第8章粉尘浓度测量

抽气量m3/min
注意： 若气体中水分较大，收尘器应置入保温箱中
以防止水气在收尘器内凝结、灰尘堵塞管道。
滤筒：取样时，滤筒置入一特制滤筒夹内。
滤 筒 夹 锁 紧 盖 前 端 有 一 900 短 弯 管 ， 管 一 端 有 内螺纹，根据取样点风速配不同直径的取样嘴。
滤筒不需保温或加热装置。开始时使采样嘴背 对气流方向，用烟气加热5min后，即可按规程进行 取样。
8.2 取样管法测定粉尘浓度
8.2.1 粉尘浓度测定装置
（1）取样管
三根管子组成。 取样管：
中间粗铜管； 静压管：
二边二根小铜管。
一根通至取样管前端取样嘴的圆锥套管内；另一 根通至取样嘴的圆柱套管中部，以反映取样管外部 （管道）的气体静压。
（2）收尘器
1）旋风收尘器（管 道外滤尘）
主要组成部分： 带弯管的盖子、带进 气管的锥形下灰斗、 圆盘形挡灰盘。
M
Ct
Vt '
273 t管 273
（g/m3）
（3）操作注意事项： 1）测定前先调好湿式流量计的水平位置及瓶内
部水面高度； 2）每隔3~5min记录一次负压和温度值，以便正
确计算气体量； 3）测定开始时，抽气阀门慢慢开大，以免U型
管中水银倒吸入流量计中； 4）计算冷凝后废气的湿含量时，近似利用空气
组成：取样头、取样管、水气分离器、温度计、转子流量计
第八章
粉尘浓度的测量
8.1 概述
粉尘浓度测量的意义 环境保护 减少材料浪费 文明生产 空气流中粉尘浓度表示：粉尘浓度 定义：空气流中单位体积所含固体颗粒的量. 粉尘浓度单位：g/m3； g/Nm3； mg/m3
测量粉尘浓度的方法：取样称重法和在线测量法，以 取样称重法为主。光散射法是一种具有良好前景的在 线测量法，有Lambert-beer消光法和Mie散射法。
1-取样嘴；2-锁紧盖；3-压环；4-滤筒；5-滤尘罐；6-滤尘管
b. 这种滤筒仅用于400℃ 以下气体含尘量的测定， 若气体温度高于400 ℃，应采用氧化铝陶瓷质滤筒， 其作用温度可达800℃以上。
3）气体流量计：孔板、湿式、转子流量计 4）抽气设备： a. 真空泵 进真空泵的气体须经净化和去湿。 b. 喷射器：
总收尘量（g）
影响因素：
（1）取样嘴位置和方向：平均风速点上；与气流方 向完全相对： （2）仪器设备和连接管道漏气、收尘器收尘效率 （3）气流稳定性 （4）取样嘴静压差：保持管内负压稍大于管外负压
（≤ 50Pa）
8.2.4 不稳定气流中含尘浓度的测定
测量系统：
（1）测量原理： 含尘气体受抽力进入取样嘴，经收尘器收尘后，
压缩空气吹入喷射器，喷 射器出口处高速气流造成 负压产生吸力，从吸气管 中抽取气体，然后在混合 扩散管中混合后排出。
8.2.2 测定原理及操作方法
旋风除尘器:当取样管二静压管所反映的静压相等时， 取样管内与管道内气体流速相等。测量结果较准确。
若管内气流速度高于管道内气流速度，较粗颗 粒因惯性作用沿原运动方向向前流动不进入取样嘴， 细颗粒则随气流被吸入，含尘浓度测定值低于实际 浓度；
若管内气流速度低于管道内气流速度，部分细 颗粒在取样嘴处改变方向不进入取样管，气流中的 粗颗粒因惯性作用进入取样嘴内，进入取样嘴内的 粉尘并不随进入的气体量按比例减小，含尘浓度测 定值高于实际情况。
此外，取样嘴应对准气流，否则也会影响测量结果。
取样嘴直径确定： d V抽 106 （mm） 60w管
通过孔板流量计的烟气温度
（3）工况下管道内气体流量
管道内气体温度，℃
Vt

273 t管 273 V0
（4）时间τ(min)内抽取的气体量
V0 '
V0

60
(mn3)
或
（5）气体含尘量
V
' t

273 t管 V '0
273
(m3)
C0

M V0 '
(g/mn3)
或
Ct

M Vt '
(g/m3)
洁净气体通入盛水冷凝器中，水汽被冷凝留在瓶中，
干气体则进入湿式流量计测出流量。
气体压力及温度分别由流量计上的U形管压力计 和温度计显示。
为使水汽得到充分冷凝，使冷却水保持流动状态。
（2）计算方法
1）将流量计显示的气体体积换算为标况气体
体积： V0

273 273 t计
V计
pa p 101325
盖子和下灰斗用铁卡子夹紧，为防止漏气，中间加橡皮垫层。 使用时，在挡灰盘和盖子间垫有绒布或玻璃棉，
2）滤筒（管道内滤尘时用） 有机粘合剂与玻璃纤维胶合而成的微孔筒。气体通 过时，所含尘粒被过滤下来，根据滤筒过滤前后的 质量差，即可确定气体的含尘量。 注意：
a. 滤筒含有少量有机粘合剂，在高温气体中使 用时质量会减轻，所以，取样环境温度>200℃时， 使用前须于300℃烘箱中热处理1h，除去其中大部分 有机物质。
（mn3） 通过流量计的气体压力
大气压力，Pa
2）将水汽体积换算为干气体体积：
V水汽

1。293V0
1
x
0.804
x
气体湿含量（kg水气/kg 干气） （mn3）
若系统有漏风，被抽干气体量为
V干
V0 V水气 1 n
（ma3） 漏风系数，%
3）含尘浓度计算：
C0

M V干
（g/mn3）
的1-x图，同时近似利用空气密度计算其质量并求得 V水气，误差不大。
8.3 烟尘浓度测定仪 4、5、6、7组成烟气流量测定仪
1、2、3组成取样器
测量时，取样器与烟气流量仪配用D-2型抽风机，以橡胶管连接。 烟气由取样头进入取样管和滤尘管，粉尘颗粒留于其中，4去掉水 分，5变成非饱和干燥气体，7测量流量，8排出。
该测量系统适用于管道内气流较稳定情形。 如果管道内气流速度变化较大，则难以保证等速 取样。
8.2.3 计算方法
孔板流量
(1) 通过孔板流量计的流量 系数，
3600 2C0F0
V抽
p
t
（2）换算成标况流量
Pa wenku.baidu.comm3/h)
通过孔板流量计的 烟气密度，kg/m3
273 V0 273 t计 V抽
旋风除尘器原理： 管道中含尘气体受喷射器的
抽力作用进入取样嘴并沿取样管进入旋风收尘器 中进行分离，粗颗粒落入集灰瓶中，细颗粒则被 收集在绒布或玻璃棉上。收尘后的气体流过孔板 时产生压差，由微压计读出压差后可计算出气体 流量。抽取气体的速度由喷射器管上的阀门来调 节，以使微压计读数在零点，达到等速取样。