在環(huán)保監(jiān)測的實際工作中現(xiàn)有預處理裝置對高溫、高濕煙氣中水分的去除率遠遠不夠,殘留的水汽對煙氣分析結(jié)果產(chǎn)生較大干擾,嚴重的還會損壞昂貴的煙氣分析儀。
目前現(xiàn)有的煙氣預處理裝置普遍存在以下技術問題:
1、以+(2~4)℃設計干燥露點溫度,理論上滿足使用,但對高溫高濕煙氣處理能力不夠充分。
2、溫度傳感器大都安裝于加熱或冷凝組件位置,待測煙氣真實溫度與預處理裝置顯示溫度存在差異。
3、現(xiàn)有預處理裝置的原理決定了預處理的制冷量較小,冬、夏兩季和南北區(qū)域的溫差,對使用環(huán)境要求較高。
4、在干燥過程中冷凝水的排出有主、被動兩種形式。不論哪種排水方式,冷凝水都會與被測氣體接觸,產(chǎn)生溶解現(xiàn)象。
5、粉塵顆粒過濾器大都裝置在前端,加熱組件不能對其進行加熱,在低溫高濕煙氣測試過程中易在過濾器表面形成水膜,導致氣阻影響進氣流量,對被煙氣中待測物質(zhì)產(chǎn)生吸附。
為提高廢氣采樣預處理能力約克儀器自主研發(fā)了一款微壓式便攜煙氣預處理器YK-CL002,解決環(huán)保監(jiān)測中廢氣的采樣問題。從預處理裝置干燥形式、結(jié)構進行了**優(yōu)化:
1、采用全封閉旋轉(zhuǎn)式直流變頻微型壓縮機制冷設計,將煙氣干燥時+(2~4)℃露點溫度降至-10℃~0℃且任意可調(diào)。以“霜、氣”分離替代了現(xiàn)有煙氣預處理裝置“水、氣”分離的干燥形式。當煙氣進入低溫干燥室后,水氣被-10℃~0的低溫迅速凝結(jié)成霜,從而失去對氣體溶解性和吸附能力。
2、制冷能力是保證煙氣中濕度去除率的關鍵,而制冷性能是否得充分利用關鍵在于是否能有效散熱,新型冷凝器增加了散熱器與風扇,提升了散熱能力,并改善了因冬、夏兩季和南北區(qū)域溫差對預處理使用的局限性。
3、前加熱部分溫度傳感器(2只)均被安置在被測氣路端,后干燥部分的溫度傳感器則置于低溫干燥室內(nèi)出口處,溫度傳感器調(diào)整位置后能更真實的反應被測氣體的溫度變化,對去除煙氣中的濕度予以支撐。
4、用濕法脫硫脫硝凈化后的煙氣,在干燥過程中產(chǎn)生的冷凝水排出形式尤為重要,凈化設備中的“氨”會“逃逸”在煙氣中,由于“氨”比二氧化硫更易溶于水,先于二氧化硫被冷凝水吸收形成氨水,氨水比水更易吸附二氧化硫,影響二氧化硫的測試結(jié)果。本裝置采用“傘”型內(nèi)進氣口設計,以“霜、氣”分離形式進行干燥,測試過程中無冷凝水排出,避免冷凝水吸附現(xiàn)象。
5、低溫干燥室內(nèi)增加“導流隔板”設計以及低溫干燥室采用錐形導流底設計。
6、可選配的加熱軟管和加熱探針,加熱溫度可設置120~200℃,確保被測煙氣在進入冷凝干燥部分前被充分氣化。
7、前置的粉塵顆粒過濾器設計為內(nèi)嵌式,在120~200℃,保持干燥,避免產(chǎn)生水膜,杜絕了吸附與氣阻現(xiàn)象。
應用范圍
新一代冷凝器YK-CL002可配套各品牌煙氣分析儀器使用,作為煙氣采樣分析的預處理系統(tǒng),可搭配電化學煙氣分析儀,紅外煙氣分析儀,紫外煙氣分析儀等,有效的保證測量準確性和保護煙氣分析儀免受損害。