一種多通道多組分固定源采樣分析裝置制造方法及圖紙

一種多通道多組分固定源采樣分析裝置，采樣槍連接到顆粒物切割頭，顆粒物切割頭與MPS稀釋系統(tǒng)連，MPS稀釋系統(tǒng)與空氣壓縮機(jī)連，MPS稀釋系統(tǒng)的氣動(dòng)接頭連接到個(gè)分氣管的進(jìn)氣口，每個(gè)分氣管的末端均設(shè)置有帶單向閥的氣體排空口，每個(gè)分氣管的主體上均設(shè)置有等效采樣口，等效采樣口連接氣體濃度傳感器、VOCs采樣架、顆粒物在線檢測(cè)儀、顆粒物雙層膜采樣裝置，煙氣通過煙氣采樣槍導(dǎo)入顆粒物切割頭后的切割器內(nèi)，除去目標(biāo)顆粒物以外的顆粒組分后，通過MPS伴溫導(dǎo)氣軟管進(jìn)入MPS稀釋系統(tǒng)，稀釋后的氣體進(jìn)入分氣管中，從多個(gè)等效采樣口進(jìn)行采樣或在線分析，每個(gè)采樣或分析儀器均自帶動(dòng)力系統(tǒng)，多余的稀釋氣體，通過氣體排空口放到空氣中。（*該技術(shù)在2023年保護(hù)過期，可自由使用*）

Multichannel multi component fixed source sampling and analyzing device

A multi channel multi component fixed source sampling analysis device, sampling gun connected to the particle particle cutting head, cutting head with MPS dilution system, MPS dilution system and the air compressor, MPS dilution system of pneumatic connector to a pipe inlet, at the end of each branch pipes are provided with gas with a one-way valve exhaust port, the body of each branch pipes are arranged on the equivalent sampling and equivalent sampling port connected to the gas concentration sensor, VOCs sampling frame, particle detector, online particle double membrane sampling device, flue gas through the flue gas sampling cutter gun into particle cutting head within particles was removed outside the target particles after the MPS with warm air guide hose into the MPS dilution system, gas diluted into the trachea, from a plurality of equivalent sampling port sampling or online analysis Each sampling, or analysis of equipment with power system, the excess gas dilution gas, through an air vent in the air.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及污染物排放分析的儀器，特別涉及一種多通道多組分固定源采樣分析裝置。
技術(shù)介紹
