[发明专利]一种用于调质烟气酸露点测试实验装置

摘要

一种用于调质烟气酸露点测试实验装置，属于烟气酸露点测试装置技术领域，解决不同工况下酸露点测量的技术问题，解决方案为：烟气生成段、烟气调质段、换热冷却段与烟气再循环段在实验烟气主管道上沿烟气的流动方向依次设置，酸露点测试段设置于换热冷却段位置处；冷却水管上迎风面缠有漆包线绕组，漆包线一端与微安电流表电连，另一端于水箱外壳电连，电源加在漆包线的两极；调质烟气经过换热管束，烟气温度逐渐降低，达到结露点温度时，使漆包线与换热管道间隙连通，形成微小电阻的变化,电流表出现摆动，结露发光指示灯报警，判断调质烟气“凝结”的时间和温度。本发明模拟烟气的实际工况，测试适应强，稳定性和连续性好。

主权项

1.一种用于调质烟气酸露点测试实验装置，它包括烟气生成段（1）、烟气调质段（2）、换热冷却段（3）、酸露点测试段（4）和烟气再循环段（5），其特征在于：所述烟气生成段（1）、烟气调质段（2）、换热冷却段（3）与烟气再循环段（5）在实验烟气主管道上沿烟气的流动方向依次设置，用于检测烟气酸露点的所述酸露点测试段（4）设置于换热冷却段（3）位置处；所述烟气生成段（1）包括混气罐（1‑1）与若干集气瓶（1‑6），若干所述集气瓶（1‑6）通过支管分别与混气罐（1‑1）的进气口连通，在所述每一支管上靠近集气瓶（1‑6）一侧设置有压力控制阀（1‑5），在每一支管上靠近混气罐（1‑1）一侧设置有截止阀（1‑3），在所述每一支管上位于压力控制阀（1‑5）与截止阀（1‑3）之间设置有体积转子流量计（1‑4）；所述混气罐（1‑1）内部设置有电加热棒（1‑2），混气罐（1‑1）上还设置有混气罐压力表（1‑7）、混气温度表（1‑8）和安全阀（1‑9），混气罐（1‑1）的顶部设置有混气罐（1‑1）排气管，在混气罐（1‑1）排气管上靠近混气罐（1‑1）的一端安装有排气阀（1‑10），在混气罐（1‑1）排气管上远离混气罐（1‑1）的一端安装有排气调节阀（1‑11）；所述烟气调质段（2）包括用于调节烟气湿度的蒸汽雾化装置、用于调节烟气酸度的酸汽雾化装置与用于调节烟气粉尘浓度的粉尘浓度调节装置，蒸汽雾化装置、酸汽雾化装置与粉尘浓度调节装置沿实验烟气的输送方向依次设置，所述蒸汽雾化装置、酸汽雾化装置与粉尘浓度调节装置分别与实验烟气主管道连通，在实验烟气主管道上靠近粉尘浓度调节装置的出口位置处沿实验烟气的输送方向依次设置有灰分测试仪（2‑2）与烟气分析仪（2‑1）；所述蒸汽雾化装置包括软化水箱（2‑13）、蒸汽雾化加热棒（2‑14）、蒸汽雾化固态调压块（2‑16）和蒸汽雾化罐（2‑18），所述蒸汽雾化加热棒（2‑14）安装于蒸汽雾化罐（2‑18）的底部，蒸汽雾化固态调压块（2‑16）与蒸汽雾化加热棒（2‑14）电连接，通过调节蒸汽雾化固态调压块（2‑16）内电位器的电阻值，进而调节蒸汽雾化加热棒（2‑14）上的电压，进而调节蒸汽的雾化量；所述软化水箱（2‑13）的底部与蒸汽雾化罐（2‑18）的底部通过管道连通，蒸汽雾化罐（2‑18）的顶部通过蒸汽喷入管（2‑17）与实验烟气主管道连通，蒸汽喷入管（2‑17）与实验烟气主管道连通处设置有蒸汽分压表（2‑15）；所述酸汽雾化装置包括酸汽雾化加热棒（2‑9）、稀酸溶液储存箱（2‑10）、酸汽雾化罐（2‑11）和酸汽雾化固态调压块（2‑12），所述酸汽雾化加热棒（2‑9）安装于酸汽雾化罐（2‑11）的底部，酸汽雾化固态调压块（2‑12）与酸汽雾化加热棒（2‑9）电连接，通过调节酸汽雾化固态调压块（2‑12）内电位器的电阻值，进而调节雾化加热棒（2‑9）上的电压，进而调节酸汽的雾化量；所述稀酸溶液储存箱（2‑10）的底部与酸汽雾化罐（2‑11）的底部通过管道连通，酸汽雾化罐（2‑11）的顶部通过酸汽喷入管（2‑8）与实验烟气主管道连通，酸汽喷入管（2‑8）与实验烟气主管道连通处设置有酸汽分压表（2‑7）；所述粉尘浓度调节装置包括灰样储存仓（2‑6），灰样储存仓（2‑6）的出口处与蠕动泵（2‑4）通过管道连接，灰样储存仓（2‑6）与蠕动泵（2‑4）连接的管道上安装有蠕动泵入口阀（2‑5）；所述蠕动泵（2‑4）与实验烟气主管道通过管道连通，蠕动泵（2‑4）与实验烟气主管道连通的管道上安装有灰量调节阀（2‑3）；所述换热冷却段（3）包括补水箱a（3‑4）、补水箱b（3‑20）、冷却水管道（3‑11）、冷却水回水管（3‑16）与换热管束（3‑12），补水箱补水入口管（3‑1）通过管道分别与补水箱a（3‑4）、补水箱b（3‑20）连通，所述补水箱补水入口管（3‑1）与补水箱a（3‑4）和补水箱b（3‑20