一种新型低浓度烟气颗粒物检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体取样、检测和分析的技术领域，特别是涉及一种新型低浓度烟气颗粒物检测系统。
【背景技术】
[0002]火力发电厂产生的烟气通过烟道进行排放；为了环保等目的，需要在排放到大气前对烟气进行降污处理，然后还要对排放的烟气进行检测(监测)。
[0003]经过降污处理的烟气，其所含的颗粒物浓度已经大大降低，成为了低浓度的烟气。由于浓度低，所以对检测的方式、方法带来了新的困难和挑战。
[0004]现有检测烟气颗粒物浓度的技术，如:黑度法、浊度法、电荷法、β射线法，以及压电震动法等技术方法，它们对于低浓度的烟气检测存在着精度不够高的问题。
[0005]烟道中设置的检测点，该处的烟道直径通常有数米之大。假设:过检测点作横切而形成一个圆平面，则烟气通过的圆平面面积很大；在该圆平面上各处的烟气，它们的浓度、成份均会呈现一定程度上的不同。
[0006]目前，由于技术的限制，在各火力发电厂烟气排放的烟道中，均只在一个点上获取样气进行测量，因此，测量的结果数据和烟道内的真实烟气情况，两者之间存在着较大的差升。
[0007]人们希望，能够克服技术上的困难，进行多点的低浓度烟气检测，以掌握或逼近掌握烟道内低浓度烟气的真实情况。
【实用新型内容】
[0008]为了解决无法在烟气排放的烟道中进行低浓度多点检测，本实用新型提出了以下技术方案。
[0009]一种新型低浓度烟气颗粒物检测系统，包括:取样机构，负压管道，气体驱动机构，自动化控制电路，以及检测仪；所述的检测仪包括检测烟气颗粒物浓度的传感器；
[0010]所述的系统包括:测量池，产生激光光线的激光源，以及聚光镜片；激光光线从测量池内的一侧射向测量池内的另一侧；
[0011]聚光镜片和传感器的探头，它们位于测量池内，它们的法线重合，它们的法线和激光光线呈45°角度的夹角，它们的法线之集合构成圆锥面，圆锥面的锥顶朝向激光光线出发的方向；聚光镜片离锥顶近而探头离锥顶远；
[0012]所述的取样机构包括:汇气管，以及多个取样分机构；所述的多个是指三个以上；
[0013]每一个取样分机构均包括:取样管，调节取样管内气流大小的微型电动调节阀，以及测量取样管内气流流量的微差压传感器；微型电动调节阀和自动化控制电路电连接；微差压传感器和自动化控制电路电连接；每一个取样管的后端均与汇气管气路连通；全部取样管的前端均设置在烟气排放的烟道内，并且，每一个取样管的前端位于不同位置；
[0014]所述的负压管道包括第一负压管道和第二负压管道；
[0015]汇气管与第一负压管道的前端连通；第一负压管道的后端与测量池的前侧连通；测量池的后侧与第二负压管道的前端连通；第二负压管道的后端与气体驱动机构连通。
[0016]所述的气体驱动机构包括:射流风机，射流调节阀，以及射流器；所述的射流器含有主动进气端口、被动进气端口、以及出气端口 ；所述的射流风机，其进气口与大气连通，其出气口与射流调节阀的输入端口气路连通；射流调节阀的输出端口与射流器的主动进气端口气路连通；
[0017]所述的汇气管是密封容器；
[0018]第二负压管道的后端与射流器的被动进气端口气路连通。
[0019]所述的气体驱动机构包括:射流加热部件，加热管道，射流风机，射流调节阀，以及射流器；所述的射流器含有主动进气端口、被动进气端口、以及出气端口 ；
[0020]所述的射流加热部件，其设置为第一种情况或者其设置为第二种情况；
[0021]所述的第一种情况是:所述的射流风机，其进气口与大气连通，其出气口与射流调节阀的输入端口气路连通；射流调节阀的输出端口与加热管道的一端连接，加热管道的身部经过射流加热部件，加热管道的另一端与射流器的主动进气端口气路连通；
[0022]所述的第二种情况是:所述的射流风机，其进气口与大气连通，其出气口与加热管道的一端连接，加热管道的身部经过射流加热部件，加热管道的另一端与射流调节阀的输入端口气路连通；射流调节阀的输出端口与射流器的主动进气端口气路连通；
[0023]第二负压管道的后端与射流器的被动进气端口气路连通。
[0024]所述的检测系统包括反吹标定机构；所述的反吹标定机构包括:反吹标定电磁阀；
[0025]所述的气体驱动机构包括:射流风机，射流调节阀，射流器，以及射流连接管；所述的射流器含有主动进气端口、被动进气端口、以及出气端口 ；所述的射流风机，其进气口与大气连通，其出气口与射流调节阀的输入端口气路连通；射流调节阀的输出端口通过射流连接管与射流器的主动进气端口气路连通；
[0026]第二负压管道的后端与射流器的被动进气端口气路连通；
[0027]所述的反吹标定电磁阀，其进气端口与射流连接管连通，其出气端口与第一负压管道的身部连通，其接线端与自动化控制电路电连接。
[0028]所述的取样管，其前部具有弯头结构；弯头结构的具体情况如下:
[0029]所述取样管的身部呈水平状态；取样管的前部，先是呈朝上隆起，继而呈圆弧形拐弯，最后的端口呈朝下方向；
[0030]取样管端口的朝向，被测烟气的流动方向，该两者在烟道内相向设置。
[0031]所述的取样机构包括支架管；
[0032]支架管的前部和身部均伸入在烟道内，支架管的后部与烟道壁拆卸式固定连接；支架管内设置取样管，并且两者固定连接；
[0033]取样管端口的朝向，被测烟气的流动方向，该两者在烟道内相向设置。
[0034]所述的取样机构包括:支架管，方向管，以及方向差压传感器；
[0035]所述的方向差压传感器，其设置在方向管处，其接线端与自动化控制电路电连接；所述的方向管与支架管固定连接；
[0036]支架管的前部和身部均伸入在烟道内，支架管的后部与烟道壁拆卸式连接；支架管内设置取样管，并且两者固定连接；
[0037]方向管的朝向和取样管端口的朝向完全一致。
