CN220231467U - 反吹时不影响锅炉烟气在线监测cems数据的反吹装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及锅炉烟气在线监测领域。一种反吹时不影响锅炉烟气在线监测CEMS数据的反吹装置，在锅炉烟气出口管道1上安装有两个取样探头2和一个返回口，一个取样探头2连接到第一电伴热取样管3的进气口，第一电伴热取样管3的出气口分为两条第一电伴热取样管支路，一条第一电伴热取样管支路通过顺序连接的第一采样阀4、冷凝器9、采样泵10、过滤器11连接烟气分析仪12，另一条第一电伴热取样管支路通过连接到第一反吹阀5的进口，第一反吹阀5的出口一条支路通过反吹总阀15连接到压缩机16，第一反吹阀5的出口另一条支路通过返回阀14连接到返回泵13。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉烟气在线监测领域。
背景技术
近年来国家和地方政府相继出台了越来越严格的火电机组污染物排放限值。
为加强对锅炉排放烟气控测及管理，在锅炉烟气出口管道一般安装烟气在线连续监测系统CEMS，CEMS是英文Continuous Emission Monitoring System的缩写，是指对大气污染源排放的气态污染物和颗粒物进行浓度和排放总量连续监测并将信息实时传输到主管部门的装置，被称为“烟气排放连续监测系统”，能够在线测量SO2浓度、NOX浓度、CO浓度、CO2浓度、颗粒物浓度、含氧量等实时数据，同时通过运行监控人员对环保数据监测，及时掌握脱硫、脱硝设备运行情况，发生参数升高时，及时调整浆液密度及工艺运行方式，降低烟气排放，达到国家超低排放要求，减少环境污染。
烟气在线连续监测系统CEMS使用时间过长时，电伴热取样管由于烟气中灰尘颗粒物及水分等杂质，经常发生烟气采样管堵塞现象，引起环保数据异常，为避免采样管堵塞发生，CEMS厂家设计一套采用压缩空气进行的反吹装置，但因反吹时切断了红外分析仪采样气源，同时因反吹后采样管内仍充满压缩空气，造成红外分析仪在反吹时及反吹后一段时间内，数据出现异常。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：如何解决在反吹时及反吹后反吹后一段时间内烟气在线监测CEMS数据出现异常的问题。
本实用新型所采用的技术方案是：一种反吹时不影响锅炉烟气在线监测CEMS数据的反吹装置，在锅炉烟气出口管道1上安装有两个取样探头2和一个返回口，一个取样探头2连接到第一电伴热取样管3的进气口，第一电伴热取样管3的出气口分为两条第一电伴热取样管支路，一条第一电伴热取样管支路通过顺序连接的第一采样阀4、冷凝器9、采样泵10、过滤器11连接烟气分析仪12，另一条第一电伴热取样管支路通过连接到第一反吹阀5的进口，第一反吹阀5的出口一条支路通过反吹总阀15连接到压缩机16，第一反吹阀5的出口另一条支路通过返回阀14连接到返回泵13；另一个取样探头2连接到第二电伴热取样管7的进气口，第二电伴热取样管7的出气口分为两条第二电伴热取样管支路，一条第二电伴热取样管支路通过顺序连接的第二采样阀8、冷凝器9、采样泵10、过滤器11连接烟气分析仪12，另一条第二电伴热取样管支路连接第二反吹阀6的进口，第二反吹阀6的出口一条支路通过反吹总阀15连接到压缩机16，第二反吹阀6的出口另一条支路通过返回阀14连接到返回泵13；返回泵13连接返回口；所有阀门、冷凝器、采样泵、过滤器、烟气分析仪、返回泵都电信号连接PLC。
