巧用压力测量脱硫塔浆液密度和液位
吸收塔浆液密度测量方式及安装位置论文
吸收塔浆液密度测量方式及安装位置论文【摘要】本文对多种脱硫系统常用密度计的工作原理和特点进行了论述,列举了不同密度计安装使用方式的优缺点和适用条件,并针对其缺点提出了解决措施,对电厂脱硫运行人员了解和处理吸收塔密度测量方面问题具有一定参考意义。
【关键词】吸收塔;密度计;安装位置优化0 前言在石灰石/石膏湿法脱硫系统中,吸收塔浆液密度是比较重要的数据,它直接影响到系统的脱硫效率、脱硫剂的消耗、副产物的品质乃至脱硫系统的稳定运行。
吸收塔内浆液的浓度一般控制在12-18%之间,密度数值各家脱硫公司相差不大,一般控制在1050-1150kg/m3之间。
1 吸收塔密度测量的主要方式目前,国内设计的脱硫系统使用过的吸收塔浆液密度测量方式主要有三种:1.1 质量流量计在烟气脱硫项目中应用最广的浆液密度测量仪器是质量流量计,其工作原理是,测量管在流体的作用下连续地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。
质量流量计的优点是安装和维护非常方便,测量精度高,可达到±3㎏/m3;可同时测量流量和密度,适应性较强。
缺点是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,将浆液流速控制在1.5-2m/s之间。
1.2 差压变送器测密度差压变送器测密度是通过液体压力计算公式△p=ρgh来间接计算浆液的密度。
式中,△p为从2两点间的差压;g为重力加速度;ρ为浆液密度;h为低压侧压力取样位置1与高压侧压力取样位置2的距离。
式中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。
差压变送器一般选型为双法兰隔膜式(带毛细管)。
差压法测量浆液密度的优点是简单易行,耐磨耐腐蚀,适用于各种类型的吸收塔,价格较低。
浆液密度测量说明书(双压力)
新型烟气脱硫岛浆液密度计说明第一章前言目前发电厂脱硫岛使用的密度计有三种测量方式,但均存在不足,不能满足脱硫吸收塔内浆液密度测量系统稳定运行、准确测量的需要,无法正确控制吸收塔运行,无法保证脱硫产品石膏的质量,影响锅炉排放烟气脱硫效率:1、科氏力质量流量计测量密度。
缺点:按流量计使用要求确定通过流量计的流量,引起管路堵塞,测量终止;增大通过流量计的流量,会加快流量计磨损,引起测量管机械结构发生改变,流量计很快损坏,寿命很短;测量原理是通过浆液密度影响流量计共振频率,将振动参数的变化进行检测,计算浆液密度,进行物理量转换,存在线性失真等多个产生误差的环节。
2、差压法测量密度。
缺点:测量吸收塔不同高度间差压的方法,得到的是塔内搅拌器、浆液循环泵、氧化风机运行状态下的浆液密度,此时吸收塔内的浆液处于悬浮状态下,不是稳态下的浆液密度,与实际需要的浆液密度偏差大且偏差变化无常;测量竖直管道内流动浆液差压,流量大测量误差大,测得值甚至无参考意义,流量小取样管路堵塞,引起测量终止。
3、γ射线放射吸收测量法测量密度。
缺点:要有放射性物质使用证,限制其使用;对周围环境造成放射性污染,对人员造成放射性辐射伤害;设备及人员必须满足公安局、环保局及卫生局放射源使用监管要求;取样管内壁结垢影响测量精度;价格昂贵;测量原理是利用通过不同密度浆液对放射剂量衰减不同,检测穿过浆液后的放射剂量,换算成浆液密度,进行物理量转换,存在线性失真等多个产生误差环节。
本烟气脱硫岛浆液密度计设计巧妙,能够稳定、准确测量烟气脱硫岛浆液密度,它自动周期性地将被测浆液取出样品使之静止稳定,测量压力并进行换算,得出浆液密度。
该产品避免了现有烟气脱硫岛浆液密度测量系统的各种缺陷,具有测量准确,使用寿命长,管路不堵塞,无因素影响测量准确性、导致设备退出运行的特点,是一种即简单又实用,即经济又准确,维护工作量小、运行稳定可靠的测量方法。
该测量方法具有下列特点:1)液体压强等于液体液位与液体密度、重力加速度之积,压力与液位为线形关系,等同于质量比体积的物质密度定义,该测量方法仅有压力测量误差,没有其他物理量的转换关系,方法最原始,避免了各种物理量转换时的非线形失真,产生的误差环节最少。
