一種用于檢測電廠排放煙氣的設備和方法技術

一種用于檢測電廠排放煙氣的設備和方法，該設備包括煙氣采集單元、煙氣預處理單元、煙氣檢測單元、清潔單元以及控制單元。該設備能夠實時監測排放廢氣中NOx等有害氣體含量，并能夠防止傳感器探頭被氣體污染不能夠精確檢測NOx等有害氣體含量，提高檢測精確度。并且經過煙氣經過預處理單元處理，不僅能夠對傳感器探頭起到保護作用，也保持了煙氣的在排放時的大致物理狀態，使得檢測結果更為精確。另外，由于控制和顯示裝置都遠離污染區域，因而對操作人員也起到了較好的保護作用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電廠污染物排放控制領域。具體地說，設計，該設備基于NOx傳感器或其它目標氣體傳感器實時采集排放氣體并監測氣體中N0x、NH3以及其它廢氣濃度含量，并實時反饋到系統控制端，用以減少大氣污染。
技術介紹
火力發電站的燃煤燃燒過程中排放的NOx(即氮氧化合物)氣體是危害大，且較難處理的大氣污染物，它不僅刺激人的呼吸系統，損害動植物，破壞臭氧層，而且也是引起溫室效應、酸雨和光化學反應的主要物質之一。我國是燃煤大國，開展對降低NOx排放的治理具有十分重要的意義。國內外在廢氣中NOx排放方面進行的工作大致可分為以下3個方面(I)鍋爐燃燒技術的改進。(2)無催化情況下向爐內噴氨水。(3)有催化物的氨水噴射系統。在煙氣檢測的過程中，電廠直接排放的煙氣帶有許多顆粒雜質，如果對其直接采樣，在檢測的過程中會對檢測探頭產生損害，使得檢測系統容易發生故障并且降低了檢測探頭的使用壽命。在檢測過程中煙氣要經過一段氣路才能達到檢測單元，因而此時的溫度可能與煙氣排放的溫度產生了差異，不能確定被檢測煙氣是否與排放的煙氣是否為相同的狀態。
技術實現思路
本專利技術針對于現有技術問題不能實時監測排放廢氣中NOx等有害氣體含量，動態控制燃料燃燒以及傳感器探頭被氣體污染不能夠精確檢測NOx等有害氣體含量的缺點，提供一種自動清潔傳感器、動態實時的污染氣體NOx等有害氣體含量監測與控制。本專利技術的一方面提供一種用于檢測電廠排放煙氣的設備，其包括以下單元煙氣采集單元，其包括抽吸裝置以及氣路，所述抽吸裝置用于從電廠煙氣排放裝置中抽吸煙氣，并通過所述氣路進行輸送；煙氣預處理單元，用于接收從煙氣采集單元傳輸的煙氣，其包括圓筒狀的管體、設置在所述管體內部的除塵裝置以及設置在所述管體外部的保溫裝置，所述除塵裝置包括由鐵絲制成的骨架以及布置在所述骨架內的過濾層，所述保溫裝置至少包括加熱元件；煙氣檢測單元，用于接收從煙氣預處理單元傳輸的煙氣，其包括腔體以及設置在腔體內的目標檢測傳感器和溫度傳感器，所述腔體包括第一入口、第二入口以及出口，所述第一入口與所述煙氣預處理單元的氣路連接，所述出口上設置有開度可調的閘板；清潔單元，包括與外界空氣相連的鼓風裝置，所述鼓風裝置與所述煙氣檢測單元的第二入口連接；控制單元，其接收煙氣檢測單元中目標氣體傳感器的信號，還接收電廠煙氣排放裝置的第一溫度信號以及煙氣檢測單元中的第二溫度信號，當二者的差值達到設定值時向煙氣預處理單元發送啟動所述保溫裝置中的加熱元件的指令，其還用于控制所述煙氣檢測單元第一入口、第二入口的開閉合以及所述出口的開度，當所述第一入口開啟時，所述第二入口關閉，所述出口的閘板位于第一位置，當所述第二入口開啟時，所述第一入口關閉，所述出口的閘板位于第二位置，并且所述閘板位于第二位置時所述出口具有更大的開度。