便携式烟气冷凝监测采样装置的制作方法

文档序号:14964123发布日期:2018-07-18 01:46阅读:270来源:国知局

本实用新型属于环境监测装置技术领域,具体涉及一种便携式烟气冷凝监测采样装置。



背景技术:

随着湿法脱硫在烟气处理工艺的普及,我国所有的燃煤电厂脱硫机组中,石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺占92%以上。在高湿烟气中,可能会有可溶性物质随烟气夹带排放至环境中,此方面的研究逐渐成为热点,但是,尚未有烟气水分的监测采样装置,无法专门采集烟气中的水分及可溶性污染物。



技术实现要素:

为了解决上述的技术问题,本实用新型提供了一种便携式烟气冷凝监测采样装置。

便携式烟气冷凝监测采样装置,该采样装置包括:

冷凝罐;冷凝罐包括相互匹配的罐体和罐盖,罐体与罐盖可拆卸连接;

冷凝罐内部有保温筒体,保温筒体内有冷凝管;

冷凝管的上端与烟气进入管相连接,冷凝管的下端与烟气排出管相连接,烟气排出管自下至上穿过罐盖,然后通过三通阀分别与收集管和预洗管相连接;

收集管通向收集瓶,收集瓶上还连接有出气管。

冷凝管为螺旋式玻璃管;

罐盖下底面套接有多根支撑杆,支撑杆从上至下依次穿过上固定板和下固定板,上固定板和下固定板均为圆环形,上固定板和下固定板的直径大于螺旋式冷凝管的外圈直径且小于保温筒体的直径,螺旋式冷凝管位于上固定板、下固定板和支撑杆所围成的空间内;

支撑杆有六根,相邻支撑杆之间的角度均为60°;支撑杆也可以是三根,或者是五根;

支撑杆分别与上固定板和/或下固定板螺纹连接或卡接;

筒体内的下底部有凹槽,该凹槽内有圆盘形底座,底座与凹槽卡合;底座上方是圆柱体形的钢丝网,钢丝网位于螺纹式冷凝管内圈空间内,且钢丝网的直径小于螺旋式冷凝管的内圈直径;该钢丝网与底座所围成的空间盛放冰或水或冰水混合物,设置该钢丝网和底座,是为了防止尖硬的冰块将玻璃材质的冷凝管撞碎;

罐体的外壁上有与罐体活动连接的外部固定架,外部固定架包括:与罐体的外壁活动连接的固定片;还包括水平设置的上层平台、下层平台;上层平台和下层平台上均设置有圆孔;上层平台和下层平台分别与固定片呈一体结构,上层平台包括上顶板和下底板,上顶板与下底板之间有三通阀,上顶板与下底板通过螺栓和螺母相固定,下底板上有圆孔,收集管与三通阀相连接后依次穿过该圆孔以及下层平台上的圆孔然后通向收集瓶;

下层平台与收集瓶之间通过连接件相连接;

烟气进入管和烟气排出管均为耐200-300℃高温的硅胶管或聚四氟乙烯管;由于烟枪所采集到的烟气温度一般是200-300℃,采用普通的PVC管道容易受热变形,发明人经过多次试验,发现耐200-300℃高温的硅胶管或聚四氟乙烯管能满足本实用新型的需求;

外部固定架还包括位于下层平台下方的弧形保护板,该弧形保护板在收集瓶的外围且与收集瓶之间有空隙;

罐体为圆柱体形,罐体与罐盖相对应位置处有一对关于罐盖中心位置呈对称分布的卡扣,用于扣合罐盖与罐体,使罐体和罐盖的位置不发生相对移动;

上固定板与下固定板之间分别有弹性缓冲件;优选的,该弹性缓冲件为并列设置的环形软硅胶管,具体是,本实用新型中,在上固定板与螺旋冷凝管上顶部之间设置有并列排布的环形软硅胶管,在螺旋式的冷凝管下底部与下固定板之间也同样设置有并列排布的环形软硅胶管;