火电厂脱硫吸收塔浆液密度测量方案浅谈
火电厂脱硫吸收塔浆液密度测量方案浅谈作者:张爱松来源:《中国科技纵横》2018年第01期摘要:介绍了火电厂脱硫吸收塔浆液密度测量的三种典型仪表:科氏力密度计、音叉密度计和压力密度计,对三种密度计测量方案优劣进行了比较,并对密度计的选用提出了建议。
关键词:脱硫;浆液密度;科氏力密度计;音叉密度计;压力密度计;建议中图分类号:TU71 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)01-0167-021 引言在火电厂脱硫工程中,吸收塔内浆池浆液密度是一个比较重要的参数,根据实时在线监测的浆液密度值,一方面用于确定是否需要自动启动石膏浆液排出系统(一般所测石膏浆液密度超过1150kg/m3即自动启动石膏浆液排出泵,外排浆液至脱水系统进行脱水处理),同时浆液密度值还用于计算吸收塔液位,此吸收塔液位值用于确定是否需要启/停吸收塔补水系统,以避免吸收塔浆池溢流污染环境或浆池液位低影响设备安全。
故选择合适的测量方式以便长期稳定、可靠的测量吸收塔浆液密度是环保脱硫行业从业人员以及用户比较关注的问题。
2 三种典型密度测量仪表:科氏力密度计、音叉密度计和压力密度计早期的国内脱硫工程吸收塔浆液密度测量一般均采用进口科氏力密度计,其测量原理为科里奥利氏力:当具有一定质量的流体沿振动的测量管流动时,将产生会导致测量管弯曲的科氏力,这些微小的管道变形被传感器检测出来并进行分析处理,传感器测得的测量管相位迁移信号与质量流量成正比,从而可以准确地测量所计量流体的密度。
密度计最初设计一般均安装于吸收塔石膏浆液排出泵出口回流至吸收塔的管道上,该测量方案可以实现对吸收塔浆液密度的精确测量,但实际应用中存在两个弊端:(1)吸收塔石膏浆液排出泵出口压力和浆液流速均相对较高,加剧了密度计测量管内衬的磨损,内衬若磨损坏就需要更换仪表,而进口密度计价格较贵,且采购周期长,影响了使用的经济性;(2)密度计安装于泵出口,不管浆液是否需要外排,吸收塔排出泵都不能停止运行,不节能。
一种湿法脱硫系统浆液密度的有效测量方法分析
一种湿法脱硫系统浆液密度的有效测量方法分析摘要湿法脱硫项目中各种传统方式的浆液密度计测量效果都不够理想,本文提出了一种改进型的密度测量装置,能有效解决密度测量难题,并在实际工程案例中应用效果良好。
关键词湿法脱硫;密度计;差压;音叉;科氏力由于技术成熟、煤种范围广、脱硫效率高等优势,我国大中型火电厂普遍采用石灰石-石膏湿法进行锅炉烟气脱硫。
在石灰石-石膏湿法脱硫技术中,SO2的转化率决定了湿法脱硫系统的经济性和运行效率,它是通过在线测量石膏/石灰石浆液的密度来控制和调节烟气量和浆液量,因此可以说,整个脱硫系统运行的经济性和运行效率需要浆液密度计的良好运行状况来保证。
然而,在实际脱硫运行中,石膏/石灰石浆液的密度测量恰恰是困扰运行人员多年的一个难点。
1 各类传统密度测量方式石膏/石灰石浆液密度测量方法有很多,可以归纳为音叉密度计法、科氏力密度计法、差压法、放射吸收法四类基本方法,但这些方法都有自身的局限性,以下将从测量理论、使用情况、维护便捷等方面对这些方法逐一分析。
1.1 差压法(1)测量原理此种方法为间接测量法,即通过压差变送器测量不同高度浆液之间的压差,在FGD-DCS中根据ρ=P/gH计算出浆液密度,其中ρ为浆液密度,P为差压变送器测出压力,H为固定距离,g为常数。
(2)主要优点①仪表(差压变送器)投资低。
②可以直接在箱罐侧进行测量,不需要设置单独的测量管路系统。
(3)主要缺点①测量探头或管路易堵塞,严重时会造成仪器数据不变,失去监视作用。
②测量精度较低。
由于浆液的密度并不是在每个点都是均匀的,从而造成偏差。
③如果是静态容器,浆液极易沉积,导致测量不准。
如果是动态容器,密度测量又会受到搅拌器扰动和空气泡的影响。
1.2 科氏力密度计(质量流量计)(1)测量原理测量管连续地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变化,因此共振频率是流体密度的函数,由此可得对应的密度输出信号。
