[實用新型]漿液密度測量系統

有效

• 申請號: 201520112205.9
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN204389336U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 康靜秋;李衛華;楊振勇;魯學農;劉春雨
• 申請（專利權）人: 華北電力科學研究院有限責任公司;國家電網公司;神華國能集團有限公司天津大港發電廠
• 主分類號: G01N9/26
• 分類號: G01N9/26
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤

技術領域

本實用新型涉及漿液密度測量技術領域，尤其涉及一種漿液密度測量系統。

背景技術

對于火力發電廠常用的濕法脫硫系統，其脫硫一般采用濕法石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝，設計密度測量有3處，分別是中磨機漿液箱密度、石灰石漿液箱密度和吸收塔出口石膏漿液密度。脫硫漿液密度測量的準確與否，關系到SO2的轉化率，即脫硫效率，更關系到煙氣排放是否達到環保要求。因此石灰石漿液密度測量必須準確，為機組運行和環保監察部門提供可靠的數據。

然而在實際脫硫漿液密度測量過程中，由于濕法脫硫系統的工藝過程較為繁瑣，測量設備工作環境惡劣，同時漿液本身成分和特性較復雜，給密度測量造成了諸多問題和困難。例如：(1)漿液中含有硫酸根及亞硫酸根，呈弱酸性；(2)漿液中氯離子、氟離子濃度較高，腐蝕性較強；(3)漿液中固態物質的質量分數較高，一般控制在20％～30％，磨蝕性較強；(4)漿液中固態物質的質量分數較高，流動組織不佳，容易造成固體顆粒沉積，堵塞表計。因此，脫硫系統漿液含固量高、易腐蝕、磨損、堵塞儀表測量管等，使密度計的選型受到很大限制。漿液密度測量儀器選型應充分考慮脫硫漿液的腐蝕、磨蝕、懸浮固體顆粒的沉積、結垢等各種因素，盡可能兼顧到其可用性、可靠性和可控性。

目前，在煙氣脫硫中應用最廣的漿液密度測量儀器是質量流量計，其測量原理是測量管連續以一定的共振頻率進行振動，振動頻率隨流體的密度變化而變化，共振頻率是流體密度的函數，通過測量管的共振頻率即可獲得流體的密度。質量流量計的最大特點是可同時測量介質質量流量與密度，而且測量精度較高，測量過程較穩定。

但是，質量流量計具有如下缺點：需要利用動力設備外部循環漿液，因此裝置的結構復雜，維護不便。由于漿液粘度大導致測量管的堵塞，質量流量計在運行過程中測量管經常出現堵塞現象，經常性退出正常測量密度，經常性沖洗，甚至導致無法測量，檢修人員實際維護工作量很大.由于漿液固有的腐蝕性和反復沖刷，測量管易被磨穿，實際部分電廠6至8個月需修復或者更換測量管，但修復后的測量管的固有參數設計發生改變，很難再次實現正常測量。

因此，質量流量計的設備費較高，使用和維護成本較高，使用壽命較短，易磨損，運行不到1年易因磨蝕而報廢。以某電廠實際維護為例，該廠每臺600MW機組每年造成的備件及維護費用高達20萬元。運行檢修維護工作量和運營成本壓力均較大。

另外，還可以使用另一種方法：差壓法密度測量。差壓法密度測量是一種間接測量密度的方式，即在測量漿液密度的管路上取兩點進行開孔，兩點的距離和位置必須合理，能創造穩定的測量環境，在開孔位置安裝取樣管路接入差壓變送器的正負壓側，利用公式：ΔP＝ρgh來間接計算漿液的密度。其中，ΔP為ab兩點間的差壓，g為重力加速度，ρ為漿液密度，h為壓力取樣位置ab兩點間的距離。因此通過差壓變送器測量ab兩點間的壓力差即可推算出相應的漿液密度。該測量方式被部分電廠采用，優點是投入成本低，耐磨損和腐蝕。

但是，常規差壓法進行密度測量也有一些明顯的不足：(1)測量位置條件差，如果壓力測量點距吸收塔攪拌器較近，則會受到攪拌器的干擾，導致壓力測量值波動大，失去測量的意義；如果距攪拌器較遠，儀器測量孔易被結晶物堵塞，即便采用伸入式法蘭，也難以保障長時間運行。(2)測量誤差大，兩壓力測量點如果距離太近，則壓差很小，難以準確測量，且易受干擾；如果距離太遠，則兩點間的密度相差較大，不具備代表性。因此常規差壓法進行密度測量的測量精度不高，取樣管路易堵塞。

實用新型內容

本實用新型提供了一種漿液密度測量系統，以至少解決采用差壓法進行漿液密度測量，測量精度不高，取樣管路易堵塞的問題。