固定源是大氣污染物的重要來源之一，其排放的廢氣中包含氣態(tài)和顆粒態(tài)多種污染物。污染源排放的污染物存在復(fù)雜的相互作用，而且在一定條件下存在二次反應(yīng)和轉(zhuǎn)化，因此利用單一污染物對(duì)源排放特征進(jìn)行分析具有一定的限制。為了探索污染源的排放規(guī)律，并進(jìn)一步深入解析源排放特征，同時(shí)對(duì)氣態(tài)和顆粒態(tài)等多種污染物進(jìn)行采樣分析十分必要。目前已有多種可用于固定源排放分析的儀器。煙氣分析儀在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，只能獨(dú)立完成煙塵或煙氣的測(cè)試，不能同時(shí)對(duì)煙塵和煙氣進(jìn)行分析。對(duì)廢氣進(jìn)行檢測(cè)，只能輸出一定時(shí)間內(nèi)5種常規(guī)污染物的平均濃度，無法輸出逐秒的連續(xù)檢測(cè)數(shù)據(jù)。對(duì)煙塵檢測(cè)時(shí)，只能基于重量法和煙氣流量測(cè)得煙塵平均濃度。固定源煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEM)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)氮氧化物、硫氧化物和顆粒物的連續(xù)在線監(jiān)測(cè)，但分析的煙氣成分較少，而且其時(shí)間分辨率一般為I分鐘，無法提供更高分辨率的數(shù)據(jù)。目前的固定源監(jiān)測(cè)分析儀器主要存在以下不足:1.可檢測(cè)污染物組分還不夠多。2.無法實(shí)現(xiàn)對(duì)VOCs等易造成二次污染的排放成分的分析。3.當(dāng)采用多臺(tái)測(cè)試儀器聯(lián)用來擴(kuò)大污染物檢測(cè)范圍時(shí)，因涉及多個(gè)進(jìn)氣口的空間位置不同和分析時(shí)間存在差異等問題，無法對(duì)各儀器獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合比對(duì)。4.對(duì)于顆粒物只能得到排放濃度的數(shù)據(jù)，無法對(duì)其理化特征進(jìn)行解析。5.獲取數(shù)據(jù)的時(shí)間分辨率還不夠高，對(duì)于較短時(shí)間內(nèi)的污染物排放趨勢(shì)變化難以進(jìn)行解析。6.對(duì)煙道內(nèi)的煙氣成分進(jìn)行直接測(cè)定，難以反映煙氣與空氣接觸后，因二次反應(yīng)而引起污染物排放變化后的實(shí)際排放。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述問題，本技術(shù)的目的在于提供一種多通道多組分固定源采樣分析裝置，可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)同一采樣點(diǎn)同時(shí)對(duì)多種組分進(jìn)行逐秒的在線分析和數(shù)據(jù)記錄，具有分辨率高的特點(diǎn)。為了達(dá)到上述目的，本技術(shù)所采用的技術(shù)方案是:一種多通道多組分固定源采樣分析裝置，包括采樣槍1，采樣槍I尾部通過螺紋連接到顆粒物切割頭2的進(jìn)氣端，顆粒物切割頭2的出氣端通過MPS伴溫導(dǎo)氣軟管3與MPS稀釋系統(tǒng)4的進(jìn)氣口連接，MPS稀釋系統(tǒng)4由與其相連的空氣壓縮機(jī)5提供稀釋空氣，MPS稀釋系統(tǒng)4的出氣口通過氣動(dòng)接頭連接到2個(gè)分氣管6的進(jìn)氣口，每個(gè)分氣管6的末端均設(shè)置有帶單向閥的氣體排空口 7，每個(gè)分氣管6的主體上均設(shè)置有等效采樣口 8，其中一個(gè)分氣管6的一等效采樣口 8連接氣體濃度傳感器9，另有兩個(gè)等效采樣口 8構(gòu)成一組且連接VOCs采樣架10，VOCs采樣架10包括與組內(nèi)一等效采樣口 8連接的A無油泵12_1，A無油泵12-1與Tedlar采氣袋13相連，組內(nèi)另一等效采樣口 8通過DNPH吸附管11與B無油泵12-2相連；另一個(gè)分氣管6的一等效采樣口8連接顆粒物在線檢測(cè)儀19，其他等效采樣口 8連接的部件結(jié)構(gòu)相同，即等效采樣口 8連接顆粒物雙層膜采樣裝置14，顆粒物雙層膜采樣裝置14下部出口連接干燥器15，干燥器15出口連接質(zhì)量流量計(jì)控制器17，質(zhì)量流量計(jì)控制器17 —端與質(zhì)量流量計(jì)體積積算儀16相連，質(zhì)量流量計(jì)控制器17另一端與負(fù)壓抽氣泵18相連。