(2)主要优点①测量精确可靠。
免维护连续测量脱硫吸收塔浆液密度
免维护连续测量脱硫吸收塔浆液密度摘要:本文主要介绍了一种免维护可连续测量脱硫吸收塔浆液密度的测量装置及原理。
该测量装置采用浆液缓冲装置彻底消除了浆液中气泡对浆液密度测量的影响,利用溢流管和滤网的配合,避免颗粒杂质堵塞密度计,达到免维护的效果。
采用高精度质量流量计连续直接测量浆液密度,准确性高,稳定性好。
密度计无浆液流量、压力等要求,适应性极佳。
该装置整体使用效果在脱硫行业首创,具有很好的推广价值。
关键词:准确稳定免维护连续测量适应性强安装方便吸收塔浆液密度是火电厂湿法烟气脱硫系统的主要工艺参数,是反映浆液品质、决定脱硫效率的重要指标。
浆液密度测量受密度测量方法,以及介质杂质多、气泡多、易沉淀凝固等现场不利测量条件的影响,是困扰整个湿法脱硫行业的难点问题,至今没有很好解决。
浆液密度测量目前主要有三种方式。
一是放射性同位素密度计,该方式测量精度不高,最大的缺点是使用放射性物质,会对周围环境造成放射性污染,对人员造成辐射伤害,因此,这种密度计几乎没有采用;二是差压式密度计,其原理是采用两台压力变送器垂直方向固定间距安装,根据测得压差间接计算出浆液密度,测量结果精度差,且压力变送器取压管频繁堵塞直接影响测量结果。
现场实际应用中,部分湿法脱硫系统采用这种压差测量方式,由于取压管路频繁堵塞,维护量大基本处于弃用状态;三是采用质量流量计直接测量,虽然仪表本身测量精度很高,但因为流量计测量管路有缩径,实际中浆液所含杂质过多,造成测量管路频繁堵塞,且浆液所含的气泡等状况严重影响测量使用效果。
对于处于生产一线维护吸收塔浆液密度计的我们来说,希望有一款既能精确测量吸收塔浆液密度又能避免取样管路堵塞的免维护度计。
我们仔细研究了密度计各种测量原理和方法,对质量流量计用于浆液密度测量的整套系统进行了深入分析、试验和改进,设计出一种利用质量流量计直接测量吸收塔浆液密度的免维护的密度测量装置。
该测量装置彻底消除了浆液中气泡对密度测量的影响,避免了浆液中颗粒杂质堵塞质量流量计,在湿法脱硫行业首次实现了免维护连续准确测量吸收塔浆液密度的测量效果。
脱硫吸收塔液位测量的常见方法分析
脱硫吸收塔液位测量的常见方法分析发布时间:2022-07-24T08:05:26.076Z 来源:《中国电业与能源》2022年5期3月作者:刘建平[导读] 人类文明与社会发展都离不开自然环境。
近年来,刘建平赣浙国华(信丰)发电有限责任公司江西省赣州市 341600摘要:人类文明与社会发展都离不开自然环境。
近年来,我国经济发展水平不断提升,但也带来了严重的环境污染,大众对于环境保护的呼声越来越高。
废气排放作为环境污染的一大因素,国家对于工厂生产中所产生的废气排放作出了更加严格的要求。
烟气脱硫系统中,最重要的一项内容就是对吸收塔液位进行测量。
主要是因为其与脱硫系统正常运转有着直接影响。
基于此,本文对脱硫吸收塔液位测量展开研究,对常见的测量方法进行分析,以供参考。
关键词:脱硫吸收塔;液位测量;方法引言我国化工产业呈现出良好发展形势,大大小小电厂数量在不断增多,在推动我国经济增长的同时,也为我国环境保护工作带来巨大压力,这一压力主要来自于电厂生产所带来的废气,废气中含有硫氧化物,其作为一种有毒物质,会对空气带来严重影响[1]。
随着国家越来越重视环境保护问题,要求电厂将生产所产生的废气进行脱硫处理[2]。
烟气脱硫系统可以将废气中的硫氧化物分离出来,以确保排放出来的废气不会对空气环境造成污染。
在烟气脱硫中,石灰石——石膏法脱硫技术成为现阶段广泛运用的一项技术,在该技术运用时,吸收塔作为该技术烟气脱硫的一个重要设备,通过对其数据进行测量,可以为烟气脱硫系统的安全、稳定运行提供保障。
吸收塔内部机构比较特殊,这就导致传统的液位测量计难以对其进行测量,还需要运用其他方法来测量,这些测量方法有着各自的优势和不足,在此对脱硫吸收塔液位测量的常见方法进行分析。
