CN220552737U - 一种改进的脱硫***浆液密度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，属于脱硫技术领域，尤其涉及浆液密度的测量。解决了现有浆液密度测量方法所存在的，测量探头易磨损、易腐蚀、易堵塞、成本高以及长期使用偏差大的问题。所述装置包括：所述装置包括：隔离阀、取样阀、取样管、采样管本体、1号压力变送器、2号压力变送器、3号压力变送器、4号压力变送器以及校验管本体；所述采样管本体的罐体靠近顶端的位置设置有1号压力变送器，所述1号压力变送器下方的罐体上设置有2号压力变送器；所述校验管本体与所述采样管本体的尺寸以及形状完全相同；所述装置，主要用于对石灰石－石膏湿法烟气脱硫***中的浆液密度进行测量。

Description

一种改进的脱硫***浆液密度测量装置

技术领域

本实用新型涉及脱硫技术领域，尤其涉及浆液密度的测量。

背景技术

在石灰石－石膏湿法烟气脱硫***中，吸收塔浆液密度是衡量石膏脱水***启停的标准，该密度值测量的准确与否，影响到脱水石膏品质及脱硫***的运行。

目前吸收塔浆液密度测量技术，主要有质量流量计、差压密度测量法以及γ射线放射吸收测量法。

其中，所述γ射线放射吸收测量法，对周围环境造成放射性污染，且在实际应用中，因放射性仪器审批程序繁琐，并要对放射源进行严格管理和检查，故这类密度计应用较少。所述差压密度测量法，容易出现测量误差大、环境布置要求高等缺点，应用不多。

因此，在烟气脱硫项目中应用最广的浆液密度测量仪器是质量流量计。所述质量流量计的工作原理是：测量管在流体作用下连续地以一定的共振频率进行振动，振动频率随流体的密度变化而改变，具有一定的规律性。因此共振频率是流体密度的函数，通过测量管的共振频率即可获得流体的密度。

质量流量计的缺点是直接与测量浆液接触，流量计易磨损和腐蚀；实际应用中必须采用合金材料，价格相对较高；长期运行会产生***偏差，需定期校准；此外，由于内部有振动管，测量时易造成堵塞现象。

发明内容

本实用新型提出了一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，解决了现有浆液密度测量方法所存在的，测量探头易磨损、易腐蚀、易堵塞、成本高以及长期使用偏差大的问题。

本实用新型所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其技术方案如下：

所述装置包括：隔离阀、取样阀、取样管、采样管本体、1号压力变送器、2号压力变送器、3号压力变送器、4号压力变送器以及校验管本体；

所述采样管本体具有圆柱形的罐体；所述采样管本体的顶端通过取样阀与所述取样管连通；所述采样管本体的顶端通过隔离阀与所述校验管本体连通；所述采样管本体的罐体靠近顶端的位置设置有1号压力变送器，所述1号压力变送器下方的罐体上设置有2号压力变送器；

所述校验管本体与所述采样管本体的尺寸以及形状完全相同；所述校验管本体与所述采样管本体平行、等高，且同向地设置；所述校验管本体的罐体上设置有3号压力变送器和4号压力变送器，所述3号压力变送器与所述1号压力变送器设置于相同高度，所述4号压力变送器与所述2号压力变送器设置于相同高度。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述装置还包括冲洗管、采样管冲洗阀以及校验管进水阀；

所述冲洗管通过采样管冲洗阀与所述采样管本体的顶端连通；

所述冲洗管通过校验管进水阀与所述校验管本体的顶端连通。。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述采样管本体上设置有锥体形状的锥斗，所述锥斗设置于所述采样管本体的罐体的下部。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述校验管本体上也设置有锥体形状的锥斗，所述锥斗设置于所述校验管本体的罐体的下部。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述装置还包括1号排放阀以及2号排放阀；

所述采样管本体的锥斗底部通过1号排放阀与外部联通；

所述校验管本体的锥斗底部通过2号排放阀与外部联通。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述装置还包括排放沟，所述排放沟设置于所述1号排放阀和2号排放阀下方。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述采样管本体的罐体的半径为0.05m，高度为1.5m。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述1号压力变送器与所述2号压力变送器沿所述采样管本体轴向的距离为0.5m。

