一種吸收塔漿液密度測(cè)量裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種吸收塔漿液密度測(cè)量裝置,包括側(cè)壁上連接有斜向管線(xiàn)的吸收塔、以及上下疊置的第一氣液分離器和測(cè)量筒;所述測(cè)量筒下端設(shè)有測(cè)壓裝置,所述斜向管線(xiàn)上設(shè)有截止閥;與所述斜向管線(xiàn)出口連通的水平管線(xiàn)順次連接有第一電磁閥、入口調(diào)節(jié)閥以及第二氣液分離器;所述第二氣液分離器殼頂出口通過(guò)第一緩沖管線(xiàn)與第一氣液分離器的殼側(cè)入口連通,所述第一氣液分離器的殼頂和殼側(cè)出口分別連接有排氣管和溢流管;所述第二氣液分離器殼底出口設(shè)有第二緩沖管線(xiàn),所述第二緩沖管線(xiàn)通過(guò)三通連接器與設(shè)置在測(cè)量筒底部的進(jìn)液管連通,所述三通連接器的第三個(gè)端口與具有出口調(diào)節(jié)閥的排液管連通。本實(shí)用新型具有測(cè)量準(zhǔn)確度高、測(cè)量裝置磨損小、基本不受吸收塔攪拌機(jī)械運(yùn)行干擾、故障率低、測(cè)量裝置不易堵塞的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種吸收塔漿液密度測(cè)量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及密度測(cè)量裝置領(lǐng)域,特別是涉及一種吸收塔漿液密度測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)內(nèi)的燃煤火力發(fā)電廠普遍采用了石灰石濕法脫硫,該工藝過(guò)程要求實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的測(cè)量吸收塔中石灰漿液密度,石灰石漿液是一種粘稠、具有腐蝕性的液體,其成分有有硫酸根、亞硫酸根、氯離子、氟離子,以及石膏結(jié)晶。
[0003]目前,測(cè)量吸收塔石膏漿液密度基本上有三種方法:
[0004]1.放射性密度計(jì)
[0005]利用了射線(xiàn)穿過(guò)工質(zhì)發(fā)生的衰減值與工質(zhì)密度成一個(gè)固定函數(shù)關(guān)系的原理,通過(guò)測(cè)定衰減量反映密度,該密度計(jì)安裝方便,維護(hù)量小,在早期引進(jìn)型脫硫?yàn)橹鞯奈账罅繎?yīng)用,其缺點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果易受管道內(nèi)壁結(jié)垢及磨損影響,另外國(guó)家對(duì)放射性?xún)x表有嚴(yán)格、繁瑣管理要求,在基層工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用,其保管、校驗(yàn)都非常麻煩,故該類(lèi)型密度計(jì)大部分已被淘汰。
[0006]2.科氏力密度計(jì)
[0007]即質(zhì)量流量計(jì),該密度計(jì)利用了工質(zhì)的共振頻率與流體密度所成的函數(shù)關(guān)系,通過(guò)測(cè)量頻率反映密度。該類(lèi)密度計(jì)測(cè)量精度高,性能穩(wěn)定,應(yīng)用廣泛。其缺點(diǎn)是測(cè)量石灰漿液時(shí),密度計(jì)測(cè)量管極易堵塞或磨損,導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn),維護(hù)成本高,可靠性低。
[0008]3.差壓法密度測(cè)量
[0009]如圖1所述,利用計(jì)算公式Λ P = PgH來(lái)間接測(cè)量漿液密度,其中,Λ P為吸收塔垂直方向上兩個(gè)固定取樣點(diǎn)之間漿液的差壓,g是重力加速度,H為兩個(gè)取樣點(diǎn)的固定距離,可見(jiàn)密度P與差壓ΛΡ成正比關(guān)系,實(shí)際應(yīng)用時(shí),一般采用兩個(gè)膜盒壓力變送器分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)取樣點(diǎn)的漿液靜壓,再通過(guò)靜壓差計(jì)算出差壓,進(jìn)而計(jì)算出漿液密度。為防止取樣管堵塞,一般還需外接工藝水定期沖洗回路。該方法可靠性高,維護(hù)量小,是目前應(yīng)用較為廣泛的石灰漿液密度測(cè)量方法。
