烟气预处理｜现场烟气采样分析的挑战和应对

对烟气进行预处理的原因：

通过烟气预处理单元，可以实现：

首先，通过采样探针抽取烟气，这些探针由不同的材料制成，适用于不同的温度范围（比如：德图工业烟气采样探针）。在探针前端装有粗滤器，同时在手柄处或软管上装有二级过滤器，有效去除颗粒物，探针还连接有压力传感器和温度传感器，用于测量烟道压力和烟气温度，便于扩展计算和调整采样气泵功率。

包含非加热模式（极其高的环境温度或非临界气体），和加热模式气路，加热模式是为了保持气体温度高于其露点进而防止冷凝水的形 成，避免易溶于水的气体的损失。

位于采样探针和分析传感单元之间。烟道气和过程气或多或少含有一些水分，在高温（高于露点）时水分以水蒸气形式存在，而在低温（低于露点）时水分以液滴形式存在。当烟气中水分以液态形式存在于气路时，烟气中易溶于水的成分会与水发生化学反应，导致测量结果失真。同时，测量设备也可能会受到化学反应（比如SO₂与液态水的化学反应）所形成的腐蚀性溶液的侵蚀和破坏。通过气体冷却器（比如德图内置和外置帕尔贴烟气预处理器），将烟气冷却至一定温度（例如：4℃），除去烟气中的绝大部分水蒸气，实现气水分离，使进入传感器的烟气几乎接近于干态气体，而冷却器产生的冷凝水则通过蠕动泵抽取并排出。

一般情况下，帕尔贴冷却烟气过程中，烟气中SO₂损失率小于5%，为了扩展更多应用工况，还可通过加酸型冷却器更加有效地抑制SO₂的损失。

分析传感单元，也包含有气体过滤器（比如 testo 350 烟气分析仪机身上的第三级粉尘过滤器）、冷凝水分离器，分别用于精细过滤和在没有帕尔贴模块的情况下的气水分离，更进一步对烟气进行预处理。