優選地，所述煙氣采集單元還包括采集管體，其插入電廠煙氣排放裝置中采集煙氣，并通過所述抽吸裝置向下游氣路輸送。優選地，所述除塵裝置的過濾層為脫脂棉。優選地，所述保溫裝置還包括保溫層。優選地，在所述清潔單元的鼓風機與所述第二入口之間還設置有加熱裝置。優選地，還包括實時顯示裝置，其與所述控制單元連接用于實時顯示目標氣體的檢測值。優選地，所述實時顯示裝置設置在遠離電廠煙氣排放裝置的位置。本專利技術的另一方面提供一種采上述用于檢測電廠煙氣的設備進行檢測的方法，包括以下步驟a.檢查各氣路連接是否完整、漏氣；b.所述抽吸裝置從電廠煙氣排放裝置中采樣并通過氣路輸送；c.采樣氣體經過煙氣預處理單元進行除塵、保溫處理；d.所述第一入口打開，所述出口的閘板位于第一位置，經過除塵、保溫處理后的煙氣經過所述第一入口進入所述煙氣檢測單元的腔體，當氣體流量穩定后目標檢測傳感器工作，并通過CAN總線將檢測的數據發送至所述控制單元，經過換算處理后發送至所述實時顯示裝置；e.當一個檢測過程結束后，所述第一入口關閉，所述第二入口打開，所述出口的閘板位于第二位置，清潔單元的鼓風裝置將外界的氣體吹入所述煙氣檢測單元的腔體，對目標檢測傳感器進行清潔，結束檢測。優選地，其中步驟e中，所述鼓風裝置是將外界加熱后的氣體吹入所述煙氣檢測單元的腔體。優選地，其中步驟e中，在吹入外界空氣后，將目標檢測傳感器檢測到的數據與設定值相比較，當達到設定范圍時才認為清潔合格。由于采取了上述措施，煙氣經過抽吸裝置被直接從電廠煙氣排放裝置中采樣，并經過除塵保溫處理后在進行檢測，一方面去除了煙氣中粉塵顆粒對檢測探頭的損害，另一方面經過控制單元以及保溫裝置的調節，使得煙氣在進入檢測單元之前基本保持了煙氣在排放裝置中的物理狀態，因而使得檢測結果更為真實可靠。在一個檢測過程結束后，通過鼓風裝置向檢測腔體內吹入外界空氣對檢測探頭進行清洗，優選地，吹入的是經過加熱后的空氣，從而減小檢測腔體內的溫度變化，更為優選地，加熱后的空氣的溫度與被檢測的煙氣的溫度大致相當。在煙氣檢測過程中需要保持氣體以一定的流速通過檢測單元的腔體，而在清潔步驟中，則需要快速地清除腔體內殘余的煙氣，以便進行下一次的檢測，因而檢測單元腔體的出口為開度可調的行駛，在煙氣檢測時設置為較小的開度，可以滿足檢測的需求，而在清潔時設置為較大的開度，便于快速地對腔體進行清潔。該設備采用CAN總線技術的NOx或其它有害其它的傳感器、汽車級氣路控制繼電5器以及高清液晶顯示屏，即實時顯示裝置。CAN總線數據傳輸具有速度快、精度高以及數據傳輸穩定的特點，能夠適合各種環境條件下的使用。氣路控制的汽車級繼電器使用壽命高、工作穩定，能夠適應工廠惡劣的工作環境。高清液晶屏能夠方便直觀的觀測到當前廢氣中的氣體濃度。電廠的工作環境惡劣，因而為了保護檢測人員的身體健康，將該設備的顯示裝置以及控制裝置設置在遠離電廠煙氣排放裝置的位置，從而減少了煙氣對操作人員的傷害。