一种烟气温湿检测机构的制作方法

1.本实用新型涉及烟气排放监测领域，具体为一种烟气温湿检测机构。


背景技术：

2.现有的烟气在线监测系统中，烟道里的待测烟气由取样泵抽出，通过取样管、经过烟气预处理装置降温除湿处理后，送入烟气分析仪中进行样气的测量。当烟气预处理装置发生故障或降温除湿效果变差时，含有大量水分的高温样气会直接送入烟气分析仪的测量腔中，高温高湿的样气腐蚀测量腔，造成烟气分析仪的损坏。这不但影响cems系统对样气浓度检测的准确性，而且大大增加cems系统的运行维护成本。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决高温高湿样气进入烟气分析仪问题，特此提供一种烟气温湿检测机构，该机构设置在烟气预处理装置和烟气分析仪之间，当烟气预处理装置发生故障或降温除湿效果变差时，该机构能够及时切断高温高湿样气的输入，防止高温高湿样气送入烟气分析仪。具体方案为：一种烟气温湿检测机构，包括：样气温湿检测罐、采样管、输气管和控制箱。
4.控制箱内安装有电控板，电控板上设有单片机；
5.样气温湿检测罐的进气端通过采样管连接至烟气预处理装置；
6.样气温湿检测罐的出气端通过输气管连接至烟气分析仪；
7.采样管上设有抽气泵和采样电控阀；
8.输气管上设有输气电控阀；
9.样气温湿检测罐顶部设有排放管；
10.排放管上设有排放阀；
11.样气温湿检测罐内设上设有温度传感器和气压传感器；
12.单片机通过与气压传感器连接，获取样气温湿检测罐内的气压，在样气温湿检测罐内的气压达到预设压力阈值时，控制采样电控阀断开；
13.单片机通过温度传感器连接，获取样气温湿检测罐内温度，所述温度在预设阈值范围内时，控制输气电控阀开启，样气温湿检测罐向烟气分析仪提供待测烟气。
14.优选地，样气温湿检测罐内设有湿度传感器；
15.单片机通过湿度传感器连接，获取样气温湿检测罐内湿度，所述湿度在预设阈值范围内时，控制输气电控阀开启，样气温湿检测罐向烟气分析仪提供待测烟气。
16.优选地，单片机与排放阀连接，测得烟气的温度或湿度超过设定阈值，单片机控制排放阀打开；
17.样气温湿检测罐底部设有排水管，排水管上设有排水电磁阀。
18.优选地，电控板上还设有抽气泵控制电路；
19.单片机通过抽气泵控制电路控制抽气泵运行。
20.优选地，所述控制箱上设有显示屏、电源总开关、抽气泵控制开关和排水电磁阀控制开关；
21.显示屏通过与单片机连接，用于显示烟气温度和湿度。
22.优选地，电控板上还设有时间继电器；
23.单片机通过时间继电器与采样电控阀连接，控制采样电控阀定时通断。
24.优选地，所述电控板上设有通信装置，单片机通过通信装置连接上位机，将烟气的温湿度上传给上位机；
25.通信装置采用4g通信模组，或以太网通信。
26.优选地，所述电控板上设有蜂鸣器；
27.蜂鸣器与单片机连接，当烟气的温度或湿度超过设定阈值，蜂鸣器发出报警信号。
28.优选地，所述样气温湿检测罐内壁上设有耐热陶瓷。
29.优选地，所述单片机采用at89c51单片机，或stc10系列单片机。
30.从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
31.设置样气温湿检测罐，在样气温湿检测罐内装置温度传感器和湿度传感器分别检测罐内烟气温度和湿度，当检测到烟气温度和湿度任一超过阈值，单片机控制输气电控阀断开，同时打开排放阀将高温高湿的烟气通过排放管排放，从而防止高温高湿的烟气直接进入烟气分析仪，对烟气分析仪造成损伤。通过设置气压传感器对样气温湿检测罐实时监测，防止样气温湿检测罐内压力过高，造成安全隐患。通过设置显示屏和蜂鸣器能够让现场巡检人员及时发现烟气异常，及时进行处理。在样气温湿检测罐底部设置排水管，排水管上设置排水电磁阀，通过排水电磁阀控制开关控制排水电磁阀通断，将样气温湿检测罐内的冷却水排出。通过设置通信装置，将罐内温度实时上传至上位机，使锅炉人员及时了解烟气的温度和湿度，从而及时调整焚烧工艺，从根源上避免烟气的高温高湿。在样气温湿检测罐内侧壁上设置耐热陶瓷，提高样气温湿检测罐的耐腐蚀、耐高温的能力，延长样气温湿检测罐使用寿命。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为烟气温湿检测机构示意图；
34.图2为控制箱示意图；
35.图3为单片机控制示意图。
36.图中：1-样气温湿检测罐、2-温度传感器、3-湿度传感器、4-采样电控阀、5-输气管、6-排放阀、7-输气电控阀、8-采样管、9-排放管、10-控制箱、11-单片机、12-耐热陶瓷、13-抽气泵、14-时间继电器、15-显示屏、16-蜂鸣器、17-通信装置、18-抽气泵控制电路、19-烟气预处理装置、20-烟气分析仪、21-气压传感器、22-电源总开关、23-抽气泵控制开关、24-排水电磁阀控制开关、25-排水电磁阀。
具体实施方式
37.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
