[发明专利]一种高温烟气中汞的取样装置和方法

权利要求书

1.一种高温烟气中汞的取样装置，其特征在于，所述取样装置包括：

取样枪系统：包括取样探针(2)、取样管Ⅰ(7)、取样管Ⅱ(10)以及布置在取样管Ⅰ(7)外周的冷却水系统，所述取样探针(2)后接取样管Ⅰ(7)，取样管Ⅰ(7)后接取样管Ⅱ(10)，所述取样探针(2)包括一个尺寸逐渐变小的顶部，顶部设置进气口，进气口的内径为0.05-0.1mm，顶部的长度为1-3mm，所述取样探针(2)的直径为0.5-1mm，所述顶部从进气口到取样探针(2)后侧，直径逐渐变大；

冷凝系统：设置在取样枪系统后端，用于除去烟气中的水分；

烟气流量控制系统：设置在冷凝系统后端，用于调节烟气取样流量；

汞测试分析系统：设置在烟气流量控制系统，用于汞含量的测试。

2.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述取样探针(2)尺寸逐渐变小的顶部为三角形顶部(1)，三角形顶部(1)的顶角角度为5-10°；所述取样探针(2)的材质为石英。

3.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述冷却水系统包括设置在取样管Ⅰ(7)外周的冷却水套管(5)、冷却水出口Ⅰ(8)、冷却水出口Ⅱ(9)；

冷却水(6)在冷却水进口Ⅰ(3)、冷却水进口Ⅱ(4)进入，在冷却水套管(5)中流动，对取样管Ⅰ(7)中的烟气进行冷却，冷却水(6)从冷却水出口Ⅰ(8)、冷却水出口Ⅱ(9)流出。

4.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述冷凝系统包括冷凝器(11)。

5.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述烟气流量控制系统包括阀门(12)、质量流量计(13)以及抽气泵(14)；

所述阀门(12)后接质量流量计(13)，质量流量计(13)后接抽气泵(14)。

6.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述汞测试分析系统包括汞测试仪(15)和控制器(16)，所述控制器(16)与汞测试仪(15)连接，用于控制和调节汞测试仪(15)、并获取汞测试仪的测量数据。

7.根据权利要求6所述的取样装置，其特征在于，所述汞测试仪(15)为在线连续检测汞测试仪。

8.一种利用权利要求1-7任一项所述的取样装置进行取样的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)使冷却水管套(5)内充满冷却水(6)；

(2)将取样探针(2)深入烟道中，利用抽气泵(14)调节质量流量计(13)进行取样，由于取样探针(2)直径逐渐减小的顶部结构，使高温烟气迅速骤冷，依次通过取样管Ⅰ(7)和取样管Ⅱ(10)进入冷凝器(11)，除去烟气中的水分；

(3)经过冷凝的烟气依次通过阀门(12)，质量流量计(13)，抽气泵(14)，最后进入在线连续检测汞测试仪(15)获得测量数据，控制器(16)对在线连续检测汞测试仪(15)进行控制和调节。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：冷却水连续不断从冷却水进口(3)和冷却水进口(4)进入，使冷却水管套(5)内充满冷却水(6)，冷却水从冷却水出口(8)以及冷却水出口(9)流出。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制器(16)与质量流量计(13)连接，用于调节和控制质量流量计(13)的流量；所述控制器与取样枪系统连接，用于控制和调节取样枪系统的温度。