[0010]該方法也有明顯缺點(diǎn):即取樣點(diǎn)處的壓力測(cè)量準(zhǔn)確性受到在吸收塔運(yùn)行的攪拌器(或脈沖泵)干擾影響較大,主要由于轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械使?jié){液發(fā)生脈動(dòng),并產(chǎn)生了大量氣泡,導(dǎo)致測(cè)量信號(hào)出現(xiàn)躍變、尖波,測(cè)量不準(zhǔn),加濾波可以一定程度抑制這種干擾,但不能根除;而如果取樣點(diǎn)選擇遠(yuǎn)離攪拌器(或脈沖泵)以避開(kāi)干擾,則又會(huì)顯著增大堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。另外,兩個(gè)取樣點(diǎn)之間的距離較短,壓差較小,不易準(zhǔn)確測(cè)量,靈敏度也較低。
[0011]故現(xiàn)有的漿液密度測(cè)量裝置亟待改進(jìn)和發(fā)展。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0012]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種測(cè)量準(zhǔn)確度高、測(cè)量裝置磨損小、基本不受吸收塔攪拌機(jī)械運(yùn)行干擾、故障率低、測(cè)量裝置不易堵塞的漿液密度測(cè)量裝置。
[0013]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的漿液密度測(cè)量裝置包括側(cè)壁下部連接有斜向管線(xiàn)的吸收塔、以及上下疊置相互連通的第一氣液分離器和測(cè)量筒;所述測(cè)量筒下端設(shè)有測(cè)壓裝置,所述斜向管線(xiàn)上設(shè)有截止閥;與所述斜向管線(xiàn)出口連通的水平管線(xiàn)順次連接有第一電磁閥、入口調(diào)節(jié)閥以及第二氣液分離器;所述第二氣液分離器殼頂出口通過(guò)第一緩沖管線(xiàn)與第一氣液分離器的殼側(cè)入口連通,所述第一氣液分離器的殼頂和殼側(cè)出口分別連接有排氣管和溢流管;所述第二氣液分離器殼底出口設(shè)有第二緩沖管線(xiàn),所述第二緩沖管線(xiàn)通過(guò)三通連接器與設(shè)置在測(cè)量筒底部的進(jìn)液管連通,所述三通連接器的第三個(gè)端口與具有出口調(diào)節(jié)閥的排液管連通。
[0014]采用以上結(jié)構(gòu),由于本實(shí)用新型外置式測(cè)量筒對(duì)吸收塔內(nèi)漿液進(jìn)行密度取樣,避開(kāi)了吸收塔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械引起漿液脈動(dòng)的不利影響,同時(shí)入口調(diào)節(jié)閥與出口調(diào)節(jié)閥對(duì)進(jìn)入測(cè)量筒的流量進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,使得測(cè)量筒中的漿液樣本不斷更新,使得漿液保持流動(dòng)且充滿(mǎn)測(cè)量筒,測(cè)量筒中漿液密度實(shí)時(shí)代表了吸收塔的漿液密度,從而提高了本實(shí)用新型的測(cè)量精度,增加測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。進(jìn)一步第一緩沖管線(xiàn)與第二緩沖管線(xiàn)的設(shè)置,使得本實(shí)用新型進(jìn)一步減輕脈沖泵或攪拌器對(duì)漿液產(chǎn)生的波動(dòng),提高毛細(xì)管壓力變送器測(cè)量的準(zhǔn)確性。本實(shí)用新型第一氣液分離器和第二氣液分離器的設(shè)置,大大減少了因?yàn)槊}沖泵或攪拌器工作產(chǎn)生的氣泡進(jìn)入測(cè)量筒中漿液的氣泡的數(shù)量,從而減輕氣泡對(duì)壓力測(cè)量影響,進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型測(cè)量準(zhǔn)確性。
[0015]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn),位于所述第一電磁閥與所述入口調(diào)節(jié)閥之間的管線(xiàn)連接有具有第二電磁閥的沖洗管,由于漿液在測(cè)量裝置里會(huì)引起堵塞,所以要定期沖洗。該沖洗管由DCS系統(tǒng)或者PLC系統(tǒng)上設(shè)置的沖洗程序控制,使得本實(shí)用新型更加智能化,更重要的是沖洗管的設(shè)置大大減輕了因?yàn)闈{液在測(cè)量裝置堵塞引起測(cè)量的誤差。
[0016]為優(yōu)化本實(shí)用新型的技術(shù)方案,本實(shí)用新型的漿液密度測(cè)量裝置還包括廢液回收槽,所述排氣管出口、溢流管出口以及排液管出口相互并聯(lián)的與廢液回收槽連通,最大限度的重復(fù)利用漿液進(jìn)行密度測(cè)試,達(dá)到節(jié)能減排減少成本之目的。
