一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备及方法与流程

本发明涉及烟气监测，特别涉及一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备及方法。

背景技术：

1、现代焦炉是指以生产冶金焦为主要目的、可以回收炼焦化学产品的水平室式焦炉，由炉体和附属设备构成，焦炉炉体由炉顶、燃烧室和炭化室、斜道区、蓄热室等部分，并通过烟道和烟囱相连，在烟气排出之前需要对烟气进行监测。

2、公开号为cn217278187u的中国专利公开了一种焦炉烟气监测设备，其便于在烟气管道的中间位置对烟气进行监测，当监测完毕，便于将监测设备本体移动至烟气管道一侧的固定槽内，便于减少流动中的烟气对监测设备本体的冲击，包括烟气管道和监测设备本体，烟气管道上开设有固定槽，固定槽内设置有固定块，烟气管道上安装有第一电机。

3、该专利虽然在一定程度上解决了背景技术中的监测效果较差，实用性较低的技术问题，但是该专利中监测设备本体在监测时，是以整个烟管作为监测对象的，通过监测设备本体的烟气始终为流动状态，难以实现定量测量，同时采用多个电机控制监测设备本体的位置调整，需要对电机进行布线，不易安装在烟气管道内。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备及方法，监测转盘上设置有支撑板、限位环、烟气采集管道和重力球，控制监测转盘转动，实现重力球自动带动烟气采集管道伸长或者缩短，从而进行样本采集，达到定量监测的效果，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，包括安装架，所述安装架上设置有固定柱和导向柱，固定柱上活动连接有扇叶组件，导向柱上活动连接有限位圈，限位圈上活动连接有监测转盘，监测转盘与扇叶组件通过齿轮啮合；

3、所述监测转盘的外壁上活动连接有支撑板，支撑板远离监测转盘的一端固定连接有限位环，支撑板的一侧设置有监测装置，支撑板靠近监测装置的一侧固定连接有烟气采集管道，烟气采集管道的一端设置有重力球，重力球与限位环套接。

4、优选的，所述导向柱的上端套接有支撑弹簧，支撑弹簧的上端与安装架的内壁固定连接，支撑弹簧的下端与限位圈的两侧固定连接。

5、优选的，所述限位圈的两侧对称设置有限位套，限位套与导向柱套接，且限位套的上表面与支撑弹簧的下端固定连接，限位圈的内壁上开设有限位滑槽。

6、优选的，所述监测转盘的外壁上设置有与限位滑槽的相匹配的凸起环，凸起环与限位滑槽活动连接，监测转盘上开设有矩形内齿，矩形内齿两侧的监测转盘上开设有通孔。

7、优选的，所述扇叶组件包括扇叶本体、连接转轴和同步齿轮，连接转轴的一端与固定柱通过轴承连接，连接转轴的一端与扇叶本体固定连接，连接转轴的另一端设置有同步齿轮，同步齿轮与矩形内齿啮合。

8、优选的，所述烟气采集管道为波纹管，烟气采集管道的一端与支撑板密封连接，烟气采集管道的另一端设置有锥形橡胶管，锥形橡胶管直径小的一端与重力球的外壁固定连接。

9、优选的，所述锥形橡胶管的侧壁上开设有环形分布的进出气孔。

10、优选的，所述重力球上开设有与限位环相匹配的弧形槽，弧形槽与限位环套接。

11、优选的，所述监测装置包括监测传感器、供电模块和信号传输模块，供电模块为监测传感器提供电源，信号传输模块通过无线传输方式将监测数据传输至监测管理平台，监测传感器包括温度传感器、湿度传感器、氧气传感器、so2传感器、nox传感器和粉尘传感器，不同的传感器安装到不同的支撑板上。

12、本发明要解决的另一技术问题是提供一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备的使用方法，包括如下步骤：

13、s1：通过安装架将整个监测设备安装到工业烟气管道的内壁上，向工业烟气管道内通入工业烟气；

14、s2：流动的烟气带动扇叶组件发生旋转，转动的扇叶组件带动监测转盘发生转动；

15、s3：监测转盘上的支撑板、限位环、烟气采集管道和重力球均发生转动，重力球根据监测转盘旋转的位置，自动在限位环上滑动，重力球推动烟气采集管道伸长采集烟气，或者重力球推动烟气采集管道缩短排出烟气，进入到烟气采集管道内的烟气通过监测装置监测；

