[发明专利]一种用于同时检测烟气中SO2

权利要求书

1.一种用于同时检测烟气中SO₂、SO₃的装置，其特征在于，装置包括采样系统、反应系统和色谱系统；采样系统包括连接构件、耐高温采样管、烟气管路；所述烟气管路为烟气上行管路和烟气下行管路；反应系统包括氧化反应器、变色反应器；色谱系统为离子色谱系统；高温采样管一端连接烟道，另一端经过二通连接烟气管路，烟气上行管路连接氧化反应器入口，烟气下行管路连接变色反应器入口，氧化反应器出口和变色反应器出口连接离子色谱仪。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述的高温采样管设置过滤器、加热器、烟气动力驱动和单向阀；烟气动力驱动为烟气风机，用于提供气体抽样采集所需压力，如果烟道中压力为正压，不用采样风机；气管路为烟气上行管路和烟气下行管路，分别设置管路保温、气体体积流量控制器。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是，耐高温采样探头设烟气过滤器，过滤器为石英过滤器，用以滤除大于20μm的粉尘。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是，加热器用来加热烟气管路，加热温度根据烟气本体温度，在室温-380℃调节；当烟气本体温度大于380℃，设定加热器温度为380℃，当烟气本体温度＜380℃，设定加热器温度为烟气本体温度。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是，上行烟气体积流量控制器3用于调节并控制烟气上行管路5的气体瞬时流量；下行烟气体积流量控制器控制器4用于调节和控制烟气下行管路6的气体瞬时流量，流速范围50-1000ml/min。

6.一种用于同时检测烟气中SO₂、SO₃的方法，其特征是，包括配制标样、设定参数、反应计量三个步骤；在烟气管道上选取合适的采样点，将耐高温采样管插入烟道，并用法兰密闭连接，用于采集待检的烟气；待烟气管路温度达到设定值且氧化反应器、变色反应器中的溶质完全溶解后，打开风机通入烟气。

7.如权利要求6所述的方法，其特征是，配制标样为根据估计的待测烟气中SO_x含量的多少配制氧化固硫剂和变色反应剂，分别加注到氧化反应器和变色反应器中，所述的氧化固硫剂为NaOH、除氧去离子水和双氧水的量的组合，所述的变色反应剂为NaOH、除氧去离子水和碘的量的组合。

8.如权利要求6所述的方法，其特征是，设定参数包括根据烟气本体温度设定温度烟气管路的加热温度、气体体积流量控制器、搅拌速率；开启加热和搅拌，待烟气管路温度达到设定值且氧化反应器、变色反应器中的溶质完全溶解后，打开烟气风机通入烟气。

9.如权利要求6所述的方法，其特征是，反应计量包括记录泵入烟气的时刻t₁，变色反应器蓝色消失时停止通入烟气的时刻t₂，采用离子色谱系统分析出氧化反应器、变色反应器中的溶液中的SO₄^2-的浓度c₁、c₂(mg/L)；按照如下公式分别计算烟气中的SO₂、SO₃的浓度(mg/Nm³)。

其中m_I为变色反应器中的碘的质量，mg；M_I为碘的相对原子质量；t₁、t₂分别为通入烟气的起始、终止时间，min；v为烟气体体积流量速率，ml/min；T_标为烟气标准状况下的温度，℃；T_设为烟气在烟气加热器的温度，℃；C_SO2为烟气中SO₂的含量，mg/Nm³；c₁、c₂分别为氧化反应器、变色反应器中的SO₄^2-的浓度，mg/L；V为氧化反应器或变色反应器中的溶液体积，ml。