[实用新型]箱罐塔内浆液密度测量装置有效

专利信息
申请号: 202020689367.X 申请日: 2020-04-29
公开(公告)号: CN212111011U 公开(公告)日: 2020-12-08
发明(设计)人: 王凯;李德林;郭本阳;项营;张先宏 申请(专利权)人: 沈阳远大环境工程有限公司
主分类号: G01N9/26 分类号: G01N9/26
代理公司: 沈阳鼎恒知识产权代理事务所(普通合伙) 21245 代理人: 赵月娜
地址: 110000 辽宁省*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 箱罐塔内 浆液 密度 测量 装置
【说明书】:

实用新型涉及一种箱罐塔内浆液密度测量装置,包括设于箱罐塔侧壁上的上、下测量管道、差压变送器,差压变送器的两个隔膜传感单元分别安装于上、下测量管道末端,其技术要点是:与上测量管道连接的隔膜传感单元的末端另连接有三通,三通的第一端口与上测量管道上的隔膜传感单元连接,第二端口利用中间管路与下测量管道上的隔膜传感单元连接,所述测量装置还包括箱罐塔侧壁在高于上测量管道的位置设置的连通管路,连通管路的末端与三通的第三端口连接,中间管路上设有冲洗水供应支路。本装置解决现有差压变送器测密度存在的测量数据不准确、测量仪器使用寿命短的问题,在提高测量精度的同时降低故障率及维护成本。

技术领域

本实用新型涉及脱硫塔、脱硫浆液供给箱内液体密度的测量技术领域,具体涉及一种箱罐塔内浆液密度测量装置,适用于箱体高度超过两米、直径超过1米、开口或密闭的容器。

背景技术

在石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺中,吸收塔是核心设备,其他设备都服务于吸收塔。二氧化硫在吸收塔中从烟气中脱除,操作员以控制吸收塔浆液参数来控制脱硫效率,降低二氧化硫排放,在吸收塔浆液参数控制合理的情况下,石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺脱硫效率可达到95%以上。

吸收塔热工参数测量主要有石膏浆液密度、石膏浆液PH值、吸收塔液位和除雾器差压等,在上述测量参数中,对浆液密度的测量主要有以下三种方式:第一种,采用质量流量计测量,应用最为广泛,其工作原理是,测量管在流体的作用下连续的以一定的共振频率进行振动,振动频率随流体的密度变化而改变,具有一定的规律性,因此共振频率是流体密度的函数,通过测量管的共振频率即可获得流体的密度。质量流量计安装和维护方便,测量精度高,可达到正负3Kg/m3,可同时测量流量和密度,适应性比较强,但直接与测量浆液接触,流量计易磨损,易腐蚀,实际应用中必须采用合金材料,价格相对较高,长期运行会产生系统误差,需定期校准。此外,由于内部有振动管,测量时易堵塞。为了延长质量流量计的使用寿命,一般将浆液流速控制在1.5-2m/s之间。

第二种,采用放射性密度计测量法,测量原理是射线穿过物质时会发生衰减,衰减的程度取决于测量通道的管径和物质的密度,当测量通道恒定时,衰减量是物质密度的函数。放射性密度计的仪器组件不接触被检测的对象,对容器内的物料密度等参数进行测量,特别适用于高温、高压、高腐蚀性、有毒、易燃以及强电磁干扰等恶劣环境的密度测量,价格也比较便宜。用于脱硫系统时,由于放射性密度计安装于浆液管之外,与浆液不直接接触,安装方便,维护量小,不会造成浆液的压力损失。但是,放射性密度计也存在一些缺点,如测量信号与浓度不呈线性,管道内壁结垢及磨损将引起测量误差等。此外,实际应用中,因放射性仪器审批程序繁琐,并要对放射性源进行严格管理与检查,故这类密度计只在早期脱硫项目中有所应用。

第三种,采用差压变送器测密度,差压变送器测密度是通过液体压力公式:△P=ρgh ,间接计算浆液的密度。式中,△P为两点间的差压,g为重力加速度,ρ为浆液密度;h为低压侧压力取样位置与高压侧压力取样位置的距离。式中的h为固定值,因此根据这两点间的压力差即可推算出相应的浆液密度。

通常,参见图2,差压变送器5仪表选型为双法兰隔膜压力式(带毛细管),两个隔膜传感单元13、3分别安装在吸收塔侧壁的上、下测量管道14、2上,通过毛细管引至差压变送器5的压变送单元进行分析计算。通常情况下,下、上测量管道开孔高度一般取0.5米和1.5米,管道末端安装冲洗水装置15。这种测量方式简单易行,使用成本较低,可广泛应用于中小型机组的脱硫装置的吸收塔密度测量和石灰石密度测量。但仍存在如下问题:测量数据受取样位置限制,如果取样位置(压力测量点)距吸收塔搅拌器较近,则会受到搅拌器的干扰,导致压力测量值波动大;如果距搅拌器较远,隔膜传感部分的测量孔易被结晶物堵塞,即便采用伸入式法兰,也会因为测量管路末端留存气体造成测量结果不准确,需要频繁进行冲洗,导致缩短膜片的使用寿命。

实用新型内容

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