16、s4：扇叶组件同时推动监测转盘在导向柱上移动位置，不断改变烟气采集管道的上下位置，采集工业烟气管道内不同位置上的烟气进行监测。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备及方法，监测转盘上设置有支撑板、限位环、烟气采集管道和重力球，控制监测转盘转动，实现重力球自动带动烟气采集管道伸长或者缩短，从而进行样本采集，达到定量监测的效果；采用安装架连接监测转盘与扇叶组件，其中，扇叶组件通过流动的烟气带动旋转，控制监测转盘实现旋转的同时上下移动，不断改变采集样本的位置，旋转的监测转盘与扇叶组件对管道内的烟气起到搅拌混合效果，能够均与烟气，提高监测效果；且本发明中未使用动力机构，仅通过流动的烟气实现扇叶组件旋转，实现低碳排放，监测装置采用无源供电，省去布线，便于对监测设备的位置进行调整，能够适应不同的工业烟气管道。

技术特征：

1.一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，包括安装架(1)，其特征在于：所述安装架(1)上设置有固定柱(11)和导向柱(12)，固定柱(11)上活动连接有扇叶组件(2)，导向柱(12)上活动连接有限位圈(13)，限位圈(13)上活动连接有监测转盘(3)，监测转盘(3)与扇叶组件(2)通过齿轮啮合；

2.如权利要求1所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述导向柱(12)的上端套接有支撑弹簧(121)，支撑弹簧(121)的上端与安装架(1)的内壁固定连接，支撑弹簧(121)的下端与限位圈(13)的两侧固定连接。

3.如权利要求2所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述限位圈(13)的两侧对称设置有限位套(131)，限位套(131)与导向柱(12)套接，且限位套(131)的上表面与支撑弹簧(121)的下端固定连接，限位圈(13)的内壁上开设有限位滑槽(132)。

4.如权利要求3所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述监测转盘(3)的外壁上设置有与限位滑槽(132)的相匹配的凸起环，凸起环与限位滑槽(132)活动连接，监测转盘(3)上开设有矩形内齿(36)，矩形内齿(36)两侧的监测转盘(3)上开设有通孔(37)。

5.如权利要求4所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述扇叶组件(2)包括扇叶本体(21)、连接转轴(22)和同步齿轮(23)，连接转轴(22)的一端与固定柱(11)通过轴承连接，连接转轴(22)的一端与扇叶本体(21)固定连接，连接转轴(22)的另一端设置有同步齿轮(23)，同步齿轮(23)与矩形内齿(36)啮合。

6.如权利要求1所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述烟气采集管道(34)为波纹管，烟气采集管道(34)的一端与支撑板(31)密封连接，烟气采集管道(34)的另一端设置有锥形橡胶管(341)，锥形橡胶管(341)直径小的一端与重力球(35)的外壁固定连接。

7.如权利要求6所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述锥形橡胶管(341)的侧壁上开设有环形分布的进出气孔(3411)。

8.如权利要求7所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述重力球(35)上开设有与限位环(32)相匹配的弧形槽(351)，弧形槽(351)与限位环(32)套接。

9.如权利要求1所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，其特征在于：所述监测装置(33)包括监测传感器、供电模块和信号传输模块，供电模块为监测传感器提供电源，信号传输模块通过无线传输方式将监测数据传输至监测管理平台，监测传感器包括温度传感器、湿度传感器、氧气传感器、so2传感器、nox传感器和粉尘传感器，不同的传感器安装到不同的支撑板(31)上。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备及方法，涉及烟气监测技术领域。一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备，包括安装架，所述安装架上设置有固定柱和导向柱，固定柱上活动连接有扇叶组件，导向柱上活动连接有限位圈，限位圈上活动连接有监测转盘，监测转盘与扇叶组件通过齿轮啮合。本发明提出的一种工业烟气管道无源定点低碳排放监测设备及方法，监测转盘上设置有支撑板、限位环、烟气采集管道和重力球，控制监测转盘转动，实现重力球自动带动烟气采集管道伸长或者缩短，从而进行样本采集，达到定量监测的效果，扇叶组件通过流动的烟气带动旋转，能够均与烟气，提高监测效果。

技术研发人员：何世虎,孙海鹏,杨智博,王玉鑫,刘慎思
受保护的技术使用者：中机寰宇认证检验股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13