一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统的制作方法

本技术涉及锅炉尾部烟气分析，特别是一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统。

背景技术：

1、根据gb/t 10184-2015《电站锅炉性能试验规程》中5.10烟气取样和分析和附录b网格法等面积的划分原则及代表点确定等测试要求，鉴定和验收试验应采用网格法取样，网格法取出的各点样品，在不影响精度的前提下可混合为1个或2个样品进行分析。当测量so2气体浓度时，不应采用注水式多点取样混合器，且取样管道需要采用恒温伴热。因此，需要有合适的成套装置采用网格法同步收集烟道内的烟气，完成烟气预处理和均匀混合，且能适应烟道内外压差的不同，保证在取样过程中烟气成分稳定准确。在申请人之前申请的申请号为201922334831.3、公开号为cn211317948u、专利名称为“一种大型锅炉尾部综合烟气混合装置”的中国专利和申请号为201911340714.6、公开号为cn110849698a、专利名称为“一种大型锅炉尾部烟气成分分析前系统”的另一个中国专利中申请能够完成烟气预处理和混合的装置，但是在使用过程中发现这个两个专利技术都存在以下缺点：

2、缺点1：现有的专利技术描述的烟气取样全程恒温伴热的模式，但是综合烟气混合箱采用四周设置电加热面板的形式，内部机械构建无法实现恒温伴热，可能出现冷凝水，导致部分烟气溶于水，影响烟气成分分析的准确性。

3、缺点2：现有的专利技术描述的预处理装置设置于综合烟气混合箱之后不利于系统除尘、除颗粒物、除湿，综合烟气混合箱内部机械构建容易损坏。

4、缺点3：现有的专利技术描述的锅炉尾部烟气成分分析系统，数据记录采用现场人工记录的方式，安全性和准确性不足。

5、所以根据申请人申请的发明专利《一种大型锅炉尾部烟气成分分析前系统》和授权的实用新型专利《一种大型锅炉尾部综合烟气混合装置》为基础进行改进和创新，为克服上述中存在的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，能够解决现有技术中的装置烟气成分分析的不准确、装置机械构建容易损坏等问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，包括多通道采样系统、综合烟气混合系统、烟气分析仪，还包括烟气数据无线传输系统，所述多通道采样系统由加热采样组件、非加热采样组件和伴热管线组成，所述综合烟气混合系统由多级烟气预处理装置、烟气混合装置、大功率抽气装置和分析控制系统组成，所述加热采样组件的前端连接非加热采样组件，所述加热采样组件的后端通过所述伴热管线与所述多级烟气预处理装置连接，所述多级烟气预处理装置通过第一烟气软管与所述烟气混合装置连接，所述大功率抽气装置位于所述烟气混合装置的下方，所述大功率抽气装置与所述烟气混合装置通过第二烟气软管连接，所述大功率抽气装置与所述烟气分析仪通过第三烟气软管连接，所述烟气数据无线传输系统设置在所述烟气混合装置的前方，并将烟气分析仪的数据通过信号传输上位机，所述加热采样组件和所述非加热采样组件伸进电站锅炉尾部烟道上开设的预留检测口内。

3、进一步的，所述分析控制系统包括控制面板，所述控制面板设置在所述综合烟气混合系统外，所述大功率抽气装置与所述控制面板电性连接。

4、进一步的，所述大功率抽气装置为大功率抽气泵，所述烟气软管上从所述大功率抽气泵的一端往所述烟气分析仪上依次设置有三通阀、阻水过滤器和烟尘过滤器，所述三通阀与所述控制面板电性连接，所述三通阀用于控制进入烟气分析仪的烟气量。

5、进一步的，所述加热采样组件的数量有4根，所述加热采样组件的长度为1.5m，所述加热采样组件内设置有温度传感器和温度控制器，所述温度传感器与所述控制面板电性连接，所述加热采样组件的内壁管和外壁管之间设置有加热电阻丝嵌入式盘旋铝管。

