一种用于烟道模拟的实验装置的制作方法

1.本实用新型属于气体检测技术领域，具体为一种用于烟道模拟的实验装置。


背景技术：

2.在电力行业中,燃煤发电会产生并排放大量的烟气,烟气中的c0、s02、s03 以及n0x等对生态环境和人体的危害极大。在锅炉运行的过程中,为了了解炉内不完全燃烧的程度，方便对燃烧情况进行调整,需要对烟气中的各种成分进行监测。
3.近些年来，国内外对如何降低火电厂烟道排放烟气的氮氧化物技术展开了深入研究。目前国内火电厂主要使用的是选择性催化还原法(scr)烟气脱硝技术，将nox还原成n2。烟气排放连续监测方法常见的有稀释采样法，直接抽取法以及插入测量法。该技术能够有效实施的前提是需要烟气连续检测为技术保障。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于烟道模拟的实验装置，对如何降低火电厂排放烟气氮氧化物具有实践指导意义。
5.为了解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：一种用于烟道模拟的实验装置，其特征在于，包括烟道管，所述烟道管上设有进气口，气体沿所述进气口进入所述烟道管内，所述烟道管的管壁上设有多个用于采集气体成分的接口，所述接口沿气体在所述烟道管流通的方向设有流量温度采样口，所述流量温度采样口用于采集烟道管内气体的流量和温度；
6.所述烟道管上设有用于监测烟道管内气体质量的气体质量流量计，所述气体质量流量计的一侧设有用于将气体排出烟道管外的离心风机。
7.进一步地，所述接口包括氨气接口、所述氨气接口的两侧分别设有粉尘接口和氮氧化物接口。
8.进一步地，所述离心风机上设有进风口和出风口，所述气体经进风口进入离心风机，所述气体经出风口排出。
9.进一步地，所述进气口的直径小于所述烟道管管体的直径。
10.进一步地，所述实验装置分别与cems监测系统、plc以及dcs控制系统电性连接。
11.进一步地，所述cems监测系统用于监测烟气中氮氧化物浓度的变化；所述 plc采集cems监测系统的测量信号；所述dcs控制系统用于控制所述烟道模拟实验装置。
12.与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：
13.本实用新型在所述烟道管上设有进气口，气体沿所述进气口进入所述烟道管内，在烟道管的管壁上设有多个用于采集气体成分的接口，接口沿气体在所述烟道管流通的方向设有流量温度采样口，所述流量温度采样口用于采集烟道管内气体的流量和温度；所述烟道管上设有用于监测烟道管内气体质量的气体质量流量计，所述气体质量流量计的一侧设有用于将气体排出烟道管外的离心风机。本实用新型实现了现场烟气排放连续监测技术
的模拟，加深现场运行人员对各类气体监测装置的认识以及对监测气体含量浓度标准的理解，对火电厂在cems领域的培训方向有着重要的实践指导意义。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例提供的一种用于烟道模拟的实验装置结构示意图
15.图中：1-进气口；2-粉尘接口；3-氨气接口；4-氮氧化物接口；5-流量温度采样口；6-气体质量流量计；7-离心风机；8-进风口；9-出风口；10-烟道管； 11-接口。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
17.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
18.此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.如图1所示，本实用新型实施例提供了一种用于烟道模拟的实验装置，所述实验装置分别与cems监测系统、plc以及dcs控制系统电性连接。进一步地，所述cems监测系统用于监测烟气中氮氧化物浓度的变化；所述plc采集cems 监测系统的测量信号；所述dcs控制系统用于控制所述烟道模拟实验装置。
21.所述烟道模拟实验装置包括烟道管10，所述烟道管10的构造为有机玻璃矩形管和不锈钢管道组成，有机玻璃矩形管的尺寸为4500
