[发明专利]具有澄清浆液和防淤浆堵塞的脱硫液pH值采样系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种锅炉排烟脱硫液的pH值采样系统，特别是涉及一种具有脱硫液沉淀澄清和防淤浆堵塞等多功能的锅炉排烟脱硫液的pH值采样系统，属于环境保护的测量器具技术领域。它不但可以对锅炉排烟脱硫液的pH值进行适时采样，实现pH值的连续、稳定、准确的测量，而且能够降低运行成本，减轻操作人员的负担，延长pH计的使用寿命。

背景技术

目前锅炉排烟脱硫及其相关的测量器具技术已经成为国际上研究的热门课题之一。众所共知，脱硫系统的PH值是锅炉排烟脱硫系统运行中的一个关键参数，PH值的高低不仅与SO₂的吸收率和脱硫剂利用率有关，还涉及到系统某些装置的腐蚀与脱硫液的颗粒沉淀问题。众所共知，在锅炉排烟脱硫系统中，随着脱硫剂(例如：Mg(OH)2或MgO等)的加入，脱硫塔内部的浆液PH值将上升。高PH值的脱硫浆液环境有利于SO₂的吸收，但是脱硫吸收剂的利用率并不会随着浆料PH值的上升而无限地升高，在达到一定的PH值后即呈现饱和状态。如果浆料PH值过高，则会影响到反应中(例如：Mg(HSO₃)₂)的生成，降低吸收剂的利用率，同时SO₃^2-的大量生成，会使系统磨损和脱硫液沉淀的增强；如果PH值偏低，则脱硫效率偏低，设备的腐蚀率也会加大。

在采用湿法脱硫(例如：氢氧化镁(Mg(OH)2)脱硫法或MgO脱硫法)的锅炉排烟脱硫设备中，绝大多数pH计是在线进行脱硫剂(例如：Mg(OH)2脱硫剂)的消耗监测管理。中国的pH计大都安装在浆料池中，例如申请号为201110039832.0和201120040941.X的中国专利，也有安装在储液槽的浆料出口管路上，例如申请号为200920187202.6的中国专利。遗憾的是，因为大多数脱硫浆液(例如：氢氧化镁脱硫浆液)，很容易附着在pH计的电极表面上，所以pH计电极很容易被脱硫剂(例如：氢氧化镁脱硫浆)污染或包裹在电极表面上。因此，为了使pH计的测量准确度维持在一定的水平上，必须对pH计的电极频繁地进行酸洗以及进行短周期检定、校准。在目前锅炉排烟脱硫领域，常规的方法是采用4％浓度的盐酸清洗电极表面：国内通常每星期清洗1次，而国外先进国家大都每天清洗1次，并且要经常对pH计进行检定、校准，通常国外先进国家的检定、校准周期是每星期1次，而国内通常每3个月进行1次。总之，这是一项极其耗资、耗时、费力、繁杂的工作，并且离线检定、校准方式不可避免地要中断一段时间对pH值的监测，显然还将影响脱硫效果，同时采用盐酸清洗电极表面也将减少pH计的电极的使用寿命。上述工作都将给操作员和管理者带来沉重的负担。

据最近对国内、外科技文献的查新表明，国际上关于pH计在线快速清洗技术的资料凤毛麟角，国内的相关资料几乎是空白，国外的科技文献也少得可怜。仅日本有一点报道，例如日本横河电机公司利用程序控制法，定时自动地把pH计的电极从氢氧化镁脱硫浆液面提起，然后自动地转入清洗槽，利用清洗液洗干净后，再自动地返回原测量位置，重新开始监测。虽然该装置技术先进，但是其价格高昂，并且不能在线实现pH值的连续、稳定、准确的测量。

那么我们不仅要问，关于pH计的电极污染或脱硫淤浆包裹的处理问题，能否能换一种角度思考和解决呢？“是否能绕开当前的某些技术堡垒，另外开辟新径呢？即不再对pH计电极的快速清洗技术，下太大工夫，而是在脱硫浆液pH值的采样位置以及在pH值采样系统上做文章呢？换言之，设法绕过困难重重的pH计快速清洗技术，另外开辟一条路径——研制出具有脱硫浆液沉淀澄清和防淤浆堵塞的多功能锅炉排烟脱硫液pH值采样系统，即在满足取样原理的前提条件下，使得pH计不接触或少接触脱硫淤浆，从而减少了pH计电极被脱硫浆液包裹或被污染的几率，因此可以减少pH计电极的清洗次数，延长pH计的检定、校准周期。”

查阅近期国内、外科技文献表明，具有脱硫浆液沉淀澄清和防淤浆堵塞功能的锅炉排烟脱硫液pH值采样系统的技术资料，目前国内、外还没有报导。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有脱硫浆液沉淀澄清和防淤浆堵塞功能的锅炉排烟脱硫液pH值的采样系统。pH计的电极并不是放在排烟脱硫液的常规检测位置——吸收塔的脱硫浆液泵管路采样口，而是设置在具有脱硫浆液沉淀澄清和防淤浆堵塞的排烟脱硫液pH值的采样系统内。它能够解决目前锅炉排烟脱硫设备中pH计的电极很容易被碱性脱硫淤浆包裹或被淤浆污染问题以及需要频繁地检定、校准的困难，例如氢氧化镁淤浆对pH计电极的污染以及需每3个月进行1次检定、校准等问题。