设置弹性缓冲件的作用是,由于该便携式烟气冷凝监测采样装置主要是用于现场采样,在运输的过程中,螺纹式冷凝管与塑料材质的上固定板和下固定板极有可能会发生碰撞从而导致冷凝管碎裂,上述的环形软硅胶管起到了良好的弹性缓冲作用,避免了上固定板与下固定板之间接触所导致碰撞引起的碎裂;

收集瓶上有与之相配合的瓶盖,瓶盖上有进口和出口,进口与收集管相对应,出口与出气管相对应;收集管的下端穿过瓶盖的进口向收集瓶内延伸,且收集管的最下端距离瓶盖的高度为收集瓶总高度的1/8-1/6。

本实用新型的有益效果在于,采用本实用新型的便携式烟气冷凝监测采样装置,可快速有效的将烟气中的水分收集起来,便于分析该分析中所含的可溶性污染物;本实用新型中设置螺旋式冷凝管,增加了冷凝面积,且设置有保护冷凝管的结构及部件,使该采样装置适合于现场采用。

附图说明

图1为实施例1的整体结构示意图;

图2为实施例1冷凝管与支撑杆的位置关系图;

图3为保温筒体与钢丝网的位置关系图;

图4为收集瓶的结构示意图;

图5实施例2中冷凝管与支撑杆的位置关系图;

图6为实施例3中固定板的结构示意图;

图中,1-冷凝罐,101-罐体,102-罐盖,103-保温筒体,104-支撑杆,105-上固定板,106-下固定板,107-钢丝网,108-底座,109-卡扣,2-冷凝管,201-烟气进入管,202-烟气排出管,3-三通阀,301-收集管,302-预洗管,4-收集瓶,401-出气管,5-固定片,501-上层平台,502-下层平台,503-上顶板,504-下底板,505-保护板,506-锁紧件,6-弹性缓冲件,7-瓶盖,8-提手。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来对本实用新型作更进一步的说明,以便本领域的技术人员更了解本实用新型,但并不以此限制本实用新型。

实施例1

便携式烟气冷凝监测采样装置,该采样装置包括:

圆柱体形的冷凝罐1;冷凝罐1包括相互匹配且可拆卸连接的罐体101和罐盖102,罐体101与罐盖102相对应位置处有一对关于罐盖102中心位置呈对称分布的卡扣109,用于扣合罐盖与罐体,使罐体101和罐盖102的位置不发生相对移动;

冷凝罐1内部有保温筒体103,保温筒体103内有冷凝管2,该冷凝管2具体为螺旋式玻璃管;

烟气进入管201自上至下穿过罐盖102与冷凝管2的上端相连接,冷凝管2的下端与烟气排出管202相连接,烟气排出管202自下至上穿过罐盖102,然后通过三通阀3分别与收集管301和预洗管302相连接;

烟气进入管201和烟气排出管202均为耐200-300℃高温的硅胶管(也可以采用聚四氟乙烯管);由于烟枪所采集到的烟气温度一般是200-300℃,采用普通的PVC管道容易受热变形,发明人经过多次尝试,发现耐200-300℃高温的硅胶管或聚四氟乙烯管能满足本实用新型的需求;

罐盖102下底面套接有六根螺纹式支撑杆104,相邻支撑杆104之间的角度均为60°,支撑杆104从上至下依次穿过上固定板105和下固定板106且与上固定板105和下固定板106上通过螺纹连接,上固定板105和下固定板106均为圆环形,上固定板105和下固定板106的直径大于螺旋式冷凝管2的外圈直径且小于保温筒体103的内径,螺旋式冷凝管2位于上固定板105、下固定板106和支撑杆104所围成的空间内;