6、进一步的，所述非加热采样组件的数量有8根，所述非加热采样组件的长度为1m，所述非加热采样组件之间相互螺纹连接，所述非加热采样组件上相隔0.5m处开设有一个取样口，所述取样口的取样方向为面向烟气方向，所述加热采样组件上固定有隔热且便于操作人员持握的持握部，所述伴热管线的伴热方式为内部缠绕式螺旋伴热。

7、进一步的，所述多级烟气预处理装置中设置有4个第一通道，每个所述通道均独立配置有冷凝器和多级粉尘过滤器，所述烟气混合装置中设置有8个第二通道，所述烟气混合装置包括第一级混气罐、第二级混气罐，所述第一级混气罐的进气口与所述多级烟气预处理装置通过所述第一烟气软管相连通，所述第一级混气罐的出气口和所述第二级混气罐的进气口相连通，所述第二级混气罐与所述大功率抽气装置通过所述第二烟气软管相连通，每个所述第一通道均设置有通道开关和流量控制器，所述流量控制器与所述控制面板电性连接，所述通道开关由电磁阀控制，所述电磁阀与所述控制面板电性连接。

8、进一步的，所述流量控制器为电磁流量计，所述电磁流量计与所述控制面板电性连接。

9、进一步的，所述烟气数据无线传输系统为烟气分析仪数据信号源转换装置，所述烟气分析仪数据信号源转换装置包括发射器、中继器、接收器，所述烟气分析仪与所述发射器电性连接，所述发射器与所述中继器无线信号连接，所述发射器集成在所述综合烟气混合系统的内部，且与所述控制面板电性连接，所述中继器与接收器无线信号连接。

10、进一步的，所述加热采样组件上设置有加热电源线，所述加热电源线的数量为4根，所述加热电源线4根并联为1根，并在端部设置电源插头。

11、进一步的，还包括高度集成化移动小车，所述高度集成化移动小车位于4轮平板车上，平板车上集成有所述多级烟气预处理装置、所述烟气混合装置、所述大功率抽气装置、分析控制系统、所述烟气分析仪数据信号源转换装置和所述发射器。

12、本实用新型的有益效果：与上述背景技术相比，本实用新型的技术方案将多级烟气预处理装置设置于综合烟气混合箱之前，通过强化预处理装置除湿能力，最大程度减少装置内的冷凝水(水蒸气)，能有效避免烟气溶于水，保证烟气成分分析的准确性，将机械式的烟气混合方式，改进为采用双级螺旋混气串联技术，在实现均匀混合烟气的同时不需要消耗电能；将多级烟气预处理装置设置于综合烟气混合箱之前，还能有效除尘、除颗粒物、除湿，有利于保护后置设备。增加烟气数据无线传输系统，能简化检验现场工作流程，降低高空作业的风险，可降低人工成本。同时，还实现了检测数据电子化，实现数据远程传输，保证数据准确和提高工作效率。

技术特征：

1.一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，包括多通道采样系统、综合烟气混合系统、烟气分析仪，其特征在于：还包括烟气数据无线传输系统，所述多通道采样系统由加热采样组件、非加热采样组件和伴热管线组成，所述综合烟气混合系统由多级烟气预处理装置、烟气混合装置、大功率抽气装置和分析控制系统组成，所述加热采样组件的前端连接非加热采样组件，所述加热采样组件的后端通过所述伴热管线与所述多级烟气预处理装置连接，所述多级烟气预处理装置通过第一烟气软管与所述烟气混合装置连接，所述大功率抽气装置位于所述烟气混合装置的下方，所述大功率抽气装置与所述烟气混合装置通过第二烟气软管连接，所述大功率抽气装置与所述烟气分析仪通过第三烟气软管连接，所述烟气数据无线传输系统设置在所述烟气混合装置的前方，并将烟气分析仪的数据通过信号传输上位机，所述加热采样组件和所述非加热采样组件伸进电站锅炉尾部烟道上开设的预留检测口内。

