专利名称：具有加热、反吹功能的烟气取样器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及烟气排放在线监测系统，尤其涉及可对采样气体加热、反吹的烟气取样器。
背景技术：
随着经济的快速发展，我国因燃煤排放的二氧化硫(S02)和氮氧化物(NOx)急剧增加，造成严重的环境污染，因此国家制定了相应的法律法规，对一些烟气排放的企业强制安装烟气排放在线监测系统，而“抽取--冷干法”烟气排放在线监测系统是市场上烟气在线监测系统的采用的主流测量方法。烟气排放在线监测系统(抽取--冷干法)是对一种对烟气成份(S02、Ν0χ、烟尘)及相关烟气参数进行在线自动连续监测的仪器。采用抽取--冷干法烟气排放在线监测系统在测量过程中需要用烟气取样器对污染源中的气体进行取样采集送入伴热管再进入分析仪。在取样过程中，由于烟 内的气体一般都在100°C以上的高温气体，在抽取出来后由于室外温差会产生冷凝水，这样会导致烟气中S02气体溶于水产生稀硫酸，这样一方面造成S02组分丢失，测量结果不精确，同时产生的稀硫酸对管路会腐蚀，影响系统稳定性；其次产生的冷凝水会同烟气中的细小颗粒物聚集集结，聚集一定大小后会造成管路堵塞，造成系统无法测量；再次烟气取样器中的陶瓷过滤器在长期不间断取样过程中，烟气中颗粒物灰尘在滤芯表面长时间集结容易堵塞，加大了采样泵的负荷，不利于系统正常运行。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是现有的烟气取样器在取样阶段会产生冷凝水影响测量结果及系统稳 定性，同时长时间工作会在陶瓷过滤器的滤芯表面集结灰尘从而加大采样泵的负荷，为此提供一种可对取样气体加热保温并可对取样器内部吹扫的烟气取样器。本实用新型的技术方案是:具有加热、反吹功能的烟气取样器，它包括依次连通的进气管、样气加热管道、采样管和伴热管，它还包括对样气加热管道进行加热的采样加热装置和对样气加热管道进行吹扫的反吹控制装置。上述方案中所述采样加热装置包括温度控制调节器、加热棒、固态继电器和铝制加热环，所述铝制加热环套接在样气加热管道外，所述铝制加热环内设有加热棒，所述温度控制调节器和固态继电器与加热棒电连接控制加热棒的温度。上述方案中所述输送管道内设有陶瓷过滤器，所述陶瓷过滤器远离进气管的一端设有采样管接头和反吹管接头，所述采样管接头和采样管相连通。上述方案中所述反吹控制装置包括调压过滤器、手动球阀、二通耐高压电磁阀、三通耐高压电磁阀、第一反吹管、第二反吹管、单向阀和气控阀，所述调压过滤器通过手动球阀分别与二通耐高压电磁阀和三通耐高压电磁阀相连通，所述二通耐高压电磁阀通过第一反吹管与单向阀相连通，所述单向阀与反吹管接头相连通，所述三通耐高压电磁阀通过第二反吹管与气控阀相连通，所述气控阀分别与采样管和伴热管相连通。上述方案的改进是所述采样加热装置外设有保温箱。上述方案的进一步改进是所述反吹控制装置还包括储气罐，所述储气罐分别与手动球阀、二通耐高压电磁阀和三通耐高压电磁阀相连通。本实用新型的有益效果是通过高精度的温度控制调节器和固态继电器控制铝制加热环中内部加热棒对铝制加热环进行加热，控温精度高，针对不同工况的气体温度，加热控制温度调节便捷；具备自动控制反吹清扫功能，有效的提高了烟气取样器的采样效率，通过定时的吹扫，有效地提高了取样器内部的过滤精度，降低了采样泵的负荷；烟气取样器装置中增设储气罐，有效的保证了反吹清扫过程维持有足够的气量进行反吹；陶瓷过滤器对采样气体进行过滤，避免管路堵塞；在采样加热装置外设有保温箱保证了采样器内部温度恒定。
图1是本实用新型示意图；图2是本实用新型中采样加热装置示意图；图中，1、进气管，2、气控阀，3、采样管，4、第一反吹管，5、单向阀，6、温度控制调节器,7、固态继电器，8、二通耐高压电磁阀，9、三通耐高压电磁阀，10、手动球阀，11、调压过滤器，12、储气罐，13加热棒，14、陶瓷过滤器，15、铝制加热环，16、保温箱，17、第二反吹管，18、样气加热管道，19、伴热管。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。如图1、图2所示，本实用新型包括依次连通的进气管1、样气加热管道18、采样管3和伴热管4，它还包括对样气加热管道进行加热的采样加热装置和对样气加热管道进行吹扫的反吹控制装置。采样加热装置包括温度控制调节器6、加热棒13、固态继电器7和铝制加热环15，铝制加热环套接在样气加热管道外，铝制加热环内设有加热棒，温度控制调节器是高精度的，它带有温度传感器，温度传感器插入铝制加热环中，实时将加热温度反馈给系统控制程序，系统根据温度传感器反馈的实时温度通过控制固态继电器来调节加热棒的加热时间，保证了烟气取样器的样气加热管道处于高温工作状态；烟气取样器在不间断取样过程中，由于烟气中的颗粒物容易造成样气加热管道堵塞，因此在取样器内部增设了白刚玉材质的陶瓷过滤器14对采样气体进行过滤，该陶瓷过滤器过滤精度高，耐高温和腐蚀，陶瓷过滤器远离进气管的一端设有采样管接头和反吹管接头，所述采样管接头和采样管相连通。