用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法、设备、介质与流程

本发明涉及烟气连续监测，尤其是涉及一种用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法、设备、介质。

背景技术：

1、烟气连续监测系统(continuous emission monitoring system,cems)已在火力发电厂中得到广泛应用，用于在线监测电力生产过程中产生污染气体的固定排放源以及烟气脱硫，脱硝系统的控制和监测，有利于运行人员是调整与监控脱硫，脱硝，除尘等环保设施的运行状态，同时加强达标排放管理，为环保部门的监督提供了科学先进的检测手段,，这对于排放点的有效监测与管理有着积极而重要的意义。

2、烟气连续监测系统主要包括采样、组分测量、温压流监测和数据分析，在数据分析中，烟气连续监测系统可以实时对测量数据进行统计和展示，了解污染物排放量的实时情况，实现对污染物排放数据的分析和预测。

3、采样探头作为直接对气体进行采样的结构，能满足常规的测量采样要求，但对于机组负荷变化，测量区域流场变化大，横截面上各处污染物排放均匀度差异较大的地方，固定式的采样探管显然不能满足这种测量场所的需要。

4、中国专利申请公开号cn212748460u提供了一种气体的多点自动循环取样及反吹系统，其在烟道的轴向方向上均匀分布设置测点，循环进行取样测量，可以对单独的探头和管线进行反吹控制，烟气在采样过程中，下一测点会进入预采样状态，从而减少采样切换后的系统数据恢复时间，提高测量数据准确度和有效率。然而，该方案并未考虑到烟道径向方向上各处污染物排放均匀度差异较大导致测量不准确的问题。

5、综上，当前缺少一种用于烟气连续监测系统的取样方法，以解决或部分解决前述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法、设备、介质，以解决或部分解决cems系统中烟道径向方向上各处污染物排放均匀度差异较大导致测量不准确的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明的一个方面，提供了一种用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法，应用于烟气连续监测系统中采样探头的采样控制单元，所述取样方法包括如下步骤：

4、响应于接收到的目标测点信息，基于预先构建的测点-旋转角度映射关系，得到选定测点对应的旋转角度；

5、控制内套管旋转至所述旋转角度，所述内套管上的开孔与外套管上的开孔重合形成气体通路，实现在目标测点的取样。

6、作为优选的技术方案，所述的测点-旋转角度映射关系中，每个测点与旋转角度一一对应。

7、本发明的另一个方面，提供了一种用于烟气连续监测系统的可变测点采样探头，包括：

8、外套管，管壁上开设有多个第一开孔；

9、内套管，与所述外套管的内壁匹配，所述内套管的管壁上开设有多个第二开孔；

10、驱动伺服模块，与所述内套管连接；

11、采样控制单元，与所述驱动伺服模块连接，所述采样控制单元用于实现前述的用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法。

12、作为优选的技术方案，所述可变测点采样探头设置在烟道横截面上

13、作为优选的技术方案，所述的第一开孔和所述的第二开孔在轴向上以相同的间距设置。

14、作为优选的技术方案，所述的第一开孔在所述外套管径向方向上设置的位置相同。

15、作为优选的技术方案，所述的第二开孔在所述外套管径向方向上沿圆周以预设角度等间隔分布。

16、作为优选的技术方案，所述的第一开孔与所述的第二开孔的接触部分经过密封处理。

17、作为优选的技术方案，所述的可变测点采样探头还包括：

18、法兰，与所述外套管和所述内套管的一端连接；

19、采样盒，通过法兰垫片与所述采样盒连接，所述采样盒内设置有预热部件和过滤器。

20、本发明的另一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器以及存储器，所述存储器内储存有一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行前述用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法的指令。

21、本发明的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，包括供电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行前述用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法的指令。

22、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果之一：

23、(1)实现cems系统的可变测点取样：针对固定式的采样探管不能满足测量需要的问题，本发明基于预先构建的测点-旋转角度映射关系，得到选定测点对应的旋转角度并控制内套管旋转至该角度，使内套管上的开孔与外套管上的开孔重合形成气体通路，实现在目标测点的取样，无需设置多个单独采样探头即可实现多点采样。

24、(2)能够在烟道横截面上实现采样：针对当前烟道径向方向上各处污染物排放均匀度差异较大导致测量不准确的问题，本发明通过将可变测点采样探头设置在烟道横截面上，能够采集径向方向上多个位置处的样气，实现单一采样探头在烟道横截面上的可变测点采样。

技术特征：

1.一种用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法，其特征在于，应用于烟气连续监测系统中采样探头的采样控制单元，所述取样方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法，其特征在于，所述的测点-旋转角度映射关系中，每个测点与旋转角度一一对应。

3.一种用于烟气连续监测系统的可变测点采样探头，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述的一种用于烟气连续监测系统的可变测点采样探头，其特征在于，所述的第一开孔(2)和所述的第二开孔(4)在轴向上以相同的间距设置。

5.根据权利要求3所述的一种用于烟气连续监测系统的可变测点采样探头，其特征在于，所述的第一开孔(2)在所述外套管(1)径向方向上设置的位置相同，所述的第二开孔(4)在所述外套管(1)的径向方向上沿圆周以预设角度等间隔分布。

6.根据权利要求3所述的一种用于烟气连续监测系统的可变测点采样探头，其特征在于，所述可变测点采样探头设置在烟道横截面上。

7.根据权利要求3所述的一种用于烟气连续监测系统的可变测点采样探头，其特征在于，所述的第一开孔(2)与所述的第二开孔(4)的接触部分经过密封处理。

8.根据权利要求3所述的一种用于烟气连续监测系统的可变测点采样探头，其特征在于，所述的可变测点采样探头还包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器以及存储器，所述存储器内储存有一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行如权利要求1-2任一所述用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法的指令。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括供电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行如权利要求1-8任一所述用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法的指令。

技术总结本发明涉及一种用于烟气连续监测系统的可变测点取样方法、设备、介质，方法应用于烟气连续监测系统中采样探头的采样控制单元，所述取样方法包括如下步骤：响应于接收到的目标测点信息，基于预先构建的测点‑旋转角度映射关系，得到选定测点对应的旋转角度；控制内套管旋转至所述旋转角度，所述内套管上的开孔与外套管上的开孔重合形成气体通路，实现在目标测点的取样。与现有技术相比，本发明具有实现CEMS系统的可变测点取样、能够在烟道横截面上实现采样等优点。技术研发人员：马浩,张仲毅,俞静,陈诚,陈冠群受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司上海石洞口第一电厂技术研发日：技术公布日：2024/9/29