本實用新型涉及一種液位和密度測量裝置，特別是一種設(shè)置在脫硫吸收塔及漿液罐的液位和密度測量裝置。

背景技術(shù)：

對脫硫吸收塔及漿液罐內(nèi)固液混合物的液位和密度測量有著非常重要的意義。公告號為CN203981533U的實用新型專利公開了一種用于測量漿液密度的裝置，該裝置包括低壓測量開孔、高壓測量開孔、連接短管、隔膜閥、壓差變送器以及測壓毛細(xì)管，連接短管的一端通過法蘭分別與低壓測量開孔或高壓測量開孔連接，另一端連接有隔膜閥；壓差變送器的一個接口與設(shè)置在低壓測量開孔處連接短管的隔膜閥通過法蘭直接連接，另一個接口通過測壓毛細(xì)管連接到設(shè)置在高壓測量開孔處連接短管的隔膜閥上；連接短管向上傾斜與吸收塔壁呈30°-60°，并且連接短管伸出吸收塔的長度為100-200mm。這樣雖然避免了漿液堆積堵塞現(xiàn)象，但隨著液面逐漸上升，容易在壓力變送器頂部有氣泡堆積，從而影響測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；連接短管成一定角度傾斜，漿液的流動性差，會因長期使用產(chǎn)生管道堵塞問題；選取兩組數(shù)據(jù)測量密度，數(shù)據(jù)比較少，容易出現(xiàn)測量偏差；液位的測量也很重要，但是該裝置并未涉及。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于，提供一種設(shè)置在脫硫吸收塔及漿液罐的液位和密度測量裝置，該裝置在測量脫硫吸收塔及漿液罐內(nèi)固液混合物密度的同時還可以測量液位高度，同時避免了固液混合物沉積堵塞管道，還重新設(shè)計了固定座，能夠避免頂部氣泡堆積，通過設(shè)置多點測量點，提高了測量的準(zhǔn)確性。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案：

該種液位和密度測量裝置包括儲存裝置，在儲存裝置的側(cè)壁上開孔，水平安裝有第一固定座和第二固定座，避免了固定座傾斜導(dǎo)致的頂部氣泡堆積現(xiàn)象。第一固定座和第二固定座、上分別設(shè)有第一壓力采集裝置和第二壓力采集裝置，通過測量不同高度的壓強得出液位和密度。

為了解決現(xiàn)有裝置頂部氣泡堆積的弊端，該裝置中第一固定座和第二固定座均采用偏心異徑管或大小頭短管，采用這種大小頭設(shè)計，便于氣泡從頂端排出，進(jìn)一步提高了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步的，為了采集更多的數(shù)據(jù)提高測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在儲存裝置的側(cè)壁上還水平安裝有第三固定座和第四固定座，第三固定座和第四固定座上分別設(shè)有第三壓力采集裝置和第四壓力采集裝置，能夠測量多個不同高度的壓強，第三固定座和第四固定座同樣采用偏心異徑管或大小頭短管。

為了方便測量脫硫吸收塔及漿液罐內(nèi)固液混合物的液位，將第一固定座、第二固定座、第三固定座和第四固定座從下到上依次分布且間距相等，這樣壓力采集裝置之間的間距也相等，即相互之間的高度值相等，更便于計算固液混合物的液位。

進(jìn)一步的，在第一固定座、第二固定座、第三固定座和第四固定座上部開孔，分別安裝第一清洗裝置、第二清洗裝置、第三清洗裝置和第四清洗裝置，通過定期沖洗管道，有效避免固液混合物沉積堵塞管道的現(xiàn)象。

為了保證管道的密封性，在第一清洗裝置、第二清洗裝置、第三清洗裝置和第四清洗裝置上均安裝有密封性良好的閥門，開啟閥門沖洗管道，關(guān)閉閥門進(jìn)行測量，不會對測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性造成影響。

進(jìn)一步的，該種液位和密度測量裝置中的儲存裝置內(nèi)儲存有固液混合物。

為了進(jìn)一步避免固液混合物沉積，將第一壓力采集裝置、第二壓力采集裝置、第三壓力采集裝置和第四壓力采集裝置內(nèi)的壓力表也水平安裝，避免了固液混合物沉積堵塞管道。