本实用新型的有益效果是：通过本实用新型装置，解决了CEMS在反吹时切断采样烟气源引起的环保数据不连续性或环保数显示异常问题，确保反吹时烟气在线监测CEMS数据真实性和连续性。避免了烟气在线监测CEMS在反吹完成后因电伴热取管内存留压缩空气导致环保数据的氧含量、SO2及NOX偏离正常数据而出现异常问题，确保反吹时烟气在线监测CEMS数据真实性和连续性。没有再发生环保数据在反吹过程中及反吹后短时间内环保数异常的事件，实现连续性在线监测锅炉排放，偏于运行人员全程监测、调整脱硫、脱硝生产工艺及浆液PH值，确保烟气排放不超标，为环境保护提供一种可靠的、连续性的、真实性的科学监测手段，实现生产环保双赢。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是现有技术结构示意图；
其中，1、锅炉烟气出口管道，2、取样探头，3、第一电伴热取样管，4、第一采样阀，5、第一反吹阀，6、第二反吹阀，7、第二电伴热取样管，8、第二采样阀，9、冷凝器，10、采样泵，11、过滤器，12、烟气分析仪，13、返回泵，14、返回阀，15、反吹总阀，16、压缩机。
具体实施方式
如图2所示，是现有技术结构示意图。
包括锅炉烟气出口管道1、取样探头2、第一电伴热取样管3、第一采样阀4、第一反吹阀5、冷凝器9、采样泵10、过滤器11、烟气分析仪12、压缩机16。
在正常工作过程中，烟气在线监测CEMS操作流程为：在PLC控制下，打开第一采样阀4，关闭第一反吹阀5，启动采样泵10，取样探头2从锅炉烟气出口管道1中获得样气，样气穿过第一电伴热取样管3、第一采样阀4进入冷凝器9中冷凝，然后再通过采样泵10进入过滤器11，过滤器11是一个水分过滤器，水分过滤器将氧气中的水过滤后，样气进入烟气分析仪12进行分析，从而实现烟气在线监测CEMS。
在反吹过程中，在PLC控制下，关闭第一采样阀4，打开第一反吹阀5，关闭采样泵10，启动压缩机16，压缩机16中的压缩空气反吹第一电伴热取样管3，将第一电伴热取样管3中的杂质反吹入烟气出口管道1。
当反吹完成后，按正常工作过程进行烟气在线监测CEMS。由于在反吹过程结束后，第一电伴热取样管3积累有反吹的空气，同时在反吹过程中，需要关闭第一采样阀4，进而就造成在反吹过程和反吹结束的短时间内，烟气在线监测CEMS在反吹时引起环保数据异常。
下表为05:55:00到06:15:00某烟气在线监测CEMS的在线检测数据
表中，数据后加M代表反吹扫时对数据屏蔽（该CEMS装置具有反吹阶段对监测数据进行屏蔽功能）。在06:01:00至06:09:00间为反吹扫时间段，可以看出，存在监测数据不连续及反吹后短时间数据波动异常。
为了解决在反吹及反吹后短时间内存在的监测数据不连续及数据波动异常问题，申请人对现有的锅炉烟气在线监测CEMS进行了改进。通过增加一套备用电伴热取样管，当烟气在线连续监测系统CEMS对在用取样管进行反吹时，先将红外线分析仪烟气采样气源通过气动阀切至备用气源取样管回路上，保证反吹时烟气在线监测CEMS数据真实性和连续性。
如图1所示，一种反吹时不影响锅炉烟气在线监测CEMS数据的反吹装置，在锅炉烟气出口管道1上安装有两个取样探头2和一个返回口，一个取样探头2连接到第一电伴热取样管3的进气口，第一电伴热取样管3的出气口分为两条第一电伴热取样管支路，一条第一电伴热取样管支路通过顺序连接的第一采样阀4、冷凝器9、采样泵10、过滤器11连接烟气分析仪12，另一条第一电伴热取样管支路通过连接到第一反吹阀5的进口，第一反吹阀5的出口一条支路通过反吹总阀15连接到压缩机16，第一反吹阀5的出口另一条支路通过返回阀14连接到返回泵13；另一个取样探头2连接到第二电伴热取样管7的进气口，第二电伴热取样管7的出气口分为两条第二电伴热取样管支路，一条第二电伴热取样管支路通过顺序连接的第二采样阀8、冷凝器9、采样泵10、过滤器11连接烟气分析仪12，另一条第二电伴热取样管支路连接第二反吹阀6的进口，第二反吹阀6的出口一条支路通过反吹总阀15连接到压缩机16，第二反吹阀6的出口另一条支路通过返回阀14连接到返回泵13；返回泵13连接返回口；所有阀门、冷凝器、采样泵、过滤器、烟气分析仪、返回泵都电信号连接PLC。
