[發(fā)明專利]測(cè)量脫硫吸收塔漿液密度的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910076640.X
• 申請(qǐng)日: 2009-01-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101477020A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王敬軍;李善龍;曾凡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京博奇電力科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N9/26
• 分類號(hào): G01N9/26
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹 若;何自剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中測(cè)量脫硫吸收塔漿液密度的方法。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)在電廠濕法脫硫項(xiàng)目上，對(duì)于吸收塔石膏漿液密度的測(cè)量基本上采用在石膏漿液排出管道上進(jìn)行在線測(cè)量方案，測(cè)量設(shè)備采用科氏力密度計(jì)，其工作原理為：采用使測(cè)量管振動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)科氏力對(duì)測(cè)量管的作用，并使得測(cè)量管在科氏力的作用下產(chǎn)生位移。由于測(cè)量管的兩端是固定的，而作用在測(cè)量管上各點(diǎn)的力是不同的，所引起的位移也各不相同，因此在測(cè)量管上形成一個(gè)附加的扭曲。測(cè)量這個(gè)扭曲的過(guò)程在不同點(diǎn)上的相位差，就可得到流過(guò)測(cè)量管的流體的質(zhì)量流量。但由于受到脫硫漿液特性的制約，這種密度測(cè)量方案對(duì)于安裝、調(diào)試、運(yùn)行均有較高要求。在安裝上要求保證密度計(jì)上游至少應(yīng)有5倍工藝管道直徑的直管段，下游至少應(yīng)有2倍工藝管道直徑的直管段；在調(diào)試及運(yùn)行方面由于密度計(jì)對(duì)流經(jīng)測(cè)量管的漿液有流速的限制(一般流速限制要求是1-2m/s)，必須調(diào)節(jié)旁路閥或限流孔板進(jìn)行限制流速，當(dāng)閥門開(kāi)度變小后，由于流過(guò)的為濃度較高(25％左右)的石膏或石灰漿液，容易引起旁路調(diào)節(jié)閥或密度計(jì)測(cè)量管的堵塞，旁路調(diào)節(jié)閥堵塞時(shí)，流經(jīng)密度計(jì)的流速加大，會(huì)造成密度計(jì)的磨損，密度計(jì)結(jié)垢堵塞時(shí)，必須進(jìn)行沖洗，因此運(yùn)行維護(hù)人員既要經(jīng)常去觀察該測(cè)量值的變化，又要頻繁的進(jìn)行沖洗，以至密度測(cè)量無(wú)法達(dá)到連續(xù)和穩(wěn)定。從近年來(lái)該密度測(cè)量方案在大部分電廠脫硫系統(tǒng)中的運(yùn)行情況看，測(cè)量不穩(wěn)定、磨損較快、運(yùn)行維護(hù)繁瑣等問(wèn)題不斷出現(xiàn)。而吸收塔石膏漿液密度的測(cè)量對(duì)于判斷石膏晶體生成、增長(zhǎng)以及吸收塔結(jié)垢預(yù)防有著很大的作用，同時(shí)也直接影響著石膏真空皮帶脫水機(jī)的運(yùn)行方式以及石膏的品質(zhì)和脫水效果的好壞。

此外在CN?1963449A中公開(kāi)了一種通過(guò)壓差測(cè)量脫硫吸收塔漿液密度的方法，其中使用單個(gè)的壓力變送器來(lái)測(cè)量吸收塔上不同測(cè)量點(diǎn)處的壓力，然后通過(guò)使壓力變送器的壓力值相減獲得壓差，進(jìn)而計(jì)算出密度值。在這種方法中，計(jì)算密度值至少需要兩個(gè)壓力變送器的測(cè)量值，這就會(huì)使兩個(gè)差壓變送器的測(cè)量誤差相疊加，造成計(jì)算出的密度值精度不夠。另外，在該文獻(xiàn)中也完全沒(méi)有提及取樣及壓力測(cè)量裝置的具體實(shí)施結(jié)構(gòu)，也沒(méi)有考慮如何通過(guò)合適的計(jì)算策略避免測(cè)量系統(tǒng)本身誤差來(lái)提高密度精度，以及如何消除漿液結(jié)晶和結(jié)垢對(duì)取樣及壓力測(cè)量裝置的影響。

同樣，在《華電技術(shù)》2008年第3期的文章“濕法煙氣脫硫控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及應(yīng)用”也提到了一種通過(guò)壓差計(jì)算出脫硫吸收塔漿液密度的方法，而與上述文獻(xiàn)CN?1963449A一樣，其計(jì)算方法中疊加了兩個(gè)壓力變送器的測(cè)量誤差，也同樣完全沒(méi)有提及取樣及壓力測(cè)量裝置的具體實(shí)施結(jié)構(gòu)，也沒(méi)有考慮如何通過(guò)合適的計(jì)算策略避免測(cè)量系統(tǒng)本身誤差來(lái)提高密度精度，以及如何消除漿液結(jié)晶和結(jié)垢對(duì)取樣及壓力測(cè)量裝置的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中使用的測(cè)量脫硫吸收塔漿液密度的方法，在克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn)的同時(shí)，提供一種能夠更加方便和精確地進(jìn)行測(cè)量的方法，其無(wú)需復(fù)雜的操作和措施，即能簡(jiǎn)單并成本低廉地維護(hù)相應(yīng)使用的取樣及壓力測(cè)量裝置，保證其持續(xù)穩(wěn)定和可靠地運(yùn)行，同時(shí)通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)的適當(dāng)布置以及計(jì)算策略來(lái)有效避免測(cè)量系統(tǒng)本身的誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果以及最終密度值的影響。

根據(jù)本發(fā)明，上述任務(wù)通過(guò)下面的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)，其包括下述方法步驟：首先，沿吸收塔的塔身在垂直方向上選取至少一個(gè)低壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)和至少一個(gè)高壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)，然后分別從高壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)和低壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)引出取樣管段，接著將雙法蘭隔膜差壓變送器的高壓側(cè)毛細(xì)管和低壓側(cè)毛細(xì)管分別接到高壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)和低壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)的取樣管段上，最后由雙法蘭隔膜差壓變送器的測(cè)量值ΔP，根據(jù)公式ρ₁＝(ΔP+ρ₂gh)/(gh)計(jì)算出密度值。上述密度計(jì)算公式中，ρ₁為吸收塔漿液密度，ρ₂為雙法蘭隔膜差壓變送器的毛細(xì)管填充液密度，g為重力加速度，h為高壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)與低壓側(cè)壓力取樣點(diǎn)之間的高度差。

在本發(fā)明中采用雙法蘭隔膜差壓變送器來(lái)測(cè)量?jī)蓚€(gè)壓力取樣點(diǎn)的壓差，由此系統(tǒng)誤差主要存在于一個(gè)雙法蘭隔膜差壓變送器，并不存在誤差疊加的問(wèn)題，從而降低了測(cè)量系統(tǒng)本身的固有誤差，此外結(jié)合相應(yīng)的結(jié)構(gòu)措施，使用雙法蘭隔膜差壓變送器使得測(cè)量操作更加簡(jiǎn)便，且對(duì)取樣管段的清潔維護(hù)更加方便可靠。