一种新型烟气采样装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及采样装置，尤其涉及一种新型烟气采样装置。
【背景技术】
[0002]目前，国内大型燃煤机组的烟气脱硝装置主要采用选择性催化还原工艺(SCR)，SCR反应器安装在省煤器与空预器之间，在SCR入口烟道和出口烟道分别安装一个NOx采样分析装置，用于监测SCR进出口 NOx浓度，以便SCR系统正常稳定运行(见图1)。在具体设计、施工和运行中，我们发现，脱硝系统的烟气采样仍存在一些不足:1)Ν0χ采样分析装置价格较高，出于成本考虑，一般是在进出口烟道各安装一个NOx采样分析装置，每个采样分析装置配一个探头，探头属于单点采样，放置在烟道中，抽取分析的仅为探头附近的烟气NOx浓度，不能完整地测量整个烟道断面的NOx浓度，代表性不够全面;2)由于单点采样代表性有局限性，并且烟气流动复杂，在运行过程中可能出现因选点不准确，造成烟气净化装置后的污染物浓度比净化装置前的污染物浓度更高，出现“倒挂”的现象，对机组的喷氨量调整造成很大的影响；3)SCR系统布置在高灰区域，采样条件恶劣，容易造成探头堵塞，同时对NOx分析元件的寿命也有不利的影响。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种结构合理，可靠性高的新型烟气采样装置。
[0004]为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:
[0005]新型烟气采样装置，包括采样支管ΦDl、采样母管Φ D2，所述采样支管Φ Dl为从采样母管Φ?2上连出的两根并设于烟道内壁中；所述采样支管Φ??上设有一排等距开孔的采样抽气孔。
[0006]作为优选:所述采样抽气孔为背对气流来流方向开孔。
[0007]作为优选:所述采样支管Φ??设于脱硝反应器的进口烟道处，采样母管Φ?2设于机组空气预热器的出口烟道。
[0008]作为优选:所述采样支管ΦDl设于脱硝反应器的出口烟道处，采样母管Φ D2设于机组空气预热器的出口烟道。
[0009]作为优选:所述采样母管Φ?2中间连有一段管径更粗的采样中段Φ?3，采样中段Φ D3上连接热控烟气分析设备。
[0010]作为优选:所述采样中段Φ?3还连接有反吹管线Φ?4，所述反吹管线Φ?4连至压缩空气管路。
[0011]本发明的有益效果是:
[0012]I)多点采样，提高烟气分析的代表性
[0013]新型烟气采样装置可以有效弥补传统单点采样装置采样数据单一，不具有代表性的缺陷。可以通过在不同位置同时进行采样，提高采样的代表性，消除因采样不具代表性造成的测量错误，提成系统的采样准确性。
[0014]在进出口烟道安装新型多点采样装置可以有效地避免进出口测量结果的倒挂。
[0015]2)装置简单，采样装置可靠性高
[0016]本采样装置采用母管-支管采样模式，将支管各采样孔抽取的烟气在母管汇总，送至烟气分析系统。烟道内采样管的布置可结合烟道内衬杆等结构安装固定，无需增加额外的内部支撑件，适用于各类烟道形式。
[0017]3)采样方式合理，避免分析装置堵灰
[0018]采样孔采用背对气流方向方式进行采样，充分利用物理学惯性原理，烟尘由于惯性作用向下游方向运动，气流沿反方向被抽取，有效地降低了堵灰情况的发生。
[0019]同时，新型采样装置采用压缩空气间歇反吹手段，对采样管路进行反吹，防治烟尘在管路中沉积，保护采样仪器的安全、可靠。适用于各类脱硝系统。
[0020]4)投资费用少，对脱硝系统无不利影响
[0021]装置主要用材均为常规材料，易于采购，有利于降低成本。在安装过程中不会对原设备造成损坏，现场安装成本低。
【附图说明】
[0022]图1是本发明烟道横截面示意图；
[0023]图2是本发明烟道纵截面示意图；
[0024]图3是本发明整体系统图；
[0025]附图标记说明:采样支管Φ??、采样母管Φ?2、采样中段Φ?3、反吹管线Φ?4、采样抽气孔5、烟道内壁6。