一、液位测量面临的问题脱硫吸收塔内部介质比较复杂,浆液氧化部分以及吸收部分的介质更加复杂,并且在大量的硫酸钙浆液和氧化空气的作用下,还会产生烟气混合物和大量喷淋浆液,这就导致浆液测量时,无法通过在顶部安装超声波或是雷达液位计的方式来进行测量,脱硫吸收塔液位测量很大程度会受到石灰石——石膏法脱硫技术的限制。
湿法烟气脱硫塔浆液密度计
湿法烟气脱硫塔浆液密度计一、湿法烟气脱硫塔浆液密度计介绍:本实用新型属于测量设备,特别是测定液体物质密度的设备。
石灰/石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺是钢厂烧结炉、电站锅炉等工业炉窑烟气脱硫应用最多的工艺之一,约占全国总量的80%。
设备运行时,脱硫浆液的密度对脱硫效率、石膏品质、运行能耗有着非常重要的影响,必须不间断地在线测量,其中,采用差压式密度计测量方式的约占30%。
(1)普通差压式密度计测量塔内湍流液体的密度时,由于吸收塔底部安装的搅拌器搅拌、氧化空气气浮搅拌、喷淋液循环搅拌作用,对上下膜盒产生不均衡的外力,这种不间断的冲击力不仅造成了测量误差,还增加了感压膜片的不均匀磨损。
(2)脱硫浆液中固态物含量较高达20%,脱硫后的浆液中含有大量的石膏结晶体,固态物、石膏晶体对膜盒的磨损、悬浮固体颗粒的结垢问题显著。
(3)为了克服现有差压式密度计测量塔内湍流液体时,由于吸收塔底部安装的搅拌器搅拌、氧化空气气浮搅拌、喷淋液循环搅拌对上下膜盒产生不均衡的外力造成的测量误差和感压膜片的不均匀磨损,以及,脱硫浆液中固态物、石膏晶体对膜盒的磨损、悬浮固体颗粒的结垢问题,本实用新型的目的是提供一种湿法烟气脱硫塔浆液密度计,该湿法烟气脱硫塔浆液密度计不仅防止浆液对压差测量膜盒的磨损和结垢的产生,而且可以提高测量精度。
(4)本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种湿法烟气脱硫塔浆液密度计,包括使用变径法兰安装在脱硫塔外壁上的直角式压差密度计,其特征是:直角式差压密度计的密度计立杆上的上下两个差压测量膜盒外分别装有防波管,防波管上方装有冲洗装置,冲洗装置固定在脱硫塔的冲洗装置接口上。
二、本实用新型的有益效果是:(1)直角式差压密度计采用变径法兰安装,便于后段直角杆的取出;(2)由于在差压测量膜盒设置了防波管,可以对浆液因搅拌器搅拌、氧化空气气浮、喷淋液循环对上下膜盒产生的不均匀冲击力进行屏蔽,避免了因上述因素造成的测量误差,还减轻了浆液对感压膜片的磨损;(3)通过液位配合,冲洗装置定时冲洗可以防止密度计立杆上石膏结晶、悬浮固体颗粒的沉积、结垢的发生。
脱硫吸收塔液位测量的几种方法
脱硫吸收塔液位测量的几种方法吸收塔液位在脱硫系统中是非常重要的参数,系统中循环泵、氧化风机、搅拌器等关键设备的连锁保护条件均与之直接关联,因此吸收塔液位测量数据的准确性及稳定性决定脱硫系统的稳定运行,也影响着与脱硫系统相关的其他工艺系统的安全运行。
目前大多数烟气脱硫系统采用的是石灰石—石膏湿法脱硫技术,其中吸收塔是开展烟气脱硫的主要设备,吸收塔液位对脱硫系统的安全可靠运行有着极其重要的作用,但由于吸收塔本体构造的特殊性,无法使用当前主流的液位计开展直接测量。
本文介绍目前采用的几种测量吸收塔液位的方法,并分析各种测量方法的优缺点。
石灰石—石膏法脱硫系统的主要设备是吸收塔,如图1所示,吸收塔主要由浆液氧化区、吸收区、喷淋层、除雾层、入口烟道及出口烟道组成。
常规容器的液位测量可采用在容器顶部安装超声波液位计、雷达液位计或浮子液位计,或在侧壁安装磁翻板液位计加以测量。
对于密度受温度影响不大的液体,若是敞口容器,可在容器底部安装压力变送器,经公式H=(P/ρg)+h计算后得出;若是密闭容器,则需安装差压变送器,经公式H=(ΔP/ρg)+h计算后得出,式中,H为液位高度,P为压力,ΔP为差压,ρ为液体密度,h为压力变送器或差压变送器的安装高度。
图1吸收塔构造1问题产生脱硫吸收塔内介质比较复杂,在浆液氧化区内主要是硫酸钙浆液、亚硫酸钙浆液和氧化空气,吸收区内是带正压的烟气和浆液的混合物。
由于吸收塔浆池上方是大量的喷淋浆液和烟气混合物,因此无法在顶部安装超声波液位计或雷达液位计开展测量。