[0017]優(yōu)選地,所述的測(cè)壓裝置為毛細(xì)管壓力變送器或毛細(xì)管差壓變送器,包括但不限于上述兩種測(cè)壓裝置。
[0018]優(yōu)選地,所述斜向管線(xiàn)與所述水平管線(xiàn)的夾角為30°至60°,不但有利于避免斜向管線(xiàn)中漿液發(fā)生沉積,提高測(cè)量系統(tǒng)的持續(xù)可靠運(yùn)行時(shí)間,同時(shí)也更有利于通過(guò)沖洗疏通可能發(fā)生的堵塞。
[0019]綜上所述,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:測(cè)量準(zhǔn)確度高、測(cè)量裝置磨損小、基本不受吸收塔攪拌機(jī)械運(yùn)行干擾、故障率低、測(cè)量裝置不易堵塞。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1現(xiàn)有技術(shù)中差壓法密度測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-吸收塔,2-斜向管線(xiàn),21-截止閥,3-第一氣液分離器,31-排氣管,32-溢流管,4-測(cè)量筒,41-進(jìn)液管,5-測(cè)壓裝置,7-水平管線(xiàn),71-第一電磁閥,72-入口調(diào)節(jié)閥,8-第二氣液分離器,81-第一緩沖管線(xiàn),82-第二緩沖管線(xiàn),9-三通連接器,10-排液管,101-出口調(diào)節(jié)閥,11-沖洗管,111-第二電磁閥,12-廢液回收槽。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]參見(jiàn)圖2,本實(shí)用新型的漿液密度測(cè)量裝置,包括側(cè)壁上連接有斜向管線(xiàn)2的吸收塔1、以及上下疊置相互連通的第一氣液分離器3和測(cè)量筒4 ;所述測(cè)量筒4下端設(shè)有測(cè)壓裝置5,所述斜向管線(xiàn)2上設(shè)有截止閥21 ;與所述斜向管線(xiàn)2出口連通的水平管線(xiàn)7順次連接有第一電磁閥71、入口調(diào)節(jié)閥72以及第二氣液分離器8 ;所述第二氣液分離器8殼頂出口通過(guò)第一緩沖管線(xiàn)81與第一氣液分離器3的殼側(cè)入口連通,所述第一氣液分離器3的殼頂和殼側(cè)出口分別連接有排氣管31和溢流管32 ;所述第二氣液分離器8殼底出口設(shè)有第二緩沖管線(xiàn)82,所述第二緩沖管線(xiàn)82通過(guò)三通連接器9與設(shè)置在測(cè)量筒底部的進(jìn)液管41連通,所述三通連接器9的第三個(gè)端口與具有出口調(diào)節(jié)閥101的排液管10連通。
[0025]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),位于所述第一電磁閥71與所述入口調(diào)節(jié)閥72之間的管線(xiàn)連接有具有第二電磁閥111的沖洗管11。
[0026]為使本實(shí)用新型的技術(shù)方案更加優(yōu)越,本實(shí)用新型漿液密度測(cè)量裝置還包括位于排氣管31出口端、溢流管32出口端以及排液管10出口端正下方的廢液回收槽12。
[0027]優(yōu)選的,所述的測(cè)壓裝置5為毛細(xì)管壓力變送器或毛細(xì)管差壓變送器,也可以是其他高精度的滿(mǎn)足該裝置安裝的測(cè)壓元件。
[0028]優(yōu)選的,所述斜向管線(xiàn)2與所述水平管線(xiàn)7的夾角為30°至60°。
[0029]本實(shí)用新型漿液密度測(cè)量裝置的原理如下:
[0030]吸收塔I內(nèi)的漿液經(jīng)中間管線(xiàn)連續(xù)不斷地引至測(cè)量筒4,并從測(cè)量筒4底部通過(guò)排液管10不斷排出,通過(guò)調(diào)節(jié)入口調(diào)節(jié)閥72和出口調(diào)節(jié)閥101的開(kāi)度,使得漿液保持流動(dòng)且充滿(mǎn)測(cè)量筒4。因此,測(cè)量筒4里的內(nèi)漿液就相當(dāng)于吸收塔I內(nèi)漿液的樣本且不斷更新,其密度實(shí)時(shí)代表了吸收塔的漿液密度。在測(cè)量筒4底部通過(guò)測(cè)壓裝置5測(cè)出測(cè)量筒里漿液所產(chǎn)生的靜壓,測(cè)量筒頂部液面壓力等同于大氣壓力,故該靜壓即反映了測(cè)量筒內(nèi)液柱高度。
[0031]由P= (P 土 Λ p)gh,其中P是測(cè)壓裝置測(cè)出來(lái)的壓力值,g是重力加速度,h是壓力變送器測(cè)量面至測(cè)量筒液面的高度(由于漿液基本充滿(mǎn)測(cè)量筒,所以近似是固定值),P是漿液密度,Λ P是密度修正值。
[0032]則通過(guò)公式P = P/gh土 Λ ρ即可計(jì)算出吸收塔漿液密度。
