CEMS多通道集中取样装置的制作方法

本实用新型属于环保气体排放监测领域，具体涉及一种continuousemissionmonitoringsystem（cems，烟气在线监测系统）的多通道集中取样装置。

背景技术：

cems（continuousemissionmonitoringsystem）,是指对大气污染源排放的气态污染物和颗粒物进行浓度和排放总量连续监测并将信息实时传输到主管部门的装置,被称为“烟气自动监控系统”,亦称“烟气排放连续监测系统”或“烟气在线监测系统”。

现有技术中，多通过单个取样管路从脱硝系统烟道取样，或多个取样管路同时取混合气取样。但是由于烟道内的流场分布不均匀，各个取样位置的烟气浓度存在较大偏差，为了更好反映烟道内的烟气浓度情况，需要对烟道横截面上多个取样位置进行分别取样，这样才能更好反映烟气内污染物的浓度情况，为环保气体监测提供可信有力的数据支撑。并且，由于取样烟气中存在氮氧化物、硫化物等腐蚀性气体，传统的电磁阀切换气路在实际运行中存在不耐腐蚀，易被化学产物及粉尘颗粒堵塞的情况。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种耐腐蚀、不易堵塞、易维护的，能够在线自动切换烟气取样管路的cems多通道集中取样装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：cems多通道集中取样装置，包括气体汇流排、气体分析管路、排水管路、气体反吹管路、多支气体取样管路，气体汇流排为一段两端封闭的条形空腔，分析管路、反吹管路和每支取样管路均连接到气体汇流排并与之空腔相通，构成气流通道，排水管路连接到气体汇流排的最低位并与之空腔相通，构成排水通道，分析管路、排水管路、反吹管路和每支取样管路上各设置有一个电动球阀；

还包括加热装置和温控装置，温控装置输出的控制线和加热装置相连接。

还包括plc可编程逻辑控制器，每个电动球阀的控制线均与plc可编程逻辑控制器的接口连接。

本装置还包括外壳体，所述的气体汇流排和管路、加热装置以及温控装置均设置在壳体内部，壳体壁上设有与反吹管路和各取样管路相对应的进气端口，壳体壁上还设有与分析管路和排水管路相对应的出口端口。

所述的分析管路、排水管路、反吹管路和每支取样管路上设置的电动球阀均采用耐腐蚀材质，球阀的通径均采用大于4mm的大通径，保证腐蚀性气体不与球阀的传动部分接触，阀体也不会被粉尘堵塞。

所述的气体汇流排采用耐腐蚀材质。

所述的加热装置采用加热器，所述的温控装置温控开关。

所述的电动球阀和气体汇流排采用304不锈钢材质。

工作前，从烟道上多个取样位置进行分别取样，将现场取样管道和本装置的取样管路分别连接；将本装置的分析管路和现场的cems间的烟气分析仪的进气口连接；将现场仪用压缩空气管路和本装置的反吹管路连接。

工作时，本装置可以通过plc可编程逻辑控制器控制各电动球阀的开闭从而实现不同取样位置管路的切换，保证同一时间只能有一个取样管路工作，同时分析管路也处于工作状态。

本装置还通过plc可编程逻辑控制器控制反吹电动阀或排水电动阀，实现管路反吹或排水。各取样管路均取样分析完毕后，需要反吹时，反吹管路和各取样管路上的电磁阀打开，其他管路上的电磁阀关闭，现场压缩空气流经反吹管路、气体汇流排、各取样管路反吹入现场取样管路，最后进入烟道，实现管路系统的反吹。需要排水时，排水管路上的电磁阀打开，其他管路上的电磁阀关闭，实现气体汇流排积水的排放。

本装置中的气体汇流排，实现取样气体气路的切换连通，管路反吹及排水功能。

本装置采用不易腐蚀的不锈钢材质微型电动球阀，保证了腐蚀性气体不与传动部分接触，且采用大通径（大于4mm），保证了电动球阀阀体不会因样气中的粉尘影响气密性及造成堵塞，方便维护。

本装置通过加热装置和温控装置的联动，温控装置检测环境温度，在温控装置设定温度限值，当环境温度低于温度限值时，温控装置控制加热装置工作。这种联动控制可使本集中取样装置在环境温度低于温控装置设定温度限值时，控制加热装置进行加热，从而避免管路内部水分结冰造成的管路冰堵。