2.根据权利要求1所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述分析控制系统包括控制面板，所述控制面板设置在所述综合烟气混合系统外,所述大功率抽气装置与所述控制面板电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述大功率抽气装置为大功率抽气泵，所述烟气软管上从所述大功率抽气泵的一端往所述烟气分析仪上依次设置有三通阀、阻水过滤器和烟尘过滤器，所述三通阀与所述控制面板电性连接，所述三通阀用于控制进入烟气分析仪的烟气量。

4.根据权利要求2所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述加热采样组件的数量有4根，所述加热采样组件的长度为1.5m，所述加热采样组件内设置有温度传感器和温度控制器，所述温度传感器与所述控制面板电性连接，所述加热采样组件的内壁管和外壁管之间设置有加热电阻丝嵌入式盘旋铝管。

5.根据权利要求2所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述非加热采样组件的数量有8根，所述非加热采样组件的长度为1m，所述非加热采样组件之间相互螺纹连接，所述非加热采样组件上相隔0.5m处开设有一个取样口，所述取样口的取样方向为面向烟气方向，所述加热采样组件上固定有隔热且便于操作人员持握的持握部，所述伴热管线的伴热方式为内部缠绕式螺旋伴热。

6.根据权利要求2所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述多级烟气预处理装置中设置有4个第一通道，每个所述通道均独立配置有冷凝器和多级粉尘过滤器，所述烟气混合装置中设置有8个第二通道，所述烟气混合装置包括第一级混气罐、第二级混气罐，所述第一级混气罐的进气口与所述多级烟气预处理装置通过所述第一烟气软管相连通，所述第一级混气罐的出气口和所述第二级混气罐的进气口相连通，所述第二级混气罐与所述大功率抽气装置通过所述第二烟气软管相连通，每个所述第一通道均设置有通道开关和流量控制器，所述流量控制器与所述控制面板电性连接，所述通道开关由电磁阀控制，所述电磁阀与所述控制面板电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述流量控制器为电磁流量计，所述电磁流量计与所述控制面板电性连接。

8.根据权利要求2所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述烟气数据无线传输系统为烟气分析仪数据信号源转换装置，所述烟气分析仪数据信号源转换装置包括发射器、中继器、接收器，所述烟气分析仪与所述发射器电性连接，所述发射器与所述中继器无线信号连接，所述发射器集成在所述综合烟气混合系统的内部，且与所述控制面板电性连接，所述中继器与接收器无线信号连接。

9.根据权利要求5所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：所述加热采样组件上设置有加热电源线，所述加热电源线的数量为4根，所述加热电源线4根并联为1根，并在端部设置电源插头。

10.根据权利要求8所述的一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，其特征在于：还包括高度集成化移动小车，所述高度集成化移动小车位于4轮平板车上，平板车上集成有所述多级烟气预处理装置、所述烟气混合装置、所述大功率抽气装置、分析控制系统、所述烟气分析仪数据信号源转换装置和所述发射器。

技术总结
本技术涉及一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，一种电站锅炉尾部烟气成分分析系统，包括多通道采样系统、综合烟气混合系统、烟气分析仪、烟气数据无线传输系统，其特征在于：所述多通道采样系统由加热采样组件、非加热采样组件和伴热管线组成，所述综合烟气混合系统由多级烟气预处理装置、烟气混合装置、大功率抽气装置和分析控制系统组成。本技术的技术方案将多级烟气预处理装置设置于综合烟气混合箱之前，通过强化预处理装置除湿能力，最大程度减少装置内的冷凝水或水蒸气，还能通过检测数据电子化，实现数据远程传输，保证数据准确和提高工作效率。

技术研发人员：蔡文昕,陈飞,王志建,陈小韩,戴国栋
受保护的技术使用者：福建省锅炉压力容器检验研究院
技术研发日：20230309
技术公布日：2024/1/15