石灰石—石膏浆液主要有3点特殊性。
(1)为保证脱硫效率,浆液含固量高达20%,即使在搅拌器的作用下让浆液不停的流动,浆池上、下层密度也不均匀。
(2)浆液中的亚硫酸钙具有很强的黏性,若将仪表探头伸入其中,亚硫酸钙慢慢附着在探头表面,从而影响仪表的正常工作,使测量数据失真。
(3)浆液中含有大量的氧化空气,氧化空气管网一般安装在距塔底约3m高的位置,气泡上升过程中随着浆液压强的减小而逐步膨胀,进一步导致吸收塔内浆液上、下层密度的差距。
脱硫吸收塔液位测量的几种方法
脱硫吸收塔液位测量的几种方法石彦鹏1,崔 斌1,杨永飞1,周文红2,李新强2(1.内蒙古京宁热电有限责任公司,内蒙古 乌兰察布 012000;2.太原市安正达电力电力技术有限公司,山西 太原 030000)摘 要:自然环境与人类的社会经济发展息息相关,随着近几年我国的环保意识越来越高,对于各大工厂的废气排放的要求也更加严格。
在烟气脱硫系统中,对于吸收塔的液位测量极其重要,直接关系到烟气脱硫系统的正常工作。
所以本文对于脱硫吸收塔的液位测量进行了详细研究,列举了脱硫吸收塔的几种测量方法,并分析了不同方法的优势和不足。
关键词:烟气脱硫系统;吸收塔;液位测量中图分类号:X701.3 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)03-0239-2收稿日期:2020-03作者简介:石彦鹏,生于1982年,汉族,山西朔州人,本科,工程师,研究方向:热工测量仪表。
近几年我国化工厂的数量越来越多,带动了我国社会经济的发展的同时,也对环境产生一定的污染,其中工厂排出的废气中含有硫氧化物等有毒气体,对空气环境有很大的影响。
现在我国对环境保护的力度逐渐加大,对于工厂里的废气会通过烟气脱硫系统分离出硫氧化物,防止有毒气体排进空气。
石灰石─石膏法脱硫技术是目前烟气脱硫系统中主要采用的技术,吸收塔是石灰石─石膏法脱硫技术在对烟气进行脱硫中的重要设备,所测量的数据对整个脱硫系统的安全运行有着非常重要的作用。
吸收塔的内部结构具有很多独特的特点,传统的液位测量计无法对其进行测量,需要采用独特的液位测量方法进行测量,这些测量方法具有不同的特点和不足,本文主要对烟气脱硫系统中,吸收塔液位测量的几种方法进行研究。
1 概述脱硫吸收塔脱硫吸收塔是烟气脱硫系统中的主要工作设备,其中内部结构主要是由除雾层、吸收区、氧化区、喷淋区以及入口和出口烟道所构成的。
在进行脱硫吸收塔的液位测量时,如果使用的是普通常见的容器,可以使用的液位测量计有很多,可以使用磁翻板液位计,这种液位计安装在容器的侧边位置,也可以通过使用雷达液位计、超声波液位计、浮子液位计等进行测量,这些液位计在使用时放在容器的顶部。
脱硫吸收塔密度计改造及应用
脱硫吸收塔密度计改造及应用引言随着近几年火力发电机组的迅速上马,国家环保政策的更加严格,国家发改委明令:新建机组都必须同步安装脱硫设施;目前石灰石-石膏湿法脱硫技术在大型火力发电厂应用比较普遍。
但在湿法脱硫中,需要大量的在线仪表检测脱硫系统的各项参数来保证整个脱硫系统的可靠运行,其中测量吸收塔浆液密度的密度计就是其中之一。
1. 吸收塔密度测量的方法的特点和原来的工艺流程1)目前国内脱硫系统浆液密度测量方法主要有三种:γ射线放射吸收测量法、科氏力质量流量法、差压法,这三种方法各占市场的份额分别为:5%、90%、5%左右。
宿州公司运行初期即科氏力质量密度方式,由于该种形式的密度计对流量要求高,但实际现场由于流速高,磨损非常大;同时由于使用过程中逐步磨损,测量的零点会出现飘移,经常出现测量不准和备品备件频繁损坏的现象,需要不断的进行校验和更换新的备品,宿州公司脱硫系统投运后,已经先后更换了4个科式密度计,每年吸收塔的浆液密度测量设备维护费用超过60万,全厂维护费用近90万。
咨询其他兄弟单位,使用科氏力质量密度计的电厂都存在共性问题:性能不稳定、可靠性差、测量管路磨损严重、更换备品频繁、维护成本极高。