×
400
×
300mm；不锈管管道的口径为60mm；所述烟道管10上设有进气口1，在烟道管10的入口处设置进气口1，所述进气口1的直径小于所述烟道管10管体的直径。气体沿所述进气口 1进入所述烟道管10内，所述烟道管10的管壁上设有多个用于采集气体成分的接口11，本实施例中，所述接口11设置数量为3个，所述接口11包括氨气接口 3、粉尘接口2、氮氧化物接口4，所述氨气接口3的两侧分别设有粉尘接口2和氮氧化物接口4；通过接口11通入标定浓度的氮氧化物气体、氨气、粉尘，并调节离心风机7的频率，此处需要说明的是，可以用离心风机7或者气瓶减压阀来调节频率，观察cems系统测量氮氧化物浓度变化，记录实验气体浓度变化趋势曲线。
22.所述接口11沿气体在所述烟道管10流通的方向设有流量温度采样口5，所述流量温度采样口5用于采集烟道管10内气体的流量和温度，所述烟道管10在所述流量温度采样口5处呈“c”字型弯曲，所述烟道管10上设有用于监测烟道管10内气体质量的气体质量流量计6，所述气体质量流量计6的一侧设有用于将气体排出烟道管10外的离心风机7；所述离心
风机7上设有进风口8和出风口9，所述气体经进风口8进入离心风机7，所述气体经出风口9排出。
23.本实用新型实施例中的烟道模拟实验装置需要以气体流体力学，空气动力学为计算依据。以选定离心风机的风量和风压以及实验标准气浓度为前提对烟道的技术参数进行计算，并计算出烟道模拟实验装置的技术规格，烟气连续监测系统与模拟烟道实验装置的联合应用，实现了现场烟气排放连续监测技术的模拟。
24.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种用于烟道模拟的实验装置，其特征在于，包括烟道管(10)，所述烟道管(10)上设有进气口(1)，气体沿所述进气口(1)进入所述烟道管(10)内，所述烟道管(10)的管壁上设有多个用于采集气体成分的接口(11)，所述接口(11)沿气体在所述烟道管(10)流通的方向设有流量温度采样口(5)，所述流量温度采样口(5)用于采集烟道管(10)内气体的流量和温度；所述烟道管(10)上设有用于监测烟道管(10)内气体质量的气体质量流量计(6)，所述气体质量流量计(6)的一侧设有用于将气体排出烟道管(10)外的离心风机(7)。2.根据权利要求1所述的一种用于烟道模拟的实验装置，其特征在于，所述接口(11)包括氨气接口(3)、所述氨气接口(3)的两侧分别设有粉尘接口(2)和氮氧化物接口(4)。3.根据权利要求1所述的一种用于烟道模拟的实验装置，其特征在于，所述离心风机(7)上设有进风口(8)和出风口(9)，所述气体经进风口(8)进入离心风机(7)，所述气体经出风口(9)排出。4.根据权利要求1所述的一种用于烟道模拟的实验装置，其特征在于，所述进气口(1)的直径小于所述烟道管(10)管体的直径。5.根据权利要求1所述的一种用于烟道模拟的实验装置，其特征在于，所述实验装置分别与cems监测系统、plc以及dcs控制系统电性连接。6.根据权利要求5所述的一种用于烟道模拟的实验装置，其特征在于，所述cems监测系统用于监测烟气中氮氧化物浓度的变化；所述plc采集cems监测系统的测量信号；所述dcs控制系统用于控制所述烟道模拟的实验装置。

技术总结
本实用新型公开了一种用于烟道模拟的实验装置，属于气体检测技术领域，包括烟道管，所述烟道管上设有进气口，气体沿所述进气口进入所述烟道管内，所述烟道管的管壁上设有多个用于采集气体成分的接口，所述接口沿气体在所述烟道管流通的方向设有流量温度采样口，所述流量温度采样口用于采集烟道管内气体的流量和温度；所述烟道模拟实验装置分别与CEMS监测系统、PLC以及DCS控制系统电性连接，实现了现场烟气排放连续监测技术的模拟，对火电厂在CEMS领域的培训方向有着重要的实践指导意义。领域的培训方向有着重要的实践指导意义。领域的培训方向有着重要的实践指导意义。


技术研发人员：汪鑫 张波涛 芮小虎 汤敏康
受保护的技术使用者：华能淮阴第二发电有限公司
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/7/8