）连通的管道上安装有补水箱总阀（3‑2）；所述补水箱总阀（3‑2）与补水箱a（3‑4）通过管道连通，所述补水箱总阀（3‑2）与补水箱a（3‑4）连通的管道上安装有补水箱a截止阀（3‑3）；补水箱a（3‑4）的底部设置有放水管道a，放水管道a上安装有补水箱a放水阀（3‑5）；补水箱a（3‑4）的底部与冷却水管道（3‑11）连通，在冷却水管道（3‑11）上沿冷却水的流动方向依次设置有冷却水泵入口阀（3‑6）、冷却水泵（3‑7）、冷却水泵出口阀（3‑8）、冷却水流量计（3‑9）与冷却水调节阀（3‑10），在冷却水泵（3‑7）与冷却水泵出口阀（3‑8）之间的冷却水管道（3‑11）上设置有冷却水压力检测点（3‑25），冷却水管道（3‑11）的出口端与换热管束（3‑12）的入口端连通；换热管束（3‑12）的出口端与冷却水回水管（3‑16）的进口端连通，冷却水回水管（3‑16）的出口端与补水箱b（3‑20）连通，在冷却水回水管（3‑16）上安装有冷却水回水阀（3‑14）；所述补水箱总阀（3‑2）与补水箱b（3‑20）通过管道连通，所述补水箱总阀（3‑2）与补水箱b（3‑20）连通的管道上安装有补水箱b补水阀（3‑21），补水箱b（3‑20）的底部竖直向上安装有冷却水混水隔离板（3‑18），在补水箱b（3‑20）中位于冷却水混水隔离板（3‑18）一侧与所述冷却水回水管（3‑16）连通，冷却水混水隔离板（3‑18）的另一侧安装有潜水泵（3‑19），靠近潜水泵（3‑19）一侧的补水箱b（3‑20）侧壁底部与补水箱a（3‑4）侧壁的底部通过管道连通，补水箱a（3‑4）与补水箱b（3‑20）连通的管道上设置有补水箱a与补水箱b 联通阀（3‑26），在补水箱b（3‑20）的底部设置有放水管道b，所述放水管道b上安装有补水箱b放水阀（3‑17）；所述换热管束（3‑12）由16根换热管（4‑7）按4排4列横向错列布置，每根换热管（4‑7）上均缠绕由4～5圈漆包线组成的漆包线绕组（4‑6），夹子将漆包线绕组（4‑6）绝缘固定在换热管（4‑7）外壁上，漆包线绕组（4‑6）的迎风面（4‑13）刮去表面漆；所述换热管束（3‑12）与漆包线绕组（4‑6）设置于位于换热冷却段（3）部分的实验烟气主管道中，在冷却水管道（3‑11）与换热管束（3‑12）的入口端之间设置有冷却水供水温度检测点（3‑24），在换热管束（3‑12）的出口端与冷却水回水管（3‑16）之间设置有冷却水回水温度检测点（3‑23），在实验烟气主管道内位于换热管束（3‑12）的两侧分别设置有烟气入口温度测点（3‑22）与烟气出口温度测点（3‑13）；所述酸露点测试段（4）包括交流恒压电压源（4‑1）、变压装置（4‑8）以及酸露点检测回路，交流恒压电压源（4‑1）与变压装置（4‑8）电连接，变压装置（4‑8）的输出电压为0～5V；所述换热管束（3‑12）中16根换热管（4‑7）的冷却水入口均与冷却水入口联箱（4‑11）连通，16根换热管（4‑7）的冷却水出口均与冷却水出口联箱（4‑12）连通；所述酸露点检测回路包括酸露点检测支路和温度记录巡检仪（4‑10），所述酸露点检测支路安装于每一换热管（4‑7）上，酸露点检测支路的正负两极与变压装置（4‑8）电连接，酸露点检测回路还设置有接地线（4‑9）；酸露点检测支路包括限流电阻（4‑2），限流电阻（4‑2）的负极与结露发光指示灯（4‑3）的正极电连接，结露发光指示灯（4‑3）的负极与微安电流表（4‑4）的正极电连接，微安电流表（4‑4）的负极与漆包线绕组（4‑6）的一端电连接，漆包线绕组（4‑6）的另一端与冷却水入口联箱（4‑11）壳体电连接，在每一组漆包线绕组（4‑6）上均设置有温度传感器（4‑5），每一温度传感器（4‑5）均与温度记录巡检仪（4‑10）电连接；所述烟气再循环段（5）包括除尘器（5‑2）和引风机（5‑4），靠近除尘器（5‑2）的入口一侧设置有除尘器入口三通阀（5‑1），靠近除尘器（5‑2）的出口一侧设置有除尘器出口三通阀（5‑3），除尘器入口三通阀（5‑1）的一个入口与实验烟气主管道连通，除尘器入口三通阀（5‑1）的另一个入口与除尘器出口三通阀（5‑3）的一个出口通过烟气再循环管（5‑6）连通，除尘器入口三通阀（5‑1）的出口与除尘器（5‑2）的入口连通，除尘器（5‑2）的出口与除尘器出口三通阀（5‑3）的入口连通，除尘器出口三通阀（5‑3）的另一出口与引风机（5‑4）的入口连通，引风机（5‑4）的出口一侧与引风机出口三通阀（5‑5）的入口连通，引风机出口三通阀（5‑5）的一个出口与大气连通，引风机出口三通阀（5‑5）的另一个出口与实验烟气主管道连通。