在烟气取样器的后段增加了反吹控制装置，定时对陶瓷过滤器进行反吹吹扫，反吹控制装置包括调压过滤器11、手动球阀10、二通耐高压电磁阀8、三通耐高压电磁阀9、第一反吹管4、第二反吹管17、单向阀5和气控阀2，调压过滤器通过手动球阀分别与二通耐高压电磁阀和三通耐高压电磁阀相连通，二通耐高压电磁阀通过第一反吹管与单向阀相连通，三通耐高压电磁阀通过第二反吹管与气控阀相连通，单向阀和气控阀分别与样气加热管道相连通；二通耐高压电磁阀、三通耐高压电磁阀、单向阀和气控阀通过系统PLC逻辑控制，有效的对烟气采样器进行反吹清扫，不同的工况条件下吹扫时间可调节，保证了烟气取样器采集气体管路通畅不堵塞；调压过滤器设在反吹气体入口处，可有效的保证反吹气体有足够的压力进行吹扫，同时可对反吹气中的油、水进行有效的分离，提供干燥，洁净的反吹气体，保护了取样器中内部组件。为了保证采样加热装置的保温效果，可以在采样加热装置外设有保温箱16，保温箱的内壁采用隔热耐火石棉材质的保温材料，有效的保证箱体内部150°C，壳体外表面为常温，便于操作维护，同时耐火安全可靠。反吹控制装置还可以包括储气罐12，储气罐分别与手动球阀、二通耐高压电磁阀和三通耐高压电磁阀相连通，有效的保证了反吹清扫过程维持有足够的气量进行反吹。本实用新型工作原理如下:首先对烟气取样器前端进行高温加热，通过高精度的温度控制调节器和固态继电器控制加热棒的加热时间，然后对陶瓷过滤器进行反吹吹扫，反吹吹扫的步骤如下:压缩气体首先进入调压过滤器进行调压处理，调节压力在0.4--
0.7 MPa,同时进行去油、除水过滤(调压过滤器带自动排水功能)再进入储气罐维持一定的反吹气量。当系统需要反吹时系统控制二通耐高压电磁阀和三通耐高压电磁阀打开，储气罐中的气体一路通过三通耐高压电磁阀进入气控阀，关闭采样气路，一路通过二通耐高压电磁阀进入单向阀，再进入取样器内部对陶瓷过滤器进行由内而外的吹扫，将吸附在其表面的颗粒物吹扫到烟囱当中，吹扫周期过后，系统发出指令一路让二通耐高压电磁阀关闭停止压缩气吹扫，另一路控制三通耐高压电磁阀调节通断方向释放气控阀内部的高压气体，使采样气路打开，其吹扫周期 针对不同的排放污染源工况通过系统可自设调节。
权利要求1.具有加热、反吹功能的烟气取样器，它包括依次连通的进气管(I)、样气加热管道(18)、采样管(3)和伴热管(19)，其特征是它还包括对样气加热管道进行加热的采样加热装置和对样气加热管道进行吹扫的反吹控制装置。
2.如权利要求1所述的可对采样气体加热、反吹的烟气取样器，其特征是所述采样加热装置包括温度控制调节器(6)、加热棒(13)、固态继电器(7)和铝制加热环(15)，所述铝制加热环套接在样气加热管道外，所述铝制加热环内设有加热棒，所述温度控制调节器和固态继电器与加热棒电连接控制加热棒的温度。
3.如权利要求2所述的具有加热、反吹功能的烟气取样器，其特征是所述样气加热管道内设有陶瓷过滤器(14)，所述陶瓷过滤器远离进气管的一端设有采样管接头和反吹管接头，所述采样管接头和采样管相连通。
4.如权利要求1所述的具有加热、反吹功能的烟气取样器，其特征是所述反吹控制装置包括调压过滤器(11)、手动球阀(10)、二通耐高压电磁阀(8)、三通耐高压电磁阀(9)、第一反吹管(4)、第二反吹管(17)、单向阀(5)和气控阀(2)，所述调压过滤器通过手动球阀分别与二通耐高压电磁阀和三通耐高压电磁阀相连通，所述二通耐高压电磁阀通过第一反吹管与单向阀相连通，所述单向阀与反吹管接头相连通，所述三通耐高压电磁阀通过第二反吹管与气控阀相连通，所述气控阀分别与采样管接头和伴热管相连通。
5.如权利要求3或4所述的具有加热、反吹功能的烟气取样器，其特征是所述采样加热装置外设有保温箱(16)。
6.如权利要求4所述的具有加热、反吹功能的烟气取样器，其特征是所述反吹控制装置还包括储气罐(12)，所述储气罐分别与手动球阀、二通耐高压电磁阀和三通耐高压电磁阀相连通。
专利摘要本实用新型公开了具有加热、反吹功能的烟气取样器，它包括依次连通的进气管(1)、样气加热管道(18)、采样管(3)和伴热管(19)，它还包括对样气加热管道进行加热的采样加热装置和对样气加热管道进行吹扫的反吹控制装置。本实用新型的有益效果是控温精度高，针对不同工况的气体温度，加热控制温度调节便捷；具备自动控制反吹清扫功能，有效的提高了烟气取样器的采样效率，通过定时的吹扫，有效地提高了取样器内部的过滤精度，降低了采样泵的负荷；烟气取样器装置中增设储气罐，有效的保证了反吹清扫过程维持有足够的气量进行反吹；陶瓷过滤器对采样气体进行过滤，避免管路堵塞；在采样加热装置外设有保温箱保证采样器内部温度恒定。
文档编号G01N1/44GK202974730SQ20122073133
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者黄连云, 吴有飞, 左昌余, 邓松, 吴东升, 丁盛 申请人:铜陵蓝光电子科技有限公司