一、背景介紹

在石油、冶金、火力發(fā)電等行業(yè)領(lǐng)域，都存在大量煙氣排放，煙氣中含有CO2、SO2、NOx等不少種類的大氣污染物，這些污染物排放到大氣中，會(huì)破壞臭氧，形成酸雨等，嚴(yán)重影響生態(tài)平衡，減少煙氣、煙塵的排放量和降低廢氣的濃度是中國(guó)環(huán)保事業(yè)的重要組成部分，因此做好煙氣、煙塵的監(jiān)測(cè)是減少煙氣煙塵排放的一項(xiàng)重要措施。 目前煙氣采樣行業(yè)多采用泵吸式，即通過泵產(chǎn)生負(fù)壓，利用壓差將待檢測(cè)氣樣吸入泵體并排到后端分析儀器中，其中以滑片泵（又名刮板泵、葉片泵）和隔膜泵居多。兩種泵工作原理是不同的，因此使用的方式有所區(qū)別。

二、參數(shù)對(duì)比

1.便攜體積

由于煙氣采樣精度、管道現(xiàn)場(chǎng)流速、固體含量測(cè)試指標(biāo)等影響，要求煙氣采樣需大流量采集待測(cè)氣體，因此為確保足夠的流量，若采用滑片泵，體積一般會(huì)比較大，只能固定在管路某處定點(diǎn)使用，若是采用隔膜泵，體積就會(huì)小很多，以我司的C61氣泵為例，尺寸僅182×77×138mm，適合嵌入在便攜煙氣采樣設(shè)備上面使用。

2.功耗與噪音

隔膜泵多采用DC24V供電，滑片泵一般是AC220V供電，從功耗角度來講，隔膜泵功耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于滑片泵，功耗低則意味著可以由鋰電池組供電，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)便攜式采樣，使用的范圍大大增加。煙氣采樣行業(yè)需要的流量極大，從0-50L/min這個(gè)區(qū)間范圍內(nèi)的流量可能都會(huì)涉及，因此需要電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)才能滿足流量要求，兩種類型的泵都會(huì)產(chǎn)生比較大的噪音，相比之下，隔膜泵較滑片泵噪音更小，同時(shí)還可以采取安裝消音棉、減震腳的方式實(shí)現(xiàn)降噪。

3.負(fù)載流量及采樣精度

煙氣采樣中采樣管路中流體流速很快，因此需要采樣泵能在一定負(fù)載下穩(wěn)定工作，同時(shí)管道中煙氣和煙塵的分布在實(shí)際情況下并不是按照理論上均勻分布，靠近管壁邊緣氣流流速較快，在管道中間則流速較慢，而且會(huì)隨著煙道直徑的變化產(chǎn)生渦流等現(xiàn)象，所以需要采樣泵有足夠高的精度，以確保采集的氣樣足夠準(zhǔn)確。以我司C61氣泵為例，峰值流量為42L/min，平均流量為26.5L/min。在現(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)，由于煙氣管道中氣流流速較快，約有5m/s-10m/s，因此會(huì)在泵的抽氣端產(chǎn)生約5kPa-10kPa的阻尼，實(shí)際流量會(huì)有所衰減，從流量曲線圖中可以看出，即使抽氣端負(fù)載有波動(dòng)，氣泵流量仍可維持在22L/min以上，且氣流量穩(wěn)定，精度可達(dá)±1%。


這里需要注意的是，若采用的體積流量傳感器測(cè)得參數(shù)是平均流量，若采用轉(zhuǎn)子流量計(jì)測(cè)得是峰值流量，二者有本質(zhì)區(qū)別，出于成本考慮，市面上大部分的分析儀器均采用的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，也就是測(cè)算的峰值流量。用戶需以實(shí)際工況出發(fā)，選取合理流量的測(cè)算方式，避免陷入誤區(qū)。

4.工業(yè)智能化

科技飛速發(fā)展，工業(yè)智能化腳步加快，傳統(tǒng)笨重大功耗、大體積設(shè)備逐步被淘汰，轉(zhuǎn)而向精細(xì)化、智能化發(fā)展，以高穩(wěn)定性的隔膜泵取代故障率較高的滑片泵符合當(dāng)前發(fā)展趨勢(shì)。我司自行研發(fā)、生產(chǎn)的C60L氣泵，體積小巧便攜，DC 24V供電，搭載的調(diào)速方式完善，觸控調(diào)速、遠(yuǎn)端頻率調(diào)速、遠(yuǎn)端電壓調(diào)速，接口豐富，支持RS-485網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可通過計(jì)算機(jī)在遠(yuǎn)端實(shí)現(xiàn)對(duì)泵啟、停、流量調(diào)節(jié)等操作，減少了往返現(xiàn)場(chǎng)的工作量，該泵已被不少煙氣采樣行業(yè)客戶投入使用，并已取得良好效果。