[0033]本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程如下:
[0034]吸收塔I的漿液在塔內(nèi)漿液自重產(chǎn)生的壓力下通過(guò)斜向連接管2線(xiàn)、第一電磁閥71和入口調(diào)節(jié)閥72,進(jìn)入第二氣液分離器8,在第二氣液分離器8里把由于機(jī)械攪拌或者脈沖泵產(chǎn)生的氣泡刺破,一部分漿液往上通過(guò)第一緩沖管線(xiàn)81到測(cè)量筒4頂部的第一氣液分離器3,把氣從排氣管31中排出;另一部分的漿液往下通過(guò)第二緩沖管82進(jìn)入測(cè)量筒4。通過(guò)對(duì)入口調(diào)節(jié)閥72和出口調(diào)節(jié)閥101的配合調(diào)整,使?jié){液充滿(mǎn)整個(gè)測(cè)量筒4,并從溢流管32流出。
[0035]由于漿液在測(cè)量裝置里會(huì)引起堵塞,所以要定期沖洗。通過(guò)在DCS系統(tǒng)上設(shè)置的沖洗程序,每I個(gè)小時(shí)沖洗一次,每次I分鐘;沖洗過(guò)程,先關(guān)閉第一電磁閥71,同時(shí)保持現(xiàn)在漿液密度的測(cè)量值,打開(kāi)第二電磁閥111,I分鐘后關(guān)閉沖第二電磁閥111,然后打開(kāi)第一電磁閥71,延時(shí)I分鐘后恢復(fù)漿液密度的測(cè)量值為實(shí)時(shí)值。
[0036]上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本實(shí)用新型可行實(shí)施例的具體說(shuō)明,該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍,凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更,均應(yīng)包含于本案的專(zhuān)利范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種吸收塔漿液密度測(cè)量裝置,其特征在于,包括側(cè)壁下部連接有斜向管線(xiàn)(2)的吸收塔(1)、以及上下疊置相互連通的第一氣液分離器(3)和測(cè)量筒(4);所述測(cè)量筒(4)下端設(shè)有測(cè)壓裝置(5),所述斜向管線(xiàn)(2)上設(shè)有截止閥(21);與所述斜向管線(xiàn)(2)出口連通的水平管線(xiàn)(7)順次連接有第一電磁閥(71)、入口調(diào)節(jié)閥(72)以及第二氣液分離器(8);所述第二氣液分離器(8)殼頂出口通過(guò)第一緩沖管線(xiàn)(81)與第一氣液分離器(3)的殼側(cè)入口連通,所述第一氣液分離器(3)的殼頂和殼側(cè)出口分別連接有排氣管(31)和溢流管(32);所述第二氣液分離器(8)殼底出口設(shè)有第二緩沖管線(xiàn)(82),所述第二緩沖管線(xiàn)(82)通過(guò)三通連接器(9)與設(shè)置在測(cè)量筒(4)底部的進(jìn)液管(41)連通,所述三通連接器(9)的第三個(gè)端口與具有出口調(diào)節(jié)閥(101)的排液管(10)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿液密度測(cè)量裝置,其特征在于,位于所述第一電磁閥(71)與所述入口調(diào)節(jié)閥(72)之間的管線(xiàn)連接有具有第二電磁閥(111)的沖洗管(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的漿液密度測(cè)量裝置,其特征在于,還包括廢液回收槽(12),所述排氣管(31)出口、溢流管(32)出口以及排液管(10)出口相互并聯(lián)的與所述廢液回收槽(12)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的漿液密度測(cè)量裝置,其特征在于,所述的測(cè)壓裝置(5)為毛細(xì)管壓力變送器或毛細(xì)管差壓變送器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的漿液密度測(cè)量裝置,其特征在于,所述斜向管線(xiàn)(2)與所述水平管線(xiàn)(7)的夾角為30°至60°。
【文檔編號(hào)】G01N9/26GK204203031SQ201420667406
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】李瑞明, 曾勝庭, 胡光明, 吳潤(rùn), 陳鏡, 馮海棠, 吳偉基, 陳永雄, 汪菊珍, 藍(lán)志勇, 朱青生, 李龍?zhí)? 宋韶謙, 黃燦文 申請(qǐng)人:廣東粵電云河發(fā)電有限公司