟气流量测点(14)、微细颗粒物稀释测量系统(15)、烟气成分测量系统(16)布置安装在水平烟道(3)中；

所述的进口水及其温度流量测点(9)采用三通与供水系统连接，三通的另一通道安装温度传感器，温度传感器的感应点需深入到流动的水中，在水管路上安装水流量测量装置；所述的出口水及其温度测点(10)采用三通与实验室排水系统连接，三通的另一通道安装温度传感器，温度传感器的感应点需深入到流动的水中；所述的炉温测点(11)采用耐高温1000℃以上的铠装热电偶，铠装热电偶从民用燃煤炉(1)的顶部垂直插入炉膛内部的煤层中；所述的炉膛出口烟温测点(12)、烟道烟温测点(13)均采用热电偶，热电偶感应点定位在烟道中心；所述的烟气流量测点(14)采用插入式安装的热式气体质量流量计；所述的微细颗粒物稀释测量系统(15)和烟气成分测量系统(16)的烟气取样入口需定位于水平烟道(3)的中心。

进一步的，所述的炉膛出口烟温测点(12)采用热电偶布置于民用燃煤炉烟气出口的烟道中，用于测量民用燃煤炉出口烟气温度。

进一步的，所述的烟道烟温测点(13)布置于水平烟道中的流场稳定区域，用于测量烟气成分、粉尘浓度、烟气流量检测区间的烟气温度，进而进行烟气流量修正。