[实用新型]一种农村家用炉灶排放大气污染物采样和监测系统

说明书

本实用新型公开了一种农村家用炉灶排放大气污染物采样和监测系统，它包括：燃烧炉、采样枪、预稀释管、稀释系统和采样系统；本实用新型的燃烧炉部分运用可变化炉膛的燃烧炉设计，更好的还原污染源排放情况；增加预稀释管，扩大了稀释倍数调节范围；增加了烟气净化，满足实验室的严苛条件；本实用新型能兼顾离线采样和在线监测分析，多通道分级采样，获得完整燃烧烟气排放总量颗粒样品，同时还具备支持在线校准功能，还对燃烧过程各阶浓度段波动情况有更深入的了解，相互补充，可靠性高，能更加全面的研究固定污染源排放特征。

技术领域

本实用新型属于环境监测技术领域，涉及一种农村家用炉灶排放大气污染物采样和监测系统，特别涉及一种能够在多场合使用的、对农村家用多种炉型大小炉灶排放的烟气多级稀释后同时采用在线、离线设备采集和监测颗粒物和黑碳的系统。

背景技术

民用生物质燃烧源具有排放工况不稳定，燃烧时间较短，多为不完全燃烧等特点，即使是同一炉灶在不同燃烧条件下烟气浓度波动大，难以用固定采样方法测定其污染物排放。现有常用的监测方法有直接采样法，稀释采样法、烟罩法和冷凝法等，在采样方式上有分为只离线采样或只有在线监测，离线采样通过称重法获取实验最终结果，在线采样通过光吸收法和光散射法。在稀释采样法中又分为烟罩法和烟通道法，烟通道法又包括部分稀释法和全流量稀释法，原有技术稀释装置稀释倍数大多在10-100左右，稀释比由烟气与稀释气量比值计算出大致结果。原有技术的稀释采样装置多用于稳定的电厂锅炉污染源，缺少民用源的模拟监测采样技术，并且组件复杂，不易集成操作等特征，因定量排放监测原因，大多为固定尺寸，场地适用性不高。

国内现有稀释装置有较多缺陷，复杂且庞大，仪器大多数为整体装置，不能拆分，占地面积大，难以适应狭窄空间的污染排放采样。同时，现有装置适用场所单一，大多数为现场试验，在实验室中无法得到很好的模拟。

在实际生活中，农村所使用的燃烧炉膛的大小对燃料燃烧充分燃烧状况有影响，原有技术燃烧装置大多为固定尺寸燃烧炉，对真实烟气排放浓度状况没有很好的模拟。

原有技术稀释倍数可调节范围较小，外接多级稀释装置后系统难以保证稳定性和气密性，采样过程实验结果和较为粗糙，难以匹配检出范围较小的精密监测仪器。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种农村家用炉灶排放大气污染物采样和监测系统，不仅能真实模拟农村家用炉灶的各种尺寸炉型燃烧情况，其稀释系统部分还可拆装运用于现场污染源排放监测，能满足狭窄空间的监测需求。

本实用新型的技术方案：

一种农村家用炉灶排放大气污染物采样和监测系统，其组件包括：燃烧炉、采样枪、预稀释管、稀释系统和采样系统；

所述燃烧炉一种燃烧炉，包括炉膛、通风口、灰渣回收盒、排烟管；所述炉膛设有可直读CO₂浓度传感器Ⅰ；炉膛一面设置耐热玻璃可视窗，炉膛上部为烟管口，炉膛底部有通风口，通风口下部设有收集燃料燃烧后剩余物的灰渣回收盒。

所述采样枪包括采样枪管、采样头、旋风式切割头，所述采样头设置在燃烧炉的烟管中部，采样枪管的出气端与预稀释管连接；

所述采样头采用8mm采样嘴，采样时，采样嘴正对气流，采样枪烟管可加热，烟气进入采样枪通过加热采样管，防止烟气凝结黏附在管壁上；

所述预稀释管包括圆形稀释管、高效过滤器、风机、流量计，预稀释管出气控制阀、CO₂浓度传感器Ⅱ，所述稀释管前端设有导入口，导入口沿气流进气方向依次时是风机和高效过滤器，风机一端直接连接环境大气，通过负压吸入环境空气经高效过滤器得到洁净空气，通过导入口进入预稀释管与采样烟气充分混合稀释；混合后一部分气体进入稀释系统，多余气体经稀释管后端的排气口排出，所述排气口的连接管道上设出气控制阀；