本装置主要应用于cems系统烟气取样。采用上述技术方案，本装置通过各零件的防腐蚀设计，通过plc可编程逻辑控制器自动切换取样管路，实现了对取样管路的集中管理和废气污染物的全面测量监测，可为大气环境保护提供可靠全面的数据；本装置还根据现场工况情况，增加了反吹、保温等设计方案，保证了取样系统的长期可靠运行，为环保分析仪表长期稳定的数据监测提供了技术保障。本装置可通过一台分析仪表实现脱硝烟道多个取样点的数据采集。

综上所述，本实用新型结构简单，在现有技术的基础上，增加了气体汇流排的设计，并根据现场工况情况，设计了反吹和保温等措施，使各管路中的水分不易结冰，保证了本取样装置的长期可靠运行。针对工作中控制球阀易腐蚀和粉尘堵塞的现象，挑选耐腐蚀的材质和大通径的阀体，保证本装置的长期稳定运行和易维护性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的现场应用示意图

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的cems多通道集中取样装置，包括气体汇流排1、气体分析管路2、排水管路3、气体反吹管路4、多支气体取样管路5，气体汇流排1为一段两端封闭的条形空腔，分析管路2、反吹管路4和每支取样管路5均连接到气体汇流排1并与之空腔相通，构成气流通道，排水管路3连接到气体汇流排1的最低位并与之空腔相通，构成排水通道，分析管路2、排水管路3、反吹管路4和每支取样管路5上各设置有一个电动球阀7；

本装置还包括加热装置9和温控装置10，温控装置10输出的控制线和加热装置9相连接，温控装置10控制加热装置9，使本集中取样装置的内部各管路中的水分不易结冰。

还包括plc可编程逻辑控制器6，每个电动球阀的控制线8均与plc可编程逻辑控制器6的接口连接。

本装置还包括外壳体11，所述的气体汇流排1和管路、加热装置9以及温控装置10均设置在壳体内部，壳体壁上设有与各取样管路相对应的进气端口a12，与反吹管路相对应的进气端口b13，壳体壁上还设有与分析管路相对应的出气端口14和与排水管路相对应的出口端口15。

所述的分析管路2、排水管路3、反吹管路4和每支取样管路5上设置的电动球阀7均采用耐腐蚀材质，且球阀的通径均采用大于4mm的大通径，保证腐蚀性气体不与球阀的传动部分接触，阀体也不会被粉尘堵塞。

所述的气体汇流排1采用耐腐蚀材质。

所述的加热装置9采用加热器，所述的温控装置10采用温控开关。

所述的电动球阀7和气体汇流排1采用304不锈钢材质。

工作前，从烟道上多个取样位置进行分别取样，图2中17为烟道的取样截面，将现场取样管道16通过进气端口a12和本装置的取样管路5分别连接；将本装置的分析管路2和现场的cems间烟气分析仪18的进气口连接；将现场仪用压缩空气管路（图中未画出）和本装置的反吹管路4连接。

工作时，本装置可以通过plc可编程逻辑控制器6控制取样管路5上各电动球阀的开闭从而实现不同取样位置管路的切换，保证同一时间只有一支取样管路5工作，同时分析管路2也处于工作状态。

本装置还通过plc可编程逻辑控制器控制反吹电动阀或排水电动阀，实现管路反吹或排水。各取样管路取样完毕后，需要反吹时，反吹管路4和各取样管路5上的电磁阀打开，其他管路上的电磁阀关闭，现场压缩空气流经反吹管路4、气体汇流排1、各取样管路5吹入现场取样管路，最后进入烟道，实现管路系统的反吹。需要排水时，排水管路3上的电磁阀打开，其他管路上的电磁阀关闭，实现气体汇流排1积水的排放。

本装置中的气体汇流排1，实现取样管路5的切换连通，管路反吹及排水功能。

本装置采用不易腐蚀的不锈钢材质微型电动球阀7，保证了腐蚀性气体不与传动部分接触，且采用大通径（大于4mm），保证了电动球阀阀体不会因样气中的粉尘影响气密性及造成堵塞，方便维护。

本装置在环境温度低于温控装置10设定温度下，控制加热装置9进行加热。通过加热装置9和温控装置10的联动，从而避免管路内部水分结冰造成的管路冰堵。本实施例温控装置选用温控开关，温控开关通过旋钮即可设定温度。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。