附圖說明圖I是本專利技術的用于檢測電廠排放煙氣的設備的整體結構示意圖；圖2是本專利技術控制單元的控制邏輯圖；圖3是采用本專利技術的設備進行煙氣檢測的流程圖。具體實施例方式下面結合實施例詳細描述本專利技術的實現方案。參見圖1，該用于檢測電廠排放煙氣的設備，其包括煙氣采集單元、煙氣預處理單元、煙氣檢測單元、清潔單元以及控制單元。其中煙氣采集單元1，包括抽吸裝置以及氣路，其中抽吸裝置采用現有的普通抽吸裝置，用于抽吸電廠煙氣排放通道中的煙氣，用作采樣目的。煙氣采集單元還包括采集管體，其插入電廠煙氣排放裝置中采集煙氣，并通過所述抽吸裝置向下游氣路輸送。為了闡述方便，圖I中并未示出抽吸裝置以及采集管體。電廠排放煙氣被抽吸裝置I抽吸并通過氣路進行輸送，按照圖中箭頭所示方向輸送至煙氣預處理單元。煙氣預處理單元包括圓筒狀的管體，實際上，其也是一段輸送氣路，只是管體內部設置有除塵裝置2，在管體外部還設置有保溫裝置3。除塵裝置2包括由鐵絲制成的骨架以及布置在所述骨架內的過濾層，過濾層可以采用脫脂棉，用于過濾煙氣中的粉塵顆粒。優選地，除塵裝置僅設置在管體頭部的部分段中，這樣既能達到除塵目的，又不至于過于堵塞影響了煙氣的輸送。保溫裝置3包括外部的保溫層，在保溫層內還設置有加熱元件4，在必要時可對管體進行加熱。經過預處理的煙氣被輸送煙氣檢測單元。煙氣檢測單元包括腔體5，在該腔體內設置有用于檢測煙氣的目標氣體傳感器。該腔體5具有第一入口 6本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于檢測電廠排放煙氣的設備，其特征在于包括以下單元：煙氣采集單元，其包括抽吸裝置以及氣路，所述抽吸裝置用于從電廠煙氣排放裝置中抽吸煙氣，并通過所述氣路進行輸送；煙氣預處理單元，用于接收從煙氣采集單元傳輸的煙氣，其包括圓筒狀的管體、設置在所述管體內部的除塵裝置以及設置在所述管體外部的保溫裝置，所述除塵裝置包括由鐵絲制成的骨架以及布置在所述骨架內的過濾層，所述保溫裝置至少包括加熱元件；煙氣檢測單元，用于接收從煙氣預處理單元傳輸的煙氣，其包括腔體以及設置在腔體內的目標檢測傳感器和溫度傳感器，所述腔體包括第一入口、第二入口以及出口，所述第一入口與所述煙氣預處理單元的氣路連接，所述出口上設置有開度可調的閘板；清潔單元，包括與外界空氣相連的鼓風裝置，所述鼓風裝置與所述煙氣檢測單元的第二入口連接；控制單元，其接收煙氣檢測單元中目標氣體傳感器的信號，還接收電廠煙氣排放裝置的第一溫度信號以及煙氣檢測單元中的第二溫度信號，當二者的差值達到設定值時向煙氣預處理單元發送啟動所述保溫裝置中的加熱元件的指令，其還用于控制所述煙氣檢測單元第一入口、第二入口的開閉合以及所述出口的開度，當所述第一入口開啟時，所述第二入口關閉，所述出口的閘板位于第一位置，當所述第二入口開啟時，所述第一入口關閉，所述出口的閘板位于第二位置，并且所述閘板位于第二位置時所述出口具有更大的開度。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：史國軍，陳磊，
申請(專利權)人：意昂神州北京科技有限公司，
類型：發明
國別省市：