[发明专利]一种高湿烟气绝对湿度的测量装置及其方法

说明书

本发明公开了一种高湿烟气绝对湿度的测量装置，包括取样探头、烟气分析仪、气液分离器、管道和抽气泵；其中，所述取样探头第一端位于烟道内，第二端与烟气分析仪相连，第三端与气液分离器相连；所述管道的一端与所述气液分离器相连，另一端与抽气泵相连，所述管道内部伸入有传感器，外部环绕伴热管。本发明还公开了利用高湿烟气绝对湿度的测量装置的测量方法。本发明公开的测量装置测量精度高，并且能够避免产生挂露现象，减少测量误差。

技术领域

本发明属于气体湿度监测技术领域，具体为一种高湿烟气绝对湿度的测量装置及其方法。

背景技术

对于传统尾部烟道换热器，为了防止低温腐蚀，排烟温度多在120℃以上。因此锅炉排烟热损失一般是热损失中最大的一项，随着对节能减排要求的提高，对该部分的热量就成为了热点。

在这部分热量的回收技术中，由于传统换热器低温腐蚀、传热效率低和换热端差小等问题，直接接触式(或称喷淋式)换热器就得到了应用。此种换热器通过将部分水雾化后直接喷射入烟气中，与烟气进行强烈的传热传质过程，将烟气中水蒸气冷凝下来，以达到利用这部分热量的目的。在装置实际运行的过程中，为了实时把握运行状况，需要对此装置的进出口烟气进行监测，其中湿度是非常重要的一项参数。

湿法脱硫或半湿法脱硫在锅炉烟气净化方面有着广泛的应用，但是由于这两种方法均采用吸收液与被处理烟气直接混合，出口处烟气湿度非常高，在运行过程中需要对此参数进行把握。

总而言之，需要测量高湿度气体的湿度时，目前对其测量均存在如下几个问题：

1.测量精度

目前湿敏电阻(或电容，为方便以下均称湿敏电阻)在相对湿度20％～70％之间可以保持较好的线性度，然而在进行上述余热利用工艺后，烟气相对湿度普遍处于80％以上乃至达到饱和，在这种情况下，湿敏电阻无法进行准确测量。同时由于技术原因，目前湿敏电阻即使在线性度较好的区域，也存在±3％左右的测量误差。

2.挂露

当湿敏电阻探头处于低温状态(如停机后启动)，高温烟气在其表面温度迅速下降，湿烟气达到露点(饱和)后凝露，冷凝下来的液滴覆盖在湿敏电阻表面，容易导致测量产生较大误差。

3.易损坏

与上述挂露过程类似，当湿敏电阻表面处于湿润状态时，如果表面树脂绝缘等在制作中存在疏漏，容易发生短路等问题，从而导致湿敏电阻损坏。

发明内容

本发明提供一种高湿度烟气绝对湿度的测量装置，所述测量装置测量精度高，并且能够避免产生挂露现象，减少测量误差。

一种高湿烟气绝对湿度的测量装置，其特征在于，包括取样探头、烟气分析仪、气液分离器、管道和抽气泵；

所述取样探头的第一端位于烟道内，第二端与烟气分析仪相连，第三端与气液分离器相连；

所述管道的一端与所述气液分离器相连，另一端与抽气泵相连，所述管道内伸入有传感器，外部环绕伴热管。

通过气液分离器将烟气中的液态水分离出去，避免液态水对测量绝对湿度的影响，通过调节伴热管和抽气泵的功率，调节管道温度和烟气进气量，保证相对湿度在拟合度较高的范围内，保证测算的准确性，并且通过对管道温度的调控，避免在传感器上形成挂露而造成较大的测量误差。

所述的气液分离器内置用于吸收液态水的棉球或除湿棉。

所述的管道的形状和尺寸与烟道具有的腔体的形状和尺寸适配。

所述的传感器与管道通过固定方式连接，所述固定方式为螺纹或焊接方式。