氮元素形态分析监测装置的制造方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及火电行业固定污染源烟气中的氮元素形态监测领域，特别是涉及一种可对火电厂烟气中不同形态氮元素的分布情况及浓度进行现场监测或分类收集的氮元素形态分析监测装置。
【背景技术】
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[0002]氮氧化物作为我国当前污染减排的重点，其排放控制越来越受到重视。根据规定，燃煤电厂烟气必须经过脱硝、脱硫等相应处理后才能向大气排放，然而，我国目前的大多数燃煤电厂对烟气进行脱硝脱硫等处理后，烟气的含湿量普遍较高，其中依然存在一定量的含氮细小颗粒或液滴，而这些含氮的细小盐颗粒或液滴被排放到大气中后会形成次生污染物，引起PM2.5污染以及雾霾等极端天气现象。目前针对固定污染源氮氧化物的监测方法主要有:盐酸萘乙二胺分光光度法(HJ/T 43-1999)、定点位电解法(HJ 693-2014)以及非分散红外吸收法(HJ 692-2014)，3种方法的缺陷在于只针对气态的氮氧化物进行测定，而未将气体中固态颗粒和液滴中的氮贡献值考虑进去，不利于烟气中氮元素的分布情况及浓度的全面、准确评估。
【发明内容】
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[0003]针对目前监测方法中存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种氮元素形态分析监测装置，可对火电厂烟气中不同形态的含氮物质进行分类收集及检测，从而获得不同存在形式的氮元素的浓度水平和分布情况数据。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]所述氮元素形态分析监测装置包括:用于从采样点抽取烟气的烟气采样枪、用于将烟气中的总氮氧化物均转化为一氧化氮(N0)的钼转化器、用于冷凝处理烟气并进行液滴和固态颗粒分类收集的采集器、用于测定烟气中N0含量的烟气测试仪以及为整个装置中烟气流动提供动力的抽气栗。所述采集器包括用于盛装低温液体介质的低温浴槽、用于烟气冷凝及液滴收集的缓冲瓶A和缓冲瓶B以及用于收集烟气中固态颗粒的吸收瓶A和吸收瓶B，缓冲瓶A、缓冲瓶B、吸收瓶A和吸收瓶B均为密闭，且缓冲瓶A与缓冲瓶B之间通过导管A连通、缓冲瓶B与吸收瓶A之间通过导管B连通、吸收瓶A与吸收瓶B之间通过导管C连通；缓冲瓶A的瓶口还设有进气管，进气管一端伸入缓冲瓶A内部，另一端连接所述钼转化器的出气口，所述钼转化器的进气口与所述烟气采样枪的出气口连通；所述吸收瓶B的瓶口还设有排气管，所述排气管位于吸收瓶B外部的一端通过分支气路同时连通所述烟气测试仪和抽气栗。
[0006]装置处于工作状态时，所述吸收瓶A和吸收瓶B内注有蒸馈水，所述导管B连通吸收瓶A的一端伸入瓶内蒸馏水液面以下，所述导管C连通吸收瓶A的一端位于瓶内蒸馏水液面以上，连通吸收瓶B的一端伸入瓶内蒸馏水液面以下，所述排气管连通吸收瓶B的一端位于瓶内蒸馏水液面以上，所述低温浴槽中注有低温液体介质，所述缓冲瓶A、缓冲瓶B、吸收瓶A和吸收瓶B均浸入低温液体介质中。烟气可在所述抽气栗的作用下由所述烟气采样枪依次通过所述钼转化器、缓冲瓶A、缓冲瓶B、吸收瓶A和吸收瓶B，最后可经所述排气管流向所述烟气测试仪。
[0007]使用本实用新型进行烟气含氮物质的分类收集和测定时，将所述烟气采样枪插入采样点并开启所述抽气栗进行烟气的采集。采集过程中，烟气先由所述烟气采样枪进入所述钼转化器，钼转化器将烟气中的总氮氧化物均转化为N0，经过钼转化器处理后的烟气通过所述进气管依次进入所述采集器中的缓冲瓶A、缓冲瓶B、吸收瓶A和吸收瓶B，烟气经过缓冲瓶A和缓冲瓶B时冷凝产生的液滴集留在瓶内，烟气经过吸收瓶A和吸收瓶B时，其中的固态颗粒由瓶中的蒸馏水吸收，由所述排气管排出的烟气通过分支气路流向所述烟气测试仪，由烟气测试仪对烟气中的N0直接进行测定。由所述采集器分类收集到的液滴和固态颗粒可供随后测定分析。
[0008]为了尽量避免所述烟气采样枪中的气体提前发生冷凝而影响所述采集器对液滴的收集结果，所述烟气采样枪优选可将烟气至少加热至120°C的加热型采样枪，从而尽可能地使烟气中所有物质以完全气态的形式进入到所述钼转化器及采集器中。
[0009]所述缓冲瓶A和缓冲瓶B之间的导管通路上还可以增设若干缓冲瓶，所有的缓冲瓶通过导管串接构成一个连通的缓冲瓶组，以此延长烟气在缓冲瓶中的冷凝处理时间，从而进一步确保冷凝收集效果。
[0010]此外，所述烟气测试仪的进气口处还可以连接流量计A，以便于测定时烟气进气流量的实时监测；所述抽气栗的抽气口处还可以连接流量计B和压力计，以便于栗工作时抽气流量的实施监测。
[0011]本实用新型的有益效果在于:可现场同步进行烟气中液滴和固态颗粒的分类收集以及N0的测定，具有快速、便捷的特点；收集到的液滴和固态颗粒可用于进一步测定分析，从而获得不同存在形式的氮元素的浓度水平和分布情况数据。
【附图说明】
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[0012]图1是本实用新型氮元素形态分析监测装置的结构图。
【具体实施方式】
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[0013]实施例1
[0014]下面结合附图对本实用新型进行具体说明。如图1所示，本实用新型所述氮元素形态分析监测装置包括:用于从采样点抽取烟气的烟气采样枪1、用于将烟气中的总氮氧化物均转化为一氧化氮(N0)的钼转化器2、用于冷凝处理烟气并进行液滴和固态颗粒分类收集的采集器3、用于测定烟气中N0含量的烟气测试仪14以及为整个装置中烟气流动提供动力的抽气栗15。所述采集器3包括用于盛装低温液体介质的低温浴槽4、用于烟气冷凝及液滴收集的缓冲瓶A5和缓冲瓶B6以及用于收集烟气中固态颗粒的吸收瓶A7和吸收瓶B8 ;缓冲瓶A5、缓冲瓶B6、吸收瓶A7和吸收瓶B8均为密闭，缓冲瓶A5与缓冲瓶B6之间通过导管A9连通、缓冲瓶B6与吸收瓶A7之间通过导管B10连通、吸收瓶A7与吸收瓶B8之间通过导管C11连通；缓冲瓶A5的瓶口还设有进气管12，进气管12 —端伸入缓冲瓶A5内部，另一端连接所述钼转化器2的出气口，所述钼转化器2的进气口与所述烟气采样枪1的出气口连通；所述吸收瓶B8的瓶口还设有排气管13，所述排气管13位于吸收瓶B8外部的一端通过分支气路同时连通所述烟气测试仪14和抽气栗15。
[0015]装置处于工作状态时，所述吸收瓶A7和吸收瓶B8内注有蒸馈水，所述导管B1