浅谈吸收塔液位测量

浅谈吸收塔液位测量计及吸收塔液位问

题

摘要：保证脱硫吸收塔液位正常对脱硫系统安全稳定运行至关重要，合适的液位一方面使得石膏在吸收塔内能有足够的滞留时间；另一方面使得氧化空气在浆液中有合适的扩散空间（和密度液位相关）和滞留时间，使得吸收塔浆液浆液内部具有适量的氧化空气量。以上两个主要因素保证了浆液中Ca 2SO 3.2H 2O 的氧化和石膏的结晶。目前大多数吸收塔都采用了压差式液位测量计和变送器，因为运行过程中吸收塔浆液工况（密度）的变化，经常导致吸收塔液位在DCS 上显示不准，和真实液位有一定的差距，严重影响运行人员对液位的准确监视，影响脱硫系统的运行，本文主要从压差式液位测量计的原理阐述吸收塔浆液密度对吸收塔吸收塔液位显示的影响。

正文：吸收塔在初次运行或者是重新启动时，为保证运行时石膏的结晶效果，一般都会往吸收塔内注入一定的石膏作晶种，控制初始浆液浓度在10%～20%，用此时的浆液的浓度作为标准浓度，标定液位测量系统，我们设此时的浆液浓度为标准ρ。

压差式液位计的原理是根据液体静压公式gH P ρ=，得到g

P

H ρ=

。 我们可以看出，在密度一定时，高度H 对应的压强表P 示出来。 根据前面叙述，对吸收塔浆液而言，设计时一般是以标准密度液体标ρ校准液位计的，也可以理解为在浆液密度为标准ρ时，吸收塔液位显示

是准确的，但是随着吸收塔浆液密度的变化，实际液位实际H 和DCS 显示液位显示H 之间会有差异（对压差液位计而言，在压强P 一定时，其默认的液位也是一定的），我们容易得知，在相同压强P ，吸收塔浆液密度为

实际

ρ，此时其实际液位应该为：

g

P

H 实际实际ρ=

而其显示液位则为：

g

P

H 标准显示ρ=

由此我们可以得出如下结论：

显示实际

标准

实际H H ρρ=

对于吸收塔液位计，还有另外一个需要考虑的是液位计本身的安装高度，如下图所示：

吸收塔液位测量计安装示意简图

在图中，安装H 是吸收塔液位计的安装高度，变送H 是指DCS 上显示的液位值（该值一般等于液柱高加测力计高度），液柱H 指的是压差液位计所承受压强所对应的液柱高，我们容易知道三者之间的关系为：

安装变送液柱H H H -=

综合上式，在将液位测量计安装高度考虑在内时，我们可以得到吸收塔实际液位和显示液位之间的关系为：

）

（安装显示

实际标准

安装

实际H H H H -ρρ=- 也即是：

安装安装显示

实际标准

实际）（H H H H +=

-ρρ 由此我们可以得出以下结论： 当实际ρ﹥标准ρ，实际H ﹤显示H

当实际ρ=标准ρ，实际H =显示H 当实际ρ﹤标准ρ，实际H ﹥显示H

由此，我们可以根据吸收塔浆液密度大约估测出吸收塔显示液位和实际液位之间的差值，利于运行。