2)宿州公司原密度计设计安装在石膏排输泵的再循环旁路上,通过石膏排输泵的连续运行,保证了科式密度计的测量介质的连续供用,原来的系统如下:2. 吸收塔密度测量改造过程及技术难题处理2.1 密度测量变送器安装要求(1)经常间隔性的冲洗液位计,安装图如下:(2)直接把液位变送器安装在吸收塔塔壁的法兰上:(不需隔膜阀及冲洗)说明:采用(1)的安装方式比较好。
其中两台液位变送器安装在距离吸收塔底部标高0.5米的高度,一台液位变送器标高1.5米。
为防止压力变送器测量不准确,必须对变送器的测量管道安装冲洗水,防止沉积的浆液影响测量效果;同时压力变送器隔膜片的安装以离吸收塔浆液距离越近越好为原则,调整好安装角度,以向下30度为最好,避免水平安装,绝对禁止测量管道向上安装,以防造成浆液沉积;吸收塔液位变送器应该安装在高度0.5-2.0米的吸收塔底部石膏区域,过低容易被自然沉积的石膏浆液影响,过高检修维护不方便;水平方向距搅拌器两米左右,而不是两台搅拌器之间塔壁中心区域,避免中心角沉积浆液。
脱硫吸收塔液位测量的几种方法分析
科学技术创新2019.36当前烟气脱硫系统所采用的是石灰石———石膏湿法脱硫技术,其中脱硫主要设备为吸收塔,吸收塔的液位,对于脱硫系统安全稳定运行起到关键作用。
但考虑到吸收塔本体结构要求,我们对液位计进行直接测量的难度较大,此时在测量中的问题需要得到解决,从技术角度展开方法研究。
1液位测量的工作原理与主要问题1.1工作原理吸收塔主要包括浆液氧化区域、吸收区域、入口烟道、出口烟道等多个部分组成。
在常规工作模式下,液位测量可以直接在容器底部安装相关的仪器设备,或是直接在侧壁区域安装磁翻板液位计就可以完成车辆工作。
如果温度对液体密度影响不大,可以在密闭容器底部安装压力变送器,即按照以下公式要求进行结果计算其中H 为液位高度,P 为压力,△P 为差压,ρ为液体密度,h 为变送器的安装高度,在这些参数共同运行的前提下,完成各项技术保障。
1.2主要问题脱硫吸收塔内的介质相对复杂,尤其是在浆液氧化区域和吸收区域,大量的硫酸钙浆液和氧化空气使得大量喷淋浆液和烟气混合物产生,我们无法在顶部安装超声波或雷达液位计直接展开测量工作,原因也在于石灰石———石膏浆液在技术层面的特殊性。
一般情况下,为了保证脱硫效率,在搅拌器的作用下让浆液不断运动,此时浆液的上下层密度可能处于不均匀状态。
再加上浆液中的亚硫酸钙成分粘性较大,我们将仪表探头进行测量的过程中,亚硫酸钙会直接附着在仪器表面,影响仪器的工作准确性,使测量结果无法具有参考价值。
而浆液中存在的氧化空气,随着浆液压强的变化逐渐膨胀,浆液压强减小,吸收塔内的浆液上下层密度差距会越大。
可以看出浆液具有集少量混合物,进行酸碱度测试,如果混合物的酸碱度明显低于W ,计算机下达指令,适当提升输送泵工作速率,投入较多氢氧化镁溶液,以保证脱硫、脱硝的效率;如果混合物的酸碱度略低于W 或接近W ,计算机下达指令,适当降低输送泵工作速率,投入少量氢氧化镁溶液,以保证脱硫、脱硝的需求即可。
该模式下,设备可根据工作需求进行自适应调整,保证焦炉烟气镁法脱硫脱硝装置的高效率、经济运行。
一种实验室准确测量脱硫石膏浆液密度的方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910765690.2(22)申请日 2019.08.19(71)申请人 华电电力科学研究院有限公司地址 310030 浙江省杭州市西湖区西湖科技经济园西园一路10号(72)发明人 杜佳 揭其良 王飞 李超 曲立涛 齐晓辉 于洪海 王德鑫 (74)专利代理机构 杭州天欣专利事务所(普通合伙) 33209代理人 张狄峰(51)Int.Cl.G01N 9/04(2006.01)(54)发明名称一种实验室准确测量脱硫石膏浆液密度的方法(57)摘要本发明涉及一种实验室测量石膏浆液密度的方法,特别涉及一种能够在实验室中准确的测量石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统运行过程中石膏浆液密度的方法。
本方法主要通过直接使用广口瓶取样,利用广口瓶的膨胀系数换算出广口瓶在石膏浆液运行温度下的体积,通过测量石膏浆液的重量,计算出石膏浆液的准确密度。