所述的設(shè)置在脫硫吸收塔及漿液罐的液位和密度測量裝置等待固液混合物處于靜止、穩(wěn)態(tài)后進(jìn)行測量。拿第一壓強p1、第二壓強p2、第一高度h0和第二高度h1舉例，可以通過密度公式:ρ＝(p1-p2)/gh1和液位公式:H＝h0+p1/gρ＝h0+h1+p2/gρ分別進(jìn)行密度和液位的測量。公式中字母的含義如下：

p1：第一壓強，即第一測量裝置測量的壓強；

p2：第二壓強，即第二測量裝置測量的壓強；

g：重力常數(shù)；

ρ：脫硫吸收塔及漿液罐內(nèi)固液混合物密度；

h0：第一高度，即第一測量裝置距離脫硫吸收塔或漿液罐底部的距離；

h1：第二高度，即第一測量裝置和第二測量裝置之間的高度差。

該測量方法僅有壓力測量誤差，沒有其他物理量的轉(zhuǎn)換關(guān)系，方法最原始，產(chǎn)生的誤差環(huán)節(jié)最少，能夠得到固液混合物的真正密度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益之處在于：通過重新設(shè)計固定座以及將固定座和壓力采集裝置水平安裝，使得氣泡可以從頂端排出，避免頂部氣泡堆積影響測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。該裝置在測量固液混合物密度的同時還可以測量液位高度。通過安裝清洗裝置，避免了固液混合物沉積堵塞管道。通過設(shè)置多個測量點及上述一系列的措施提高了測量的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是該種液位和密度測量裝置的液位和壓強示意圖；

圖3是現(xiàn)有測量漿液密度裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記的含義：1-儲存裝置，2-第一固定座，3-第二固定座，4-第三固定座，5-第四固定座，6-第一壓力采集裝置，7-第二壓力采集裝置，8-第三壓力采集裝置，9-第四壓力采集裝置，10-第一清洗裝置，11-第二清洗裝置，12-第三清洗裝置，13-第四清洗裝置，H-液位高度，p1-第一壓強，p2-第二壓強，p3-第三壓強，p4-第四壓強，h0-第一高度，h1-第二高度,h2-第三高度，h3-第四高度。

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的說明。

具體實施方式

本實用新型的實施例1：如圖1、圖2和圖3所示，在儲存裝置1的側(cè)壁上開孔，水平安裝有第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5，避免了固定座傾斜導(dǎo)致的頂部氣泡堆積現(xiàn)象。第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5上分別設(shè)有第一壓力采集裝置6、第二壓力采集裝置7、第三壓力采集裝置8和第四壓力采集裝置9，能夠測量多個不同高度的壓強，測量數(shù)據(jù)比較多，測量結(jié)果更為準(zhǔn)確。將第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5從下到上依次分布且間距相等，這樣壓力采集裝置之間的間距也相等，即相互之間的高度值相等，更便于計算固液混合物的液位。

該裝置中第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5均采用偏心異徑管，采用這種大小頭設(shè)計，便于氣泡從頂端排出，解決現(xiàn)有裝置頂部氣泡堆積的弊端，進(jìn)一步提高了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5上部開孔，還分別安裝有第一清洗裝置10、第二清洗裝置11、第三清洗裝置12和第四清洗裝置13，通過定期沖洗管道，有效避免固液混合物沉積堵塞管道的現(xiàn)象。在第一清洗裝置10、第二清洗裝置11、第三清洗裝置12和第四清洗裝置13上均安裝有密封性良好的閥門，開啟閥門沖洗管道，關(guān)閉閥門進(jìn)行測量，保證了管道的密封性，不會對測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性造成影響。該種液位和密度測量裝置中的儲存裝置1內(nèi)儲存有固液混合物。將第一壓力采集裝置6、第二壓力采集裝置7、第三壓力采集裝置8和第四壓力采集裝置9內(nèi)的壓力表也水平安裝，避免了固液混合物沉積堵塞管道，等待裝置中的固液混合物處于靜止、穩(wěn)態(tài)后測量密度和液位。

