本發(fā)明涉及有機(jī)污染物檢測(cè)技術(shù),特別涉及用于二惡英在線檢測(cè)的除煙氣中水、酸性氣體的裝置。
背景技術(shù):
垃圾鍋爐焚燒的是不同類(lèi)別固體廢物構(gòu)成的混合體,焚燒煙氣主要成分為CO2、CO、H2O、N2、O2、Sox、HCl、Cl2等。在對(duì)煙氣中二惡英進(jìn)行在線檢測(cè)時(shí),需要對(duì)煙氣進(jìn)行預(yù)濃縮處理。但是煙氣中HCl、Cl2、SOx對(duì)大氣預(yù)濃縮儀的質(zhì)量流量控制器(MFC)有腐蝕性。主要原因是煙氣中存在SOx、HCl與H2O,當(dāng)煙溫在低于氣體的飽和溫度以下凝結(jié)時(shí),發(fā)生露點(diǎn)腐蝕。通常HCl露點(diǎn)在27~60℃之間,SOx露點(diǎn)約在110℃~150℃之間,而露點(diǎn)腐蝕在酸性氣體露點(diǎn)溫度以下20℃~50℃最嚴(yán)重。一般生活垃圾煙氣中HCl濃度為200~800mg/Nm3,H2O為15%~30%,所以會(huì)在很大程度上影響設(shè)備,造成腐蝕以及進(jìn)水,從而損壞設(shè)備,使設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種用于二惡英在線檢測(cè)的除煙氣中水、酸性氣體的裝置。
為解決技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的解決方案是:
提供一種用于二惡英在線檢測(cè)的除煙氣中水、酸性氣體的裝置,包括進(jìn)樣器;還包括單向閥、冷肼、膜式干燥管,以及依次串聯(lián)的兩個(gè)4A分子篩吸收管和一個(gè)硅膠干燥管;進(jìn)樣器的出口端連接冷肼的入口端,冷阱出口端接至單向閥;膜式干燥管包括內(nèi)管和外管,內(nèi)管套設(shè)于外管中,內(nèi)管兩端設(shè)出入口,外管管壁上設(shè)出入口;載氣瓶通過(guò)管路經(jīng)質(zhì)量流量控制器接至膜式干燥管的外管進(jìn)口,膜式干燥管的外管出口接至大氣排放;單向閥的出口端接至膜式干燥管的內(nèi)管入口,膜式干燥管的內(nèi)管出口接至4A分子篩吸收管的入口,4A分子篩吸收管與硅膠干燥管相接,硅膠干燥管的出口連接至大氣預(yù)濃縮儀中的質(zhì)量流量控制器。
作為改進(jìn),所述各設(shè)備之間的連接均由1/8英寸的PVC管線實(shí)現(xiàn)。
作為改進(jìn),所述4A分子篩吸收管和硅膠干燥管裝設(shè)于托架上。
作為改進(jìn),所述冷阱是玻璃冷阱。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
1、冷肼能夠用于采集目標(biāo)化合物。
2、膜式干燥管能夠過(guò)濾低分子量的酸性氣體和水分。
3、4A分子篩吸收管中添加的4A分子篩能有效吸收高分子量的酸性氣體;添加硅膠的硅膠干燥管能有效吸收及驗(yàn)證水分是否去除干凈。
4、本裝置既不影響目標(biāo)化合物的采集,又不影響大氣預(yù)濃縮儀的質(zhì)量流量控制器正常工作。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中附圖標(biāo)記:進(jìn)樣器1、冷阱2、單向閥3、4A分子篩吸收管4、硅膠干燥管5、質(zhì)量流量控制器(MFC)6、載氣瓶7、膜式干燥管8、質(zhì)量流量控制器(MFC)9。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
用于二惡英在線檢測(cè)的煙氣除水和酸性氣體的裝置,包括進(jìn)樣器1、冷阱2、單向閥3、膜式干燥管8(用于過(guò)濾水和低分子量酸性氣體),以及依次串聯(lián)的兩個(gè)4A分子篩吸收管4(用于吸收水和高分子量酸性氣體)和一個(gè)硅膠干燥管5(用于吸收及驗(yàn)證水分)。進(jìn)樣器1的出口端連接冷肼2的入口端,冷阱2的出口端接至單向閥3;
膜式干燥管8包括內(nèi)管和外管,內(nèi)管套設(shè)于外管中,內(nèi)管兩端設(shè)出入口,外管管壁上設(shè)出入口。內(nèi)管由多孔具有親水性的含氟離交換膜制成,外管由PVC材料制成。當(dāng)交換膜內(nèi)外氣體具有水分濃度差時(shí),膜間會(huì)產(chǎn)生濃度差趨向于均一的驅(qū)動(dòng)力。水分以及低分子量酸性氣體以此為驅(qū)動(dòng)力穿過(guò)交換膜(內(nèi)管的管壁),水分以及酸分濃度高的一些向低的一側(cè)移動(dòng)。由于膜的孔徑限制,所以高分子量酸性氣體無(wú)法穿過(guò)內(nèi)管的管壁。
單向閥3的出口接至膜式干燥管8的內(nèi)管入口,膜式干燥管8的內(nèi)管出口接至4A分子篩吸收管4入口端,4A分子篩吸收管4的出口接至硅膠干燥管5的入口;硅膠干燥管5的出口連接至大氣預(yù)濃縮儀中的質(zhì)量流量控制器6。載氣鋼瓶7連接質(zhì)量流量控制器9的入口端,質(zhì)量流量控制器9出口端接至膜式干燥管8的外管入口,膜式干燥管8的外管出口通過(guò)管路接至室外大氣。單向閥3確保氣體的單向流動(dòng),防止吸收管內(nèi)氣體反流。上述各設(shè)備之間的連接,是通過(guò)1/8英寸的PVC管線實(shí)現(xiàn)的。4A分子篩吸收管4和硅膠干燥管5裝設(shè)于托架上。冷阱可選玻璃冷阱。
本實(shí)施例中,單向閥3可采用熊川公司的316單向閥,質(zhì)量流量控制器6可采用七星華創(chuàng)公司的CS200A型號(hào)的產(chǎn)品。
使用方法說(shuō)明:按前述內(nèi)容連接裝置中各設(shè)備后,采樣器1將采樣得到的氣體送至冷肼2吸附目標(biāo)化合物(例如三氯苯)。冷肼是一種冷卻裝置,用來(lái)收集某一熔點(diǎn)范圍內(nèi)的物質(zhì)(例如把一支U形管放在冷凍劑中,當(dāng)氣體通過(guò)U形管時(shí),熔點(diǎn)高的物質(zhì)變成液體,熔點(diǎn)低的物質(zhì)通過(guò)U形管,起到分離的作用)。經(jīng)吸附處理后的氣體通過(guò)管路進(jìn)入膜式干燥管8的內(nèi)管中,與此同時(shí)膜式干燥管8的外管中通載氣,載氣流速是采樣氣體流速的2倍,通過(guò)載氣管路中的質(zhì)量流量控制器9控制。采樣氣體通過(guò)膜式干燥管8內(nèi)管后,又通過(guò)4A分子篩吸收管4除去高分子量酸性氣體和水分,再進(jìn)入硅膠干燥管5,繼續(xù)除去水分的同時(shí)驗(yàn)證水分是否去除干凈。最后利用質(zhì)量流量控制器6來(lái)計(jì)量氣體的流速,從而精確測(cè)量采集氣體的量。