本方法克服了脱硫石膏浆液温度高、易沉淀、密度和温度不固定等不利于密度测定的问题,将石膏浆液的密度准确测量出来,并且方法操作简便、快捷,对于实验条件和器具没有严格的限制。
权利要求书2页 说明书4页 附图1页CN 110631954 A 2019.12.31C N 110631954A1.一种实验室准确测量脱硫石膏浆液密度的方法,其特征是,其测量方法的操作步骤如下:1)在室温下称量干燥的带盖广口瓶的质量m0,同时记录室温t1;2)在相同室温下,将广口瓶充满纯水后盖上瓶盖令多余的水溢出,用滤纸吸干广口瓶外表面的水,再次称重,记录充满纯水的广口瓶的质量m1;3)在纯水密度表中,查询并记录t1温度下纯水的密度ρ1;4)按照下式计算室温下广口瓶的体积V1式中:V1——室温下广口瓶的体积,mL;m1——充满纯水的带盖广口瓶的质量,g;m0——干燥的带盖广口瓶的质量,g;ρ1——室温下纯水的密度,kg/m3。
如何提高利用压力变送器测量密度变化介质容器的液位值
如何提高利用压力变送器测量密度变化介质容器的液位值[摘要]利用压力变送器测量液位是工业自动化测量中最常见的一种测量方式,对于介质密度不变的情况下测量值较为准确,但如果测量介质的密度是随时变化的,由于压力变送器中的量程设置并不能随着介质密度变化的随时进行更改,所以测量得到的液位值与实际值存在较大的误差,对整个工业控制造成影响。
本文结合工作实际,对于如何修正压力变送器测量的液位值,提高测量的精度进行的分析。
【关键字】测量介质;密度变化;液位;测量值;修正液位测量是工业自动化测量中最常见的一种测量方式,常见的测量方式主要有投入式液位计的静压液位测量、浮球液位计、磁翻板液位计、电容式液位传感器、雷达液位计、超声波液位计、气泡法等,各种测量方法都有各自的优缺点,应用领域也根据实际情况区别进行选择,但目的都是为了能够准确的测量被测介质的液位值。
利用压力变送器测量液位也是工业测量中常用的一种测量手段,它具有测量精度高、结构简单、维护量小等优点,因此在液位测量中被广泛使用。
但这种测量方式也有它的缺点,当测量介质的密度发生变化时,由于压力变送器中的压力量程不可能做到根据被测介质密度的变化随时进行调整和修改,所以测量到的液位值与实际液位值存在较大的误差,特别是测量介质随时变化,但工业决策又对液位测量值精确度要求很高的场合,测量值往往就不能满足工业系统的使用的要求。
结合火力发电厂脱硫制浆系统中的浆液箱液位测量的实际情况,对如何利用压力变送器提高密度变化介质容器的液位测量值提出了见解,并应用于实际运行中,效果良好。
一.压力变送器测量液位的工作原理如图1所示,我公司磨机浆液箱测量液位采用的是磨合式压力变送器,通常采用法兰安装的方式,变送器带安装法兰与罐体上的配对法兰用螺栓连接,通过测量被测点的压力值,根据流体力学的可知P=ρgh,其中ρ为被测介质的密度,g为重力加速度,常数,h为被测介质的液位高度,压力变送器将压力信号转换成4—20mA的直流输出电信号,控制系统通过输出电流值的大小,计算出被测介质的液位值h。
脱硫吸收塔差压式密度测量研究及实践
脱硫吸收塔差压式密度测量研究及实践发布时间:2021-08-03T08:46:46.112Z 来源:《电力设备》2021年第5期作者:钟航辉1 刘吉文2[导读] 所以吸收塔密度测量值的准确与否,对脱硫系统运行的经济环保十分关键。
(广东省能源集团有限公司沙角C电厂广东东莞 523908)摘要:本文对电厂湿法脱硫吸收塔浆液差压式密度测量技术进行了研究,分析了各种差压式密度测量方法在实际工程案例中存在的问题,通过不断改进测量装置和软件逻辑,最终找到了一种测量准确、稳定可靠、维护量小的测量方法。
关键词:脱硫吸收塔;密度计;测点选择;逻辑优化;引言:目前我国大中型火电厂对锅炉烟气普遍采用石灰石-石膏湿法脱硫,吸收塔浆液密度是其中一项重要指标,它直接影响系统的脱硫效率、石灰石的消耗,以及产出石膏的品质。
所以吸收塔密度测量值的准确与否,对脱硫系统运行的经济环保十分关键。
1 常见密度测量方式近年来,国内主流的脱硫系统吸收塔浆液密度计主要有:质量流量计、放射性密度计、差压法密度计,以下简述各自测量原理和优缺点。