實施例2：如圖1和圖2所示，該種液位和密度測量裝置包括儲存裝置1，在儲存裝置1的側(cè)壁上開孔，水平安裝有第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5，避免了固定座傾斜導(dǎo)致的頂部氣泡堆積現(xiàn)象。第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5上分別設(shè)有第一壓力采集裝置6、第二壓力采集裝置7、第三壓力采集裝置8和第四壓力采集裝置9，能夠測量多個不同高度的壓強，測量數(shù)據(jù)比較多，測量結(jié)果更為準(zhǔn)確。在第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5上部開孔，還分別安裝有第一清洗裝置10、第二清洗裝置11、第三清洗裝置12和第四清洗裝置13，通過定期沖洗管道，有效避免固液混合物沉積堵塞管道的現(xiàn)象。在第一清洗裝置10、第二清洗裝置11、第三清洗裝置12和第四清洗裝置13上均安裝有密封性良好的閥門，開啟閥門沖洗管道，關(guān)閉閥門進(jìn)行測量，保證了管道的密封性，不會對測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性造成影響。該種液位和密度測量裝置中的儲存裝置1內(nèi)儲存有固液混合物。

等待固液混合物處于靜止、穩(wěn)態(tài)后進(jìn)行測量，當(dāng)固液混合物的液位高度H介于第三壓力采集裝置8和低于第四壓力采集裝置9之間時，根據(jù)密度公式和液位公式計算。

(1)取第一壓強p1和第三壓強p3計算，得到第一個密度值ρ1＝(p1-p3)/g(h1+h2)；

第一個液位值H1＝h0+p1/gρ1＝h0+h1+h2+p3/gρ1；

(2)取第二壓強p2和第三壓強p3計算，得到第二個密度值ρ2＝(p2-p3)/gh2；

第二個液位值H2＝h0+h1+p2/gρ2＝h0+h1+h2+p3/gρ2；

取兩個密度值和兩個液位值的平均值作為最終的密度值和液位值，即密度為ρ＝(ρ1+ρ2)/2；液位為H＝(H1+H2)/2。

實施例3：如圖1和圖2所示，在脫硫吸收塔及漿液罐的液位和密度測量裝置的儲存裝置1側(cè)壁上開孔，水平安裝有第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5，避免了固定座傾斜導(dǎo)致的頂部氣泡堆積現(xiàn)象。第一固定座2、第二固定座3、第三固定座4和第四固定座5上分別設(shè)有第一壓力采集裝置6、第二壓力采集裝置7、第三壓力采集裝置8和第四壓力采集裝置9，能夠測量多個不同高度的壓強，測量數(shù)據(jù)比較多，測量結(jié)果更為準(zhǔn)確。該種液位和密度測量裝置中的儲存裝置1內(nèi)儲存有固液混合物，等待固液混合物處于靜止、穩(wěn)態(tài)后進(jìn)行測量，當(dāng)固液混合物的液位高度H高于第四壓力采集裝置9時，根據(jù)密度公式和液位公式計算。

(1)取第一壓強p1和第四壓強p4計算，得到第一個密度值ρ1＝(p1-p4)/g(h1+h2+h3)；

第一個液位值H1＝h0+p1/gρ1＝h0+h1+h2+h3+p4/gρ1；

(2)取第二壓強p2和第四壓強p4計算，得到第二個密度值ρ2＝(p2-p4)/g(h2+h3)；

第二個液位值H2＝h0+h1+p2/gρ2＝h0+h1+h2+h3+p4/gρ2；

(3)取第三壓強p3和第四壓強p4計算，得到第三個密度值ρ3＝(p3-p4)/gh3；

第三個液位值H3＝h0+h1+h2+p3/gρ3＝h0+h1+h2+h3+p4/gρ3；

取三個密度值和三個液位值的平均值作為最終的密度值和液位值，即密度為ρ＝(ρ1+ρ2+ρ3)/3；液位為H＝(H1+H2+H3)/3。

本實用新型的工作原理：該裝置設(shè)計的固定座采用偏心異徑管或大小頭短管，同時將固定座和壓力采集裝置的壓力表水平安裝，使得氣泡可以從頂端排出。通過壓力采集裝置得到相應(yīng)的壓強值，根據(jù)密度公式:ρ＝(p1-p2)/gh1進(jìn)行固液混合物密度的測量。該裝置在測量固液混合物密度的同時還可以測量液位高度H，即根據(jù)液位公式:H＝h0+p1/gρ＝h0+h1+p2/gρ測量液位。