38.本实用新型提供了一种烟气温湿检测机构，如图1至3所示，包括：样气温湿检测罐1、采样管8、输气管5和控制箱10。
39.在样气温湿检测罐1直接与高温高湿烟气接触的内壁上贴设耐热陶瓷12，能够减小高温高湿的烟气对样气温湿检测罐1的腐蚀，减少后期的运营维修成本。在样气温湿检测罐1内设有用于检测烟气温度的温度传感器2和用于检测烟气湿度的湿度传感器3，通过温度传感器2和湿度传感器3能够对样气温湿检测罐1内储存的烟气温度和湿度进行实时监测。
40.样气温湿检测罐1的进气端通过采样管8连接至烟气预处理装置19，烟道中的烟气经过烟气预处理装置19的过滤、降温、降湿等一系列处理，烟气通过采样管8进入样气温湿检测罐1。在采样管8上装设抽气泵13，抽气泵13的入口通过采样管8与烟气预处理装置19烟气出口接通，抽气泵13的出口通过采样管8与样气温湿检测罐1的烟气入口接通。抽气泵13通过采样管8抽取烟道中烟气，经过烟气预处理装置19的处理，送入样气温湿检测罐1。在采样管8上设有用于关断烟气输送的采样电控阀4，采样电控阀4设置在抽气泵13和烟气预处理装置19之间。样气温湿检测罐1的出气端通过输气管5连接至烟气分析仪20，输气管5上设有用于关断烟气的输气电控阀7。
41.样气温湿检测罐1顶部设有排放管9，排放管9上设有排放阀6。样气温湿检测罐1内设上设有气压传感器21，气压传感器21用于检测样气温湿检测罐1内气压。排放阀6采用气压调压阀，或采用电磁阀。通过排放阀6通断排放管9，控制样气温湿检测罐1内的烟气排出，能够做到防止样气温湿检测罐1内气压过高。由于高湿烟气通入样气温湿检测罐1内，导致样气温湿检测罐1内存有冷凝水，在样气温湿检测罐1底部设有用于排放罐内冷凝水的排水管，排水管上设有排水电磁阀25。
42.在本实用新型中，控制箱10内安装有电控板，电控板上设有单片机11。单片机11采用at89c51单片机，或stc10系列单片机。单片机11通过与气压传感器21连接，获取样气温湿检测罐1内的气压；单片机11通过温度传感器2连接，获取样气温湿检测罐1内温度；单片机11通过湿度传感器3连接，获取样气温湿检测罐1内湿度。电控板上设有通信装置17，单片机11通过通信装置17连接上位机，将烟气的温湿度上传给上位机，上位机设置在中控室，电厂运行人员能够通过上位机实时获知烟气的温度和湿度。通信装置17采用4g通信模组，或以太网通信。电控板上设有蜂鸣器16，蜂鸣器16与单片机11连接。电控板上还设有时间继电器14，单片机11通过时间继电器14与采样电控阀4连接，控制采样电控阀4定时通断。
43.电控板上还设有抽气泵控制电路18，在控制箱10上设有显示屏15、电源总开关22、抽气泵控制开关23和排水电磁阀控制开关24；在显示屏15上显示样气温湿检测罐1内烟气的温度和烟气的湿度。电源总开关22为控制箱电源总开关，抽气泵控制开关23用于在抽气泵13出现故障的时候，断电维修和紧急关停，排水电磁阀控制开关24用于打开或关断排水
电磁阀25，通过排水电磁阀25通断排水管，将样气温湿检测罐1内积水排出。
44.具体实施流程为，到达设定时间，单片机11通过时间继电器14打开采样电控阀4，然后通过抽气泵控制电路18控制抽气泵13运行，同时单片机11控制输气电控阀7关断和排放阀6关断。抽气泵13启动后开始抽取烟道中的烟气，通过烟气预处理装置19或过滤装置对烟气中烟尘进行过滤，同时烟气预处理装置19对烟气进行降温除湿，然后由抽气泵13将烟气预处理装置19处理完成的烟气抽出送入样气温湿检测罐1，单片机11通过压力传感器获取样气温湿检测罐1内气压，当样气温湿检测罐1内气压达到设定阈值，单片机11抽气泵控制电路18控制抽气泵13停止运行，控制采样电控阀4关断。设置在样气温湿检测罐1内的温度传感器2检测罐内烟气的温度；设置在样气温湿检测罐1内的湿度传感器3检测罐内烟气的湿度。
45.当烟气预处理装置19发生故障或降温除湿效果变差时，温度传感器2和湿度传感器3检测到罐内烟气的温度或湿度任一值超过设定阈值，单片机11控制排放阀6打开，将高温高湿的烟气通过排放管9排出,同时控制输气电控阀7处于关断状态，防止高温高湿的烟气进入烟气分析仪20的测量腔中。同时单片机11控制蜂鸣器16发出报警信号，提醒周围巡检人员前来处理。或者单片机11通过通信装置17向上位机发送烟气高温报警信号或高湿报警信号，提醒运行人员及时处理。
46.当温度和湿度均在预设阈值范围内时，单片机11控制输气电控阀7开启，同时单片机11控制采样电控阀4和排放阀6处于关断状态，控制抽气泵13停止运行。单片机11控制输气电控阀7打开，样气温湿检测罐1向烟气分析仪20输送待测烟气。
47.本实用新型涉及的温度传感器2、湿度传感器3、采样电控阀4、排放阀6、输气电控阀7、时间继电器14、显示屏15、蜂鸣器16、通信装置17、抽气泵控制电路18、气压传感器21和排水电磁阀25均可以采用本领域常用的电路形式以及常用的型号，具体型号本实用新型不做限定，基于本领域技术人员的知识范畴可以预料到相应的电路形式和具体型号，来实现本实用新型的功能。
48.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。