在使用过程中，两个取样探头2一备一用。
在采样工作起始，在PLC控制下，关闭第一反吹阀5、第二反吹阀6、第二采样阀8、返回泵13、返回阀14、反吹总阀15、压缩机16，打开第一采样阀4，启动采样泵10，取样探头2从锅炉烟气出口管道1中获得样气，样气穿过第一电伴热取样管3、第一采样阀4进入冷凝器9中冷凝，然后再通过采样泵10进入过滤器11，过滤器11是一个水分过滤器，水分过滤器将氧气中的水过滤后，样气进入烟气分析仪12进行分析，从而实现烟气在线监测CEMS。现有技术和本实用新型整个过程中，冷凝器9、过滤器11、烟气分析仪12始终处于工作装置。
当第一电伴热取样管3中存在杂质，需要反吹时，在PLC控制下，关闭第一采样阀4、第二反吹阀6、返回泵13、返回阀14、其它阀门都启动，压缩机16也启动，采样泵10始终启动，另外一个取样探头2从锅炉烟气出口管道1中获得样气，样气穿过第二电伴热取样管7、第二采样阀8进入冷凝器9中冷凝，然后再通过采样泵10进入过滤器11，过滤器11是一个水分过滤器，水分过滤器将氧气中的水过滤后，样气进入烟气分析仪12进行分析，从而实现烟气在线监测CEMS。同时，压缩机16中压缩气进入第一电伴热取样管3进行反吹，第一电伴热取样管3反吹完成后，在前面的基础上，关闭反吹总阀15、压缩机16，打开返回阀14、启动返回泵，使锅炉烟气出口管道1中的烟气驱除第一电伴热取样管3中压缩空气，最后关闭返回泵13、返回阀14，通过第二电伴热取样管进行正常采样工作，直至第二电伴热取样管7中存在杂质，需要反吹。
按以上类似的方法，对第二电伴热取样管7进行反吹，反吹完成后，换第一电伴热取样管3进行持续采样。如此反复，直至人为停止或者出现故障为止。
Claims (1)
1.一种反吹时不影响锅炉烟气在线监测CEMS数据的反吹装置，其特征在于：在锅炉烟气出口管道（1）上安装有两个取样探头（2）和一个返回口，一个取样探头（2）连接到第一电伴热取样管（3）的进气口，第一电伴热取样管（3）的出气口分为两条第一电伴热取样管支路，一条第一电伴热取样管支路通过顺序连接的第一采样阀（4）、冷凝器（9）、采样泵（10）、过滤器（11）连接烟气分析仪（12），另一条第一电伴热取样管支路通过连接到第一反吹阀（5）的进口，第一反吹阀（5）的出口一条支路通过反吹总阀（15）连接到压缩机（16），第一反吹阀（5）的出口另一条支路通过返回阀（14）连接到返回泵（13）；另一个取样探头（2）连接到第二电伴热取样管（7）的进气口，第二电伴热取样管（7）的出气口分为两条第二电伴热取样管支路，一条第二电伴热取样管支路通过顺序连接的第二采样阀（8）、冷凝器（9）、采样泵（10）、过滤器（11）连接烟气分析仪（12），另一条第二电伴热取样管支路连接第二反吹阀（6）的进口，第二反吹阀（6）的出口一条支路通过反吹总阀（15）连接到压缩机（16），第二反吹阀（6）的出口另一条支路通过返回阀（14）连接到返回泵（13）；返回泵（13）连接返回口；所有阀门、冷凝器、采样泵、过滤器、烟气分析仪、返回泵都电信号连接PLC。
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