一种烟气酸露点在线测量装置和方法与流程

文档序号:12466328阅读:210来源:国知局

本发明是一种烟气酸露点在线测量装置和方法,属于锅炉烟气在线连续监测的技术领域。



背景技术:

在锅炉烟气回收中,烟气中H2SO4蒸汽凝结为酸露的温度称为酸露点。为了减少锅炉排烟热损失,在锅炉尾部一般都设置省煤器、空气预热器等受热面。当这些设备与烟气相接触部分的壁面温度低于烟气酸露点时,就会有浓度很高的H2SO4溶液凝结在壁面,对金属造成严重腐蚀,危及锅炉的安全运行。提高排烟温度可以防止低温腐蚀,但又降低了锅炉的热效率。锅炉的经济、安全的排烟温度应当控制在稍高于烟气酸露点的某个区域。

查阅资料发现许多测量方法测量结果离散程度大主要原因还是燃煤锅炉中粉尘含量太高。在测量到酸露点之前传感器就已经覆盖了大量粉尘,对传感器造成影响,大大阻碍了酸露点的精确测量。很多仪器不能实现在线连续监测,使反馈不及时。所以关键在于拥有灵敏的感应测量系统之下,能够做到及时除尘并在线连续测定酸露点。



技术实现要素:

技术问题:本发明的目的是提供一种烟气酸露点在线测量装置和方法,采用直接测量法,减小粉尘以及其它相关因素的影响,提高露点温度测量的速度和精度,及时为锅炉安全、经济运行提供可靠的控制参数,达到既节能又不出现低温腐蚀的目的。

技术方案:本发明采用直接测量法,采用烧结金属除尘网罩减少粉尘对露点测量的影响。探头设计为可分离内外管旋转式,可实现连续测量。测量值客户端采用曲线变化记录仪器,便于观测。外部电压通过电极触点加在高电阻片上,产生微弱电流;同时通入冷却空气使电阻片降温到露点以下,当酸露凝结使电阻片导电性增强,从而使电流发生明显变化,并以此确定酸露凝结的时刻和温度。

为解决上述技术问题,本发明提供一种烟气酸露点在线测量装置和方法,烟气酸露点在线测量装置的结构为:

电阻片贴合到旋转内管A段的内端,热电偶插入旋转内管A段中的热电偶孔内,导线连接到电极触点上;并将旋转内管A段和旋转内管B段通过榫卯结构扣合固定,组合成内管;

将组合好的内管插入外层保护套管,使旋转内管B段上的刻度与外层保护套管上的刻度对齐,并使旋转内管A段顶住外层保护套管前端的挡片,拧紧紧固螺栓使之固定;

将微孔除尘网罩通过螺纹与外层保护套管固定,组成探头;冷却空气吹入管道的一端插入所述的探头内,另一端通过气体流量粗控调节阀B、温度控制调节阀、流量计B与压缩冷却空气源B连接;通气管的一端插入所述的探头内,另一端通过气体流量粗控调节阀A、流量计A、四通调节阀与压缩冷却空气源A连接;将内管引出的热电阻线和电流导线分别连接到温度记录仪和电流记录仪上。

所述的的电阻片由阻值在1kΩ以上的材料制作并设计为扇形薄片结构,旋转内管A段采用绝缘材料制作,旋转内管A段、旋转内管B段通过榫卯结构连接。

所述的旋转内管A段有位于正中间贯穿的吹吸两用管道孔,可用橡皮管将探头内的冷却空气吹入冷却空气吹入管道,从冷却空气吹出管道吹出;位于电阻片槽旁边有空心气室供冷却空气流通,前端的电阻片槽为扇形并等角度分布,侧面均布有导线槽和插入热电偶的孔。

本发明的一种烟气酸露点在线测量装置的在线测量方法为:

步骤一、先对探头进行预热,然后将组合好的探头整体插入烟气管道内,打开电源开关对电阻片荷电并记录此时的电流值;打开气体流量粗控调节阀A和气体流量粗控调节阀B,观察流量计A、流量计B和温度记录仪的示数变化;

步骤二、当电流记录仪示数发生明显的阶梯跳跃变化时,记录此时的温度示数和时间作为第一组观测值,并继续观测一段时间;

步骤三、记录好第一组观测值后,关闭气体流量粗控调节阀A和气体流量粗控调节阀B,拧松紧定螺栓,将探头内管旋转至下一刻度对准后拧紧紧定螺栓;打开四通调节阀和气体流量粗控调节阀A实现反吹,之后,关闭四通调节阀并打开气体流量粗控调节阀B,继续观测各仪器数值变化;