所述的顆粒物切割頭2流量分別為3L/min或10L/min，切割粒徑為PM2.5或PM1(I。該系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn):I)可以對(duì)氣態(tài)和固態(tài)典型污染物進(jìn)行采樣及在線檢測(cè)。2)帶有VOCs采樣架10，可以對(duì)煙氣中VOCs組分進(jìn)行采樣。3)該裝置可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)同一采樣點(diǎn)同時(shí)對(duì)多種組分進(jìn)行逐秒的在線分析和數(shù)據(jù)記錄。4)分辨率高，可以更加精確地反映源排放的變化趨勢(shì)。5)可以模擬污染物與空氣接觸的過程，所獲取的數(shù)據(jù)更加接近于實(shí)際環(huán)境下的排放結(jié)果。附圖說明附圖是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的結(jié)構(gòu)原理和工作原理做詳細(xì)敘述。一種多通道多組分固定源采樣分析裝置，包括采樣槍1，采樣槍I尾部通過螺紋連接到顆粒物切割頭2的進(jìn)氣端，顆粒物切割頭2的出氣端通過MPS伴溫導(dǎo)氣軟管3與MPS稀釋系統(tǒng)4的進(jìn)氣口連接，MPS稀釋系統(tǒng)4由與其相連的空氣壓縮機(jī)5提供稀釋空氣，,MPS稀釋系統(tǒng)4的出氣口通過氣動(dòng)接頭連接到2個(gè)分氣管6的進(jìn)氣口，每個(gè)分氣管6的末端均設(shè)置有帶單向閥的氣體排空口 7，每個(gè)分氣管6的主體上均設(shè)置有等效采樣口 8，其中一個(gè)分氣管6的一等效采樣口 8連接氣體濃度傳感器9，另有兩個(gè)等效采樣口構(gòu)成一組且連接VOCs采樣架10，VOCs采樣架10包括與組內(nèi)一等效采樣口連接的A無油泵12_1，A無油泵12-1與Tedlar采氣袋13相連，組內(nèi)另一等效采樣口通過DNPH吸附管11與B無油泵12_2相連；另一個(gè)分氣管6的一等效采樣口8連接顆粒物在線檢測(cè)儀19，其他等效采樣口 8連接的部件結(jié)構(gòu)相同，即等效采樣口 8連接顆粒物雙層膜采樣裝置14，顆粒物雙層膜采樣裝置14下部出口連接干燥器15，干燥器15出口連接質(zhì)量流量計(jì)控制器17，質(zhì)量流量計(jì)控制器17 —端與質(zhì)量流量計(jì)體積積算儀16相連，質(zhì)量流量計(jì)控制器17另一端與負(fù)壓抽氣泵18相連。本實(shí)施例裝置的組裝和功能:選擇適用的采樣槍1:當(dāng)煙溫不高而且主要研究氣態(tài)污染物時(shí)，選擇聚四氟乙烯內(nèi)襯采樣槍1，減少采樣槍內(nèi)壁對(duì)污染物的衰減；當(dāng)煙氣濕度較大時(shí)，選擇加熱采樣槍1，減少水分凝結(jié)對(duì)污染物尤其是顆粒物的衰減；當(dāng)顆粒物濃度較高且粒徑較大時(shí)，應(yīng)選擇大直徑采樣槍I，避免大顆粒將采樣槍堵塞。采樣槍I選好后根據(jù)進(jìn)口流量及目標(biāo)顆粒物選擇適用型號(hào)的顆粒物切割頭2，流量根據(jù)稀釋單元設(shè)置的稀釋比選擇。顆粒物切割頭2后通過MPS伴溫導(dǎo)氣軟管3連接到MPS稀釋系統(tǒng)上。MPS稀釋系統(tǒng)4為美國Sensors公司市售產(chǎn)品，其通過內(nèi)部自帶的負(fù)壓泵提供動(dòng)力，依靠外接空氣壓縮機(jī)5提供稀釋空氣，稀釋空氣順序通過3級(jí)凈化裝置，在儀器自帶控制芯片的控制下，由16個(gè)不同流量的電動(dòng)閥門精確控制流量，在混合管內(nèi)與進(jìn)樣氣體混合，之后通過MPS伴溫導(dǎo)氣軟管3及內(nèi)部氣路，從出氣端輸出氣流。