【具体实施方式】
[0026]下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
[0027]如图1至图3所示，本实施例的新型烟气采样装置，包括采样支管Φ??、采样母管ΦD2，所述采样支管Φ??为从采样母管Φ?2上连出的两根并设于烟道内壁6中；所述采样支管Φ01上设有一排等距开孔的采样抽气孔5。所述采样抽气孔5为背对气流来流方向开孔。所述采样支管Φ Dl设于脱硝反应器的进口烟道处，采样母管Φ D2设于机组空气预热器的出口烟道。所述采样支管Φ Dl设于脱硝反应器的出口烟道处，采样母管Φ D2设于机组空气预热器的出口烟道。所述采样母管Φ?2中间连有一段管径更粗的采样中段Φ?3，采样中段Φ?3上连接热控烟气分析设备。所述采样中段Φ D3还连接有反吹管线Φ D4，所述反吹管线Φ D4连至压缩空气管路。
[0028]新型烟气采样装置主要由烟气采样管、阀门组、压缩空气反吹装置等构成，可以广泛安装在SCR脱硝系统中。新型烟气采样装置安装在SCR脱硝系统进出口烟道与空气预热器出口烟道之间。从SCR脱硝系统入/出口烟道引出小旁路至空气预热器出口烟道，利用SCR脱硝系统与空气预热器的压差，使得烟气被引入旁路，可以被自行抽取。
[0029]烟道内的采样装置通常采用母管-支管形式，根据烟道的尺寸，在支管Φ??上等距开孔，抽取所在位置烟气，进入母管Φ02混合。为了使抽出的烟气混合均匀，测量数值更具有代表性，设置了一段较粗的采样中段Φ D3，以降低流速增加混合时间，热控分析设备连接采样中段。为了避免烟尘对采样孔的堵塞，设置压缩空气反吹管线Φ04，定期对采样装置进行反吹。采样管一般采用与烟道同材质的圆管，可固定在烟道内衬杆处，无需额外增加支撑材料。
[0030]新型烟气采样装置，根据烟气流速情况及烟道尺寸，Φ??—般可采用直径89mm的圆管，背对气流来流方向开孔1mm，间距为100mm。具体设计中尽可能地根据流场模拟结果，合理进行分布设计，不增加烟气流动阻力。
【主权项】
1.一种新型烟气采样装置，其特征在于:包括采样支管Φ Dl、采样母管Φ D2，所述采样支管Φ??为从采样母管Φ?2上连出的两根并设于烟道内壁(6)中；所述采样支管Φ??上设有一排等距开孔的采样抽气孔(5)。2.根据权利要求1所述的新型烟气采样装置，其特征在于:所述采样抽气孔(5)为背对气流来流方向开孔。3.根据权利要求1所述的新型烟气采样装置，其特征在于:所述采样支管Φ??设于脱硝反应器的进口烟道处，采样母管Φ D2设于机组空气预热器的出口烟道。4.根据权利要求1所述的新型烟气采样装置，其特征在于:所述采样支管Φ??设于脱硝反应器的出口烟道处，采样母管Φ D2设于机组空气预热器的出口烟道。5.根据权利要求1所述的新型烟气采样装置，其特征在于:所述采样母管ΦD2中间连有一段管径更粗的采样中段Φ D3，采样中段Φ D3上连接热控烟气分析设备。6.根据权利要求5所述的新型烟气采样装置，其特征在于:所述采样中段ΦD3还连接有反吹管线Φ D4，所述反吹管线Φ D4连至压缩空气管路。
【专利摘要】本发明涉及一种新型烟气采样装置，包括采样支管φD1、采样母管φD2，所述采样支管φD1为从采样母管φD2上连出的两根并设于烟道内壁中；所述采样支管φD1上设有一排等距开孔的采样抽气孔。本发明的有益效果是：多点采样，提高烟气分析的代表性。装置简单，采样装置可靠性高。采样方式合理，避免分析装置堵灰。投资费用少，对脱硝系统无不利影响。
【IPC分类】G01N1/22
【公开号】CN105628453
【申请号】CN201610071508
【发明人】刘海蛟, 俞峰苹, 孟炜, 胡达清, 陈文华, 赵金龙, 沈波, 李清毅, 陈瑶姬, 戴逸明, 刘寒梅, 洪禹
【申请人】浙江天地环保工程有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年2月1日