[发明专利]一种湿烟气中液滴采样测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种湿烟气中液滴采样测量装置及方法，由采样管、过滤器、干燥器、温度和压力传感器、气体流量计、抽气泵和保温材料组成；本发明对湿烟气中液滴进行采样及测量时，在抽气泵的作用下，所测湿烟气从采样管的顶端入口进入，流过采样管进入过滤器，烟气中的液滴停留在过滤器中被收集成为液滴样品，不含液滴的烟气进入干燥器，在干燥器中，烟气中的水蒸气被脱除；温度和压力传感器测出此时不含液滴和水蒸气的干烟气的温度和压力，气体流量计测出该干烟气的累积体积流量，根据以上数据可以计算出所测湿烟气中液滴的含量；本发明可以解决现有技术对工程实践中湿烟气中的液滴无法进行精确测量及采样的难题，并对湿烟气的腐蚀性做出准确评估。

主权项

1.一种湿烟气中液滴采样测量装置的湿烟气中液滴采样测量方法，所述采样测量装置包括依次连接的采样管(1)、过滤器(2)、干燥器(3)、温度和压力传感器(4)、气体流量计(5)和抽气泵(6)，所述采样管(1)位于烟道外的部分和过滤器(2)外包裹有保温材料(7)；所述过滤器(2)包括外壳(2‑1)，设置在外壳(2‑1)内的滤芯(2‑5)，设置在外壳(2‑1)左右两端的进气口(2‑2)和出气口(2‑3)，设置在外壳(2‑1)底部的排液口(2‑4)和滤芯(2‑5)；所述采样管(1)的尾端与所述过滤器(2)的进气口(2‑2)相连；所述过滤器(2)的出气口(2‑3)与所述干燥器(3)相连；所述采样管(1)用于垂直烟道时为L型弯管，用于水平烟道时为U型弯管，其顶端入口处管段与湿烟气来流方向平行，其顶端入口正对湿烟气的来流方向；其特征在于：所述湿烟气中液滴采样测量方法为：测量前，首先在所测湿烟气测点位置烟道壁(8)上开测孔(9)，并使用插入式温度和压力传感器(4)测得测点位置湿烟气的温度T0和压力p0，使用天平预先测得未使用的过滤器(2)的初始重量w0；采样测量时，所述采样测量装置水平放置于烟道外，采样管(1)通过测孔(9)插入烟道中，采样管(1)的顶端入口处管段与湿烟气的流向平行，顶端入口正对湿烟气来流方向；在抽气泵(6)的作用下，湿烟气从采样管(1)的顶端入口进入采样测量装置，通过采样管(1)从过滤器(2)的进气口(2‑2)进入过滤器(2)，过滤器(2)的排液口(2‑4)在测量过程中关闭；烟气中的液滴在通过过滤器(2)的滤芯(2‑5)时被过滤掉，停留在过滤器(2)中，不含液滴的烟气从过滤器(2)的出气口(2‑3)进入干燥器(3)；在干燥器(3)中，烟气中的水蒸气被脱除；随后的温度和压力传感器(4)测出此时不含液滴和水蒸气的干烟气的温度T1和压力p1，气体流量计(5)测出该干烟气的在测量时间t内的累积体积流量V1；抽气泵(6)提供将烟气从烟道中抽出时所需的功；经过一定时间t的取样后，将采样管(1)从烟道中抽出，将过滤器(2)迅速取下，使用天平测得取样后过滤器(2)的重量w1；称重完成后打开过滤器(2)的排液口(2‑4)，从过滤器(2)的进气口(2‑2)和出气口(2‑3)向过滤器(2)内吹入干净空气，将从排液口(2‑4)流出的液体收集至取样瓶中；收集的液体即为所测湿烟气中液滴的样品，进一步对其进行分析，检测其化学性质；所测湿烟气中液滴的含量ω采用以下方法计算：1)查询测点位置湿烟气的温度T0下水蒸气的饱和蒸气压pw：2)计算烟道内测点位置所测湿烟气中干烟气部分的累积体积流量Vd：Vd＝V1×p1×T0/(T1×p0)3)计算测点位置所测湿烟气中水蒸气部分的累积体积流量Vw：Vw＝Vd×pw/(p0‑pw)4)计算测点位置所测湿烟气总的累积体积流量V0：V0＝Vd+Vw5)计算测点位置湿烟气中液滴的含量ω：ω＝(w1‑w0)/V0测点位置湿烟气中液滴的含量由三次以上测量计算结果取平均值得出，单次采样测量的时间不少于30分钟；综合所收集液滴样品的化学性质和所测得湿烟气中液滴的含量，能够对所测湿烟气腐蚀性强弱作出评估。