其工作原理為始終保持輸出氣流流量為30L/min左右，通過電動(dòng)閥門調(diào)節(jié)不同的進(jìn)氣流量，實(shí)現(xiàn)不同的稀釋倍數(shù)，稀釋倍數(shù)通過網(wǎng)線連接的電腦設(shè)定。其工作狀態(tài)下所有流量控制都由儀器自帶的電腦芯片完成，逐秒的工作數(shù)據(jù)通過網(wǎng)線傳輸?shù)诫娔X完成數(shù)據(jù)采集。本實(shí)施例為了避免分氣管過長引起污染物衰減和分布不均，因此采用兩個(gè)分氣管6并聯(lián)，分氣管6為I個(gè)進(jìn)口、4個(gè)出口的5通道分氣管，構(gòu)成8個(gè)等效采樣口 8，各等效采樣口 8分別連接采樣分析裝置。每個(gè)出口處旋有旋塞，多種規(guī)格的旋塞上有不同孔徑的氣動(dòng)連接件或堵頭。未使用時(shí)選用堵頭旋塞。管路末端為帶有單向閥門的氣體排空口 7，用于排空剩余稀釋氣體。分氣管與分析儀器間連接管路選用適合于目標(biāo)污染物采樣的材質(zhì):顆粒物采樣分析管路為防靜電管，氣態(tài)污染物采樣分析管路采用聚四氟乙烯管。本實(shí)施例中，等效采樣口 8連接2個(gè)顆粒物雙層膜采樣裝置14，顆粒物雙層膜采樣裝置14下部出口連接干燥器15，干燥器15出口連接質(zhì)量流量計(jì)控制器17，質(zhì)量流量計(jì)控制器17 —端與質(zhì)量流量計(jì)體積積算儀16相連，質(zhì)量流量計(jì)控制器17另一端與負(fù)壓抽氣泵18相連。在負(fù)壓抽氣泵18的作用下，氣流通過膜采樣裝置，顆粒物被截留在順序設(shè)置的Teflon膜和石英膜上，質(zhì)量流量計(jì)用于計(jì)算通過膜的氣體流量。串聯(lián)連接的氣體本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種多通道多組分固定源采樣分析裝置，其特征在于，包括采樣槍（1），采樣槍（1）尾部通過螺紋連接到顆粒物切割頭（2）的進(jìn)氣端，顆粒物切割頭（2）的出氣端通過MPS伴溫導(dǎo)氣軟管（3）與MPS稀釋系統(tǒng)（4）的進(jìn)氣口連接，MPS稀釋系統(tǒng)（4）由與其相連的空氣壓縮機(jī)（5）提供稀釋空氣，MPS稀釋系統(tǒng)（4）的出氣口通過氣動(dòng)接頭連接到2個(gè)分氣管（6）的進(jìn)氣口，每個(gè)分氣管（6）的末端均設(shè)置有帶單向閥的氣體排空口（7），每個(gè)分氣管（6）的主體上均設(shè)置有等效采樣口（8），其中一個(gè)分氣管（6）的一等效采樣口（8）連接氣體濃度傳感器（9），另有兩個(gè)等效采樣口構(gòu)成一組且連接VOCs采樣架（10），VOCs采樣架（10）包括與組內(nèi)一等效采樣口（8）連接的A無油泵（12?1），A無油泵（12?1）與Tedlar采氣袋（13）相連，組內(nèi)另一等效采樣口（8）通過DNPH吸附管（11）與B無油泵（12?2）相連；另一個(gè)分氣管（6）的一等效采樣口（8）連接顆粒物在線檢測(cè)儀（19），其他等效采樣口（8）連接的部件結(jié)構(gòu)相同，即等效采樣口（8）連接顆粒物雙層膜采樣裝置（14），顆粒物雙層膜采樣裝置（14）下部出口連接干燥器（15），干燥器（15）出口連接質(zhì)量流量計(jì)控制器（17），質(zhì)量流量計(jì)控制器（17）一端與質(zhì)量流量計(jì)體積積算儀（16）相連，質(zhì)量流量計(jì)控制器（17）另一端與負(fù)壓抽氣泵（18）相連。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：賀克斌，姚志良，張明輝，申現(xiàn)寶，肖靜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：清華大學(xué)，
類型：實(shí)用新型
國別省市：