保温筒体103内的下底部有凹槽,该凹槽内有圆盘形底座108,底座108与凹槽卡合;底座108上方是圆柱体形的钢丝网107,钢丝网107位于螺纹式冷凝管2内圈空间内,且钢丝网107的直径小于螺旋式冷凝管2的内圈直径;该钢丝网107与底座108所围成的空间盛放冰或水或冰水混合物,设置该钢丝网107和底座108,是为了防止尖硬的冰块将玻璃材质的冷凝管2撞碎;

罐体101的外壁上有与罐体101活动连接的外部固定架,外部固定架包括:与罐体的外壁活动连接的固定片5;还包括水平设置的上层平台501、下层平台502;上层平台501和下层平台502上均设置有圆孔;上层平台501与固定片5呈一体结构且两者之间的夹角为90°,下层平台502与上层平台501相平行,且下层平台502与固定片5也呈一体结构;上层平台501包括上顶板503和下底板504,上顶板503与下底板504之间有三通阀3,上顶板503与下底板504通过螺栓和螺母相固定,下底板504上有圆孔,收集管与三通阀3相连接后依次穿过该圆孔以及下层平台502上的圆孔然后通向收集瓶4;

下层平台502与收集瓶4之间通过连接件相连接,本实施例中,在下层平台502下部外沿设置外螺纹,在收集瓶4口外沿设置外螺纹,下层平台502与收集瓶4通过内螺纹管相连接;

外部固定架还包括位于下层平台502下方的弧形保护板,该弧形保护板505在收集瓶4的外围且与收集瓶4之间有空隙;

收集瓶4上有与之相配合的瓶盖7,瓶盖7上有进口和出口,进口与收集管301相对应,出口与出气管401相对应;收集管301的下端穿过瓶盖7的进口向收集瓶内延伸,收集瓶4高度大约为12厘米,且收集管301的最下端距离瓶盖7的高度为2厘米。

罐盖102上有提手8,方便现场采用工作人员搬运或携带。

在现场采样过程中,烟气进入管201与烟枪相连接,烟枪中的烟气通过烟气进入管201进入冷凝管2中冷凝,此时,调节三通阀3,使预洗管302处于通开状态,收集管301处于闭合状态;冷凝后的烟气通过预洗管302进入等速跟踪烟气采样仪,预洗达到吸附平衡后,再次调节三通阀3,使收集管301处于通开状态,此时预洗管302处于闭合状态,开始正式采样,烟气在冷凝罐1中钢丝网107内的冰块或保温筒体103内的冰水混合物的冷却作用下被冷凝,冷却后的烟气通过收集管301进入收集瓶4,烟气中的水在重力的作用下不断的滴落在收集瓶4中,其余烟气通过出气管401排放至等速跟踪烟气采样仪中;工作人员可以通过对收集瓶4中水样的检测,从而对烟气进行分析。

实施例2

实施例2中,与实施例1的不同在于,设置有三根支撑杆104,这三根支撑杆104之间的角度均为120°,上固定板105下底部有与三根支撑杆104相配合的插孔,支撑杆104与上固定板105之间套接,支撑杆104的下部有外螺纹,支撑杆104与下固定板106上的螺纹孔通过螺纹连接;其余的结构,均与实施例1相同。

实施例3

与实施例1的不同在于,收集瓶4外围的保护板其一端与固定板铰接,另一端与固定片5之间通过锁紧件相连接。其余结构完全相同。

本发明如此设计,是在实际使用中,经常会拆卸收集瓶4,而弧形保护板505与下层平台502之间的距离过短,不便于工作人员拆卸,所以本发明人对其作了一些改进,将弧形保护板505设置与固定板设置为活动连接的方式,打开锁紧件506,即可使弧形保护板505转动,从而使工作人员与收集瓶4的接触面积更大,方便拆卸。

本实用新型中,支撑杆还可以设置为五根或七根等等,下固定板也可以是近似圆环形,比如外边缘带有缺口的圆环形,如此变形,也落在本实用新型的保护范围之内。

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