步骤四、当电流记录仪示数明显变化时如步骤二记录第二组观测值,重复步骤三直至电阻片用完,取出探头拆卸更换高电阻片即可重新测量,对观测值进行比较并取平均值,修正后得出酸露点温度。

其中:

步骤二中所提及的外层保护套管内壁涂有绝缘材料层;旋转内管中间和尾端均有轴肩及垫片使其与外套管固定时有一定活动范围。

步骤三中所提及的微孔除尘网罩是由金属烧结而成,孔径为微米级。

步骤一中预热温度在150℃左右,高于露点温度。

探头设计为可分离旋转式,步骤一所述可直接焊接好也可即用即装。内管尾端侧面开有螺栓槽口,外套管前端有挡圈,挡圈上开有扇形通风口,外套管与内管用紧定螺栓固定。

有益效果:

1.采用直接测量法,及时反馈露点温度。

2.采用烧结多孔金属材料除尘,减少粉尘的影响,提高精度。

3.冷却空气降温,便于调节。

4.具有反吹功能,解决灰尘堆积问题。

5.探头设计为可分离式,方便更换,具有一定的经济性;设计为旋转式,可以多次测量,提高效率。

附图说明

图1为一种烟气酸露点在线测量装置和方法的示意图。

图中:旋转内管A段1、微孔除尘网罩2、电极触点3、高电阻片4、热电偶5、冷却空气吹入管道6、吹吸两用管道7、冷却空气吹出管道8、外层保护套管9、旋转内管B段10、紧定螺栓11、垫圈12、温度记录仪13、电流记录仪14、气体流量粗控调节阀B15、温度控制调节阀16、流量计B17、压缩冷却空气源B18、压缩冷却空气源A19、四通调节阀20、流量计A21、气体流量粗控调节阀A22。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做更进一步地解释。下述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均处于本发明的保护范围之中。

本发明的烟气酸露点在线测量装置及测量方法,如图1所示,包括如下内容:

步骤一、将阻值达1KΩ以上的哈氏合金C-276电阻片贴合到旋转内管A段上相应的槽中,直径4mm的热电偶插入旋转内管A段中的热电偶孔内,将直径1mm左右的导线连接到旋转内管A段外侧槽口中的电极触点上;并将旋转内管A段和旋转内管B段通过榫卯结构扣合固定,组合成内管;将组合好的内管插入外层保护套管中,使旋转内管B段上的刻度与外层保护套管上的刻度对齐,并使旋转内管A段顶住外层保护套管前端的挡片,拧紧紧固螺栓使之固定;将钛烧结而成的微孔除尘过滤网罩通过螺纹与外层保护套管固定,组合成探头;

步骤二、将冷却空气吹入管道的一端插入探头内,另一端通过气体流量粗控调节阀B、温度控制调节阀、流量计B与压缩冷却空气源B连接;通气管的一端通过中间孔插入探头内,另一端通过气体流量粗控调节阀A、流量计A、四通调节阀与压缩冷却空气源A连接;将内管引出的热电阻线和电流导线分别连接到温度记录仪和电流记录仪上。

步骤三、对探头进行预热,使其温度达到150℃左右(高于露点温度),预热结束立即插入烟气通道中。打开电源开关对电阻片荷电并记录此时的电流值;打开气体流量粗控调节阀A和气体流量粗控调节阀B,持续通气,观察流量计A、流量计B和温度记录仪的示数变化。

步骤四、当电流记录仪示数发生明显的阶梯跳跃变化时,记录此时的温度示数和时刻作为第一组观测值,并继续观测一段时间,电流发生明显变化时刻的温度认为是酸露点;

步骤五、记录好第一组观测值后,关闭气体流量粗控调节阀A和气体流量粗控调节阀B,拧松紧定螺栓,将探头内管旋转至下一刻度对准后拧紧紧定螺栓;打开四通调节阀和气体流量粗控调节阀A实现反吹,之后,关闭四通调节阀并打开气体流量粗控调节阀B,持续通气继续观测各仪器数值变化。

步骤六、当电流记录仪示数明显变化时如步骤二记录第二组观测值,重复步骤三直至电阻片用完,取出探头拆卸更换新的电阻片即可重新测量,对观测值进行比较并取平均值,修正后得出酸露点温度。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1