一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置的制作方法

本发明涉及环境监测，具体为一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置。

背景技术：

1、火电厂排放气态污染物是国家重点关注的大型工业污染源，随着我国电力工业发展，高参数、大容量火电机组相继投入运行，火电厂排放烟气所带来的环境污染问题日趋成为紧要解决的问题。火电厂排放气态污染物主要包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等有害气体组分，严重污染空气质量并危害人类身体健康。目前常用烟气在线监测系统进行监测，该系统中常使用冷干法进行烟气监测，然而该方法主要困难之处在于烟气中被测成分的损失，因为烟气内含有水分，在水蒸气由气态向液态转换的过程中，液态水会和需要测量的烟气成分进行溶解和化学反应，导致了需要测量气体的损失，从而导致了浓度的降低，测量数据误差较大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，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：

3、一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，包括加热套管和控制器，所述加热套管的内腔左右两侧分别安装有粉尘传感器和气体传感器，所述加热套管的内腔中部左侧密封插接有过滤装置，所述加热套管的内腔中部右侧间隔密封同轴安装有一对第一集气罩，两个所述第一集气罩之间安装有nafion干燥管，所述加热套管的右端口密封焊接有第二集气罩，所述第二集气罩的外端密封固定有槽钢段，所述槽钢段内安装有与第二集气罩相通的气泵，所述气泵的出气端安装有直角管，所述直角管的外端通过三通管安装有弯折管和第一电磁阀，所述弯折管上安装有第二电磁阀，所述弯折管中部通过三通管安装有与加热套管、第一集气罩和nafion干燥管构成的空腔相通的进气管，所述进气管上安装有第三电磁阀，所述弯折管的另一端延伸到过滤装置内腔且过滤装置与三通管之间的弯折管上安装有第四电磁阀，所述加热套管、第一集气罩和nafion干燥管构成的空腔底部另一侧设置有带滤网的出气孔，所述控制器信号连接有第一温度传感器、第二温度传感器、粉尘传感器、气体传感器、对比单元、加热套管、无线通讯模块和气泵，所述控制器电连接有第一遥控开关，所述第一遥控开关电连接有市电模块，所述市电模块电连接有第二遥控开关，所述第二遥控开关电连接有第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀。

4、优选的，所述加热套管的外壁底部前后均通过螺栓固定有倒l型板，所述倒l型板内固定焊接有三角板。

5、优选的，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别安装在排烟口和加热套管内腔。

6、优选的，所述加热套管包括不锈钢横管，所述不锈钢横管从端面向内沿轴线方向均匀间隔呈圆形设置有若干8字型安装槽，所述不锈钢横管的内壁设置有与8字型安装槽相通的矩形开口，所述8字型安装槽的外侧插接有隔热瓷管，所述隔热瓷管上固定有位于8字型安装槽的内侧且设置于矩形开口内腔的电加热丝，所述电加热丝通过驱动模块与控制器连接。

7、优选的，所述过滤装置包括固定在加热套管内腔的方孔圆板，所述方孔圆板的内侧相通固定有贯穿加热套管的矩形盒，所述矩形盒的右侧上方设置有正对方孔圆板的透气孔，所述矩形盒的底部通过阶梯通孔和螺钉安装有网格板，所述方孔圆板和透气孔的内腔底部之间固定有弯折板，所述矩形盒的内腔下方固定有水平隔板，所述水平隔板上通过带第五电磁阀的竖管安装有滤袋，所述第五电磁阀与第二遥控开关电连接，所述矩形盒的内腔左侧上下呈矩形转动安装有四个传输辊，其中一个所述传输辊的内端与矩形盒之间安装有低速电机，四个所述传输辊之间套设有首尾相连的耐高温滤网，所述耐高温滤网外侧贴合在方孔圆板的内侧且其底部位于滤袋上方，所述耐高温滤网贯穿于弯折板，所述弯折管的内端正对滤袋上方，所述透气孔的内壁安装有与控制器信号连接的流速传感器，所述控制器还信号连接有报警器，所述第二遥控开关电连接低速电机。

8、优选的，所述弯折管的内端底部安装有分吹器。

9、优选的，所述方孔圆板的内侧内嵌安装有与耐高温滤网外表面贴合的防尘毡。

10、与现有技术相比，本发明至少具有如下有益的技术效果：

11、本发明通过气泵向加热套管内吸入火电厂烟气，粉尘传感器进行粉尘数据监测，过滤装置用于粉尘的过滤，避免粉尘影响气体传感器工作，且加热套管防止烟气中水蒸气液化，同时利用nafion干燥管将水蒸气与烟气其余成分分离，气体传感器用于其余烟气成分浓度监测，数据通过控制器和无线通讯模块配合传输给监控中心，该系统克服了冷干法用于烟气监测的缺陷，操作方便，具有创造性。