1.1 质量流量计测量管在流体的作用下发生振动,振动频率随流体的密度变化而改变,通过测量管的共振频率即可获得流体的密度。
质量流量计的优点是测量精度高,但是易磨损,易腐蚀,价格相对较高,需定期校准,此外,流速控制需合理,否则易堵塞测量管。
1.2射线放射吸收测量法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对象,工作可靠,且故障率低。
但实际应用中,因放射性仪器属于高风险源,且涉及到公共安全,采购审批流程复杂,管理制度要求严格,新项目极少适用。
1.3差压变送器测量法差压变送器测密度是通过液体压力计算公式ΔP=ρgΔh来间接计算浆液的密度(ΔP为两点间的差压;g为重力加速度;ρ为浆液密度;Δh 为低压侧与高压侧压力取样点的高度差)。
脱硫系统浆液密度测量方式探讨
脱硫系统浆液密度测量方式探讨武建强中环(中国)工程有限公司,江苏南京 211100[摘 要] 对几种湿法脱硫系统浆液的密度测量仪器和方法,如放射性密度计、质量流量计、差压法密度测量、音叉式密度计、浮球式密度测量及超声波密度测量仪等进行分析比较,认为质量流量计应用最为广泛且效果较好,但价格较高,使用周期短,损耗大;若对差压式密度测量装置所测数据进行较为准确的修正,该测量装置会有较好的应用前景。
[关 键 词] 湿法脱硫;浆液;密度测量;质量流量计;差压式密度测量[中图分类号] X703[文献标识码] B[文章编号] 1002 3364(2010)11 0060 02[DOI 编号] 10.3969/j.issn.1002 3364.2010.11.060AN APPROACH TO MEASUREMENT OF SLURRY DENSITYIN FLUE G AS DESULPHURIZATION SYS TEMWU JianqiangZhongh uan En gineering Co Ltd,Nanjing 211100,Jian gsu Provin ce,PRCAbstract:Sever al kinds of instruments or m ethods used to measure slurry density in w et flue gas desul phurizatio n system ,such as the radiactive density meter,the mass flo w meter,the differential pr essure density meter,the tuning for k density meter,the floating ball density m eter,and the supersonic density meter etc.,have been analysed and compar aed,it is believed that the mass flow meter is most w ide in application,and has better effectiv eness,but it has higher price,it s service period is short,and has large lose.If the measured data of differential pressure density meter can be accur ately corrected,this kind of density measuring instrument w ould have better pro spects o f applicatio n.Key words:flue g as desulphurization;slurry;density measurem ent;mass flow meter;differ ential pres sure density measuring instrument作者简介: 武建强(1976 ),男,上海理工大学工程热物理专业硕士,从事火电厂烟气脱硫项目的仪控设计。