[0038]所述的系统包括差压传感器，其设置在第一负压管道处或者其设置在第二负压管道处，其接线端和自动化控制电路电连接。
[0039]所述的多个取样分机构是三个取样分机构，或者所述的多个取样分机构是四个取样分机构，或者所述的多个取样分机构是五个取样分机构；
[0040]在三个取样分机构的情况下，其三个取样管的前端呈一字形排列或者呈品字形排列；
[0041]在四个取样分机构的情况下，其四个取样管的前端呈一字形排列或者呈矩形排列；
[0042]在五个取样分机构的情况下，其五个取样管的前端呈一字形排列或者呈X形排列。
[0043]本实用新型的有益效果是:能够对低浓度烟气颗粒物进行多点、实时、连续的检测，检测结果能反映烟道内的真实情况，并且检测精度高。
[0044]实用新型系统检测烟气中的粉尘时，使用取样管2前部的弯头结构，能使大、中颗粒物粉尘随烟气一同流动，检测数据与真实情况更吻合。
【附图说明】
[0045]图1是本实用新型系统的示意图之一；图中的取样机构包括汇气管和三个取样分机构，每一个取样分机构均包括一个取样管；每一个取样管的后端均与汇气管气路连通；全部取样管的前端均设置在烟气排放的烟道内，并且，每一个取样管的前端位于不同位置；图中由9个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0046]图2是图1的局部俯视图；图中的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0047]图3是图1中的I处局部放大图，放大比例4:1 ;本图还作了剖视处理；图中，聚光镜片的法线和探头的法线重合，并且法线和激光光线呈45°角度的夹角；图中的a，代表法线和激光光线之间的夹角，其数值为45°角度；
[0048]图4是图3的变化图；
[0049]图5是聚光镜片、探头、激光光线的关系示意图之一；
[0050]图6是聚光镜片、探头、激光光线的关系示意图之二 ；
[0051]图7是聚光镜片、探头、激光光线的关系示意图之三；
[0052]图8是对比图；图8所示的方法采用了后向散射的测量原理，其存在的问题是:颗粒对入射光有反射或有折射，因而造成了干扰，降低了检测灵敏度；图8所示的方法，其技术效果不如本实用新型的前向散射测量好；
[0053]图9是图2减少变形的示意图；
[0054]图10是图9中的II处局部放大图，放大比例4:1;
[0055]图11是图9中三个取样管的前端位置；图11中的三个小圆圈，其代表了图9中三个取样管的端口及其位置；在图11中，三个取样管的前端呈一字形排列；
[0056]图12表达的情况是:三个取样分机构中的三个取样管前端呈另一种的一字形排列；
[0057]图13表达的情况是:三个取样分机构中的三个取样管前端呈品字形排列；
[0058]图14表达的情况是:四个取样分机构中的四个取样管前端呈一字形排列；
[0059]图15表达的情况是:四个取样分机构中的四个取样管前端呈另一种的一字形排列；
[0060]图16表达的情况是:四个取样分机构中的四个取样管前端呈矩形排列；
[0061]图17表达的情况是:五个取样分机构中的五个取样管前端呈一字形排列；
[0062]图18表达的情况是:五个取样分机构中的五个取样管前端呈另一种的一字形排列；
[0063]图19表达的情况是:五个取样分机构中的五个取样管前端呈X形排列；
[0064]图20是本实用新型系统的示意图之二 ；图中的取样机构包括:汇气管和三个取样分机构；每一个取样分机构包括:取样管、微型电动调节阀、以及微差压传感器；图中由9个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0065]图21是图20的俯视图；图中的各箭头代表所在处的流动方向；
[0066]图22是本实用新型系统的示意图之三；图中由3个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0067]图23是本实用新型系统的示意图之四；图中由3个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0068]图24是本实用新型系统的示意图之五；图中由3个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0069]图25是本实用新型系统的示意图之六；图中由3个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0070]图26是本实用新型系统的示意图之七；图中由3个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0071]图27是实施例一中的实用新型系统示意图之一，本图中的系统处于正常的检测状态；图中由3个箭头组成的一排代表排放的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0072]图28是取样管前部具有弯头结构的示意图之一；图中由5个箭头组成的一排代表由下朝上行走的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0073]图29是取样机构含有支架管的示意图；图中由5个箭头组成的一排代表向上行走的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
[0074]图30是取样机构含有支架管和方向管的示意图；图中由6个箭头组成的一排代表向上行走的烟气，其它的各箭头代表所在处的气体流动方向；
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