技术特征：

1.一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，包括加热套管(1)和控制器，所述加热套管(1)的内腔左右两侧分别安装有粉尘传感器(2)和气体传感器(6)，所述加热套管(1)的内腔中部左侧密封插接有过滤装置(3)，所述加热套管(1)的内腔中部右侧间隔密封同轴安装有一对第一集气罩(4)，两个所述第一集气罩(4)之间安装有nafion干燥管(5)，所述加热套管(1)的右端口密封焊接有第二集气罩(7)，所述第二集气罩(7)的外端密封固定有槽钢段(8)，所述槽钢段(8)内安装有与第二集气罩(7)相通的气泵(9)，所述气泵(9)的出气端安装有直角管(10)，所述直角管(10)的外端通过三通管安装有弯折管(11)和第一电磁阀(14)，所述弯折管(11)上安装有第二电磁阀(15)，所述弯折管(11)中部通过三通管安装有与加热套管(1)、第一集气罩(4)和nafion干燥管(5)构成的空腔相通的进气管(12)，所述进气管(12)上安装有第三电磁阀(16)，所述弯折管(11)的另一端延伸到过滤装置(3)内腔且过滤装置(3)与三通管之间的弯折管(11)上安装有第四电磁阀(17)，所述加热套管(1)、第一集气罩(4)和nafion干燥管(5)构成的空腔底部另一侧设置有带滤网的出气孔(13)，所述控制器信号连接有第一温度传感器、第二温度传感器、粉尘传感器(2)、气体传感器(6)、对比单元、加热套管(1)、无线通讯模块和气泵(9)，所述控制器电连接有第一遥控开关，所述第一遥控开关电连接有市电模块，所述市电模块电连接有第二遥控开关，所述第二遥控开关电连接有第一电磁阀(14)、第二电磁阀(15)、第三电磁阀(16)和第四电磁阀(17)。

2.根据权利要求1所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述加热套管(1)的外壁底部前后均通过螺栓固定有倒l型板(18)。

3.根据权利要求2所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述倒l型板(18)内固定焊接有三角板(19)。

4.根据权利要求1所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别安装在排烟口和加热套管(1)内腔。

5.根据权利要求1所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述加热套管(1)包括不锈钢横管(100)，所述不锈钢横管(100)从端面向内沿轴线方向均匀间隔呈圆形设置有若干8字型安装槽(101)，所述不锈钢横管(100)的内壁设置有与8字型安装槽(101)相通的矩形开口(102)，所述8字型安装槽(100)的外侧插接有隔热瓷管(103)，所述隔热瓷管(103)上固定有位于8字型安装槽(100)的内侧且设置于矩形开口(102)内腔的电加热丝(104)，所述电加热丝(104)通过驱动模块与控制器连接。

6.根据权利要求1所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述过滤装置(3)包括固定在加热套管(1)内腔的方孔圆板(300)，所述方孔圆板(300)的内侧相通固定有贯穿加热套管(1)的矩形盒(301)，所述矩形盒(301)的右侧上方设置有正对方孔圆板(300)的透气孔(302)，所述矩形盒(301)的底部通过阶梯通孔和螺钉安装有网格板(303)，所述方孔圆板(300)和透气孔(302)的内腔底部之间固定有弯折板(304)，所述矩形盒(301)的内腔下方固定有水平隔板(305)，所述水平隔板(305)上通过带第五电磁阀的竖管安装有滤袋(306)，所述第五电磁阀与第二遥控开关电连接，所述矩形盒(301)的内腔左侧上下呈矩形转动安装有四个传输辊(307)，其中一个所述传输辊(307)的内端与矩形盒(301)之间安装有低速电机(308)，四个所述传输辊(307)之间套设有首尾相连的耐高温滤网(309)，所述耐高温滤网(309)外侧贴合在方孔圆板(300)的内侧且其底部位于滤袋(306)上方，所述耐高温滤网(309)贯穿于弯折板(304)，所述透气孔(302)的内壁安装有与控制器信号连接的流速传感器(310)，所述第二遥控开关电连接低速电机(308)。

7.根据权利要求6所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述控制器还信号连接有报警器。

8.根据权利要求6所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述弯折管(11)的内端底部安装有分吹器。

9.根据权利要求6所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述方孔圆板(300)的内侧内嵌安装有与耐高温滤网(309)外表面贴合的防尘毡。

10.根据权利要求6所述的一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，其特征在于，所述弯折管(11)的内端正对滤袋(306)上方。

技术总结
本发明公开了一种火电厂排放气态污染物超低浓度智能监测装置，包括加热套管、控制器、粉尘传感器、气体传感器、过滤装置、nafion干燥管和气泵，控制器信号连接有粉尘传感器、气体传感器、对比单元、加热套管、无线通讯模块和气泵，通过气泵向加热套管内吸入火电厂烟气，粉尘传感器进行粉尘数据监测，过滤装置用于粉尘的过滤，避免粉尘影响气体传感器工作，且加热套管防止烟气中水蒸气液化，同时利用nafion干燥管将水蒸气与烟气其余成分分离，气体传感器用于其余烟气成分浓度监测，数据通过控制器和无线通讯模块配合传输给监控中心，该系统克服了冷干法用于烟气监测的缺陷，操作方便，具有创造性。

技术研发人员：梁立刚,王远,徐远纲,孟勇,赵永坚,赵杰,王国忠,王慧青
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15