一种燃煤烟气中三氧化硫的采样装置的制作方法

本实用新型涉及一种采样装置，尤其涉及一种燃煤烟气中三氧化硫的采样装置。

背景技术：
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燃煤锅炉排放的烟气中含有三氧化硫，如果直接排放，会对烟囱腐蚀以及对大气造成污染产生“蓝羽”现象(“蓝羽”现象：烟囱出口烟气中三氧化硫与水蒸气凝结后形成小液滴，使烟气透明度下降，在晴朗蓝天时形成淡蓝色羽状尾迹)。烟气中的三氧化硫也是酸雨的直接来源，对环境造成严重危害；因此需要对烟气中的三氧化硫进行处理，但是在处理过程中，烟气中的三氧化硫极易与脱硝装置出口烟气中的逃逸氨结合生成硫酸氢氨，在低温条件下在空预器内部沉积，极易造成空预器等设备堵塞；此外，烟气中的三氧化硫极易与水蒸气结合形成硫酸蒸汽，在温度低于酸露点的受热面上凝结会造成严重的酸蚀现象，影响设备寿命；因此，需要对烟气中的三氧化硫进行采样测量，分析监测。

现有的三氧化硫取样方法为物理吸附法，采用控制冷凝技术，使三氧化硫凝结在蛇形冷凝管内壁。在《燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收试验规范》DL/T260-2012中推荐使用此方法。但是，在实际使用中，由于采样环境千差万别，采样管采用水浴池恒温水浴加热的方式，在现场操作中极为不便，而且无法保证水浴池的恒温，给三氧化硫的采样和检测带来较大误差。

技术实现要素：
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为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种燃煤烟气中三氧化硫的采样装置。

本实用新型由如下技术方案实施：一种燃煤烟气中三氧化硫的采样装置，包括蛇形冷凝管式的采样管、温度传感器、蓄电池、继电器、伴热带和控制器，所述采样管的外管密封连通有缓冲器，所述采样管内密封有加热介质，所述采样管的管壁上设有所述温度传感器，所述温度传感器与所述控制器电连接，所述蓄电池、所述继电器和所述伴热带依次电连接，所述控制器与所述继电器电连接。

进一步的，其还包括两端开口的壳体，所述壳体的两开口端均活动设有盖体；所述采样管通过固定卡固定设于所述壳体内，所述采样管的内管的两端分别从所述壳体对应的开口端伸出，并置于对应的所述盖体内；在所述壳体对应所述橡胶球囊的侧壁上开设有观察窗。

进一步的，在所述壳体与所述采样管之间填充有保温材料。

进一步的，所述保温材料为保温缓冲材料，如橡胶保温材料、弹性棉等。

进一步的，所述壳体的侧壁盖设有侧盖，便于取样管的安装与更换。

进一步的，所述缓冲器为橡胶球囊或两端开口且内部密封设有滑塞的通管。

进一步的，所述通管为透明通管，所述通管上设有刻度。

本实用新型的优点：

1、本实用新型通过便携电热式三氧化硫取样装置代替传统的燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收试验规范》DL/T260-2012中推荐的水浴池式加热方式，进行三氧化硫采样前，采用伴热带加热，通过继电器控制伴热带的加热，实现温度的精确控制；克服了传统水浴池加热在现场操作不便、无法保证加热效果进而为采样和检测产生较大误差的问题。

2、本实用新型将采样管封闭设置与壳体内，携带和使用相对方便；而且壳体内设置了保温缓冲材料，不仅强化了采样管的保温效果，而且具有保护采样管的效果，避免了采样管在携带和使用过程中的磕碰，延长了采样管的使用寿命。

3、本实用新型中采样管通过固定卡固定在壳体内，在采样管需要更换时，仅需从固定卡上取下更换即可，操作方便快捷，具有广阔的使用前景。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中一种燃煤烟气中三氧化硫的采样装置结构示意图；

图2为实施例1中一种燃煤烟气中三氧化硫的采样装置结构侧视图。

图3是实施例的电控图。

图中：壳体1，盖体2，侧盖3，固定卡4，采样管5，橡胶管6，缓冲器7，控制器8，观察窗9，温度传感器10，伴热带11，蓄电池12，继电器13。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种燃煤烟气中三氧化硫的采样装置，包括两端开口的壳体1，壳体1的两开口端均活动设有盖体2，壳体1的侧壁盖设有侧盖3；其还包括通过固定卡4固定设于壳体1内的两个蛇形冷凝管式的采样管5，两个采样管5通过橡胶管6首尾相接，采样管5的外管连通有缓冲器7，采样管5的外管内密封有水，采样管5的内管的两端分别从壳体1对应的开口端伸出，并置于对应的盖体2内；在壳体1对应缓冲器7的侧壁上开设有观察窗9，在壳体1与采样管5之间填充有弹性棉(图中未示出)；在橡胶球囊8内设有温度传感器10，在采样管5的外壁缠绕有伴热带11，在壳体1上设有蓄电池12、继电器13和控制器8，温度传感器10与控制器8电连接，蓄电池12、继电器13和伴热带11依次电连接，控制器8与继电器13电连接。

作为一种具体实施方式，缓冲器7为两端开口且内部密封设有滑塞的透明通管，所述通管上设有刻度；缓冲器7作用一方面是容纳水因受热膨胀的体积。已知水的膨胀系数为2.08×10^-4。根据公式V2＝V1[1+α(t2-t1)](t1为初始温度，t2为加热温度。V1、V2分别为t1、t2温度下的液体体积)，当蛇形冷凝管内水加热到90℃时，相比20℃体积增加1.456％。增加缓冲器7可以有效的容纳膨胀的体积，保证采样管5不会涨裂；另一方面，在缓冲器7上标有刻度。当采样管5外管内水达到指定温度时，滑塞移动到相应的刻度指示，指示可以准确的反应采样5外管内整体水的温度，保证采样条件。解决了由于温度传感器只能测量一点的温度，不能反映整体采样管5外管内水温而带来的试验条件不准的误差。

工作原理：

本实用新型通过便携电热式三氧化硫取样装置代替传统的燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收试验规范》DL/T260-2012中推荐的水浴池式加热方式，进行三氧化硫采样前，在采样管5的外观内充满水，在控制器8内预设温度80℃-90℃之间，采用伴热带11加热，当温度传感器10检测到水温高于90℃，继电器13自动断开，伴热带11停止加热，当检测到水温低于80℃，继电器13控制伴热带11继续加热；实现温度的自动控制；

待温度传感器10检测到温度达到预定温度区间，打开侧盖3观察缓冲器7，当缓冲器7内水位平稳时，判定采样管5的内管温度已达到设定值。此时可以进行烟气内三氧化硫分离采样。烟气进入采样管5，三氧化硫在螺旋离心力的作用下分离在采样管5的内管内部，采样结束后用定容蒸馏水冲洗内管内部，得到的溶液进行离子色谱分析；

实验结束后，通过弹性塞将采样管5的两端密封，防止污染采样管5，并盖上侧盖3和盖体2，待用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。