进一步的，提供一个优选实施方式，所述取样管上设置有取样口，所述取样口与所述取样阀之间的管道长度，不超过0.5m。

本实用新型有以下有益效果：

1.本实用新型所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，采用取样测量的方式，可以避免传统测量方式中快速流动的被测液体对探头造成频繁的冲刷，导致探头的磨蚀而造成损坏；同时，测量过程不会受到脱硫塔本体安装的浆液搅拌器以及脱硫***产生的氧化空气的干扰，减少了测量结果的误差。

2.本实用新型所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，采用静态差压法对浆液密度进行测量，保证了测量精度，完全不受浆液所含固态物质的负面影响，同时设置的校验管，利用水密度的偏差来校验同一时刻浆液密度测量的偏差，提高测量精度。

3.本实用新型所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，在测量过程中不易磨损、不易堵塞、不会因沉积或结垢影响精度；且装置结构简单、维护成本低、使用寿命长，可以取代传统测量装置。

4.本实用新型所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，具有连续测量的功能，取样管内样本流动速度不大，设置有冲洗阀用于完成冲洗功能。

本实用新型所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，适用于对石灰石－石膏湿法烟气脱硫***中的浆液密度进行测量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型的实施方式中，一种改进的脱硫***浆液密度测量装置的结构示意图；

上述图中：1、冲洗管；2、采样管冲洗阀；3、校验管进水阀；4、隔离阀；5、取样阀；6、取样管；7、采样管本体；8、1号压力变送器；9、2号压力变送器；10、3号压力变送器；11、4号压力变送器；12、校验管本体；13、1号排放阀1；14、2号排放阀；15、排放沟。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案及优点表述更清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例中的具体实施方式作进一步地详细、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施方式一、结合图1说明本实施方式，本实施方式提供一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，具体实施内容如下：

一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，所述装置包括：

冲洗管1、采样管冲洗阀2、校验管进水阀3、隔离阀4、取样阀5、取样管6、采样管本体7、1号压力变送器8、2号压力变送器9、3号压力变送器10、4号压力变送器11、校验管本体12、1号排放阀13、2号排放阀14以及排放沟15；

所述采样管本体7，包括圆柱形的罐体和锥体形状的锥斗，所述锥斗设置于所述罐体下部；所述采样管本体7的顶端通过采样管冲洗阀2与所述冲洗管1连接；所述采样管本体7的顶端通过取样阀5与所述取样管6连接；所述采样管本体7的顶端通过校验管进水阀3与所述校验管本体12连接；所述采样管本体7的锥斗底部设置有1号排放阀13；所述采样管本体7的罐体靠近顶端的位置设置有1号压力变送器8，所述1号压力变送器8下方间隔固定距离的罐体上设置有2号压力变送器9；

所述校验管本体12与所述采样管本体7的尺寸以及形状完全相同；所述校验管本体12与所述采样管本体7平行等高设置，且两者的罐体朝向相同；所述校验管本体12的顶端通过采样管冲洗阀2与所述冲洗管1连接；所述校验管本体12的锥斗底部设置有2号排放阀14；所述校验管本体12的罐体上设置有3号压力变送器10和4号压力变送器11，所述3号压力变送器10与所述1号压力变送器8设置于相同高度，所述4号压力变送器11与所述2号压力变送器9设置于相同高度；

所述1号排放阀13和2号排放阀14的底部设置有排放沟15。

本实施方式中，所述取样管6与脱硫塔相连，打开所述取样阀5后，浆液从所述取样管6进入所述采样管本体7。

本实施方式中，当所需测量的浆液取自吸收塔时，所述取样管6的取样点必须处于吸收塔下部浆液搅拌器轴心的1.5m范围内。

本实施方式中，所述校验管本体12，可以利用水密度的偏差来校验同一时刻浆液密度测量的偏差，以提高测量精度。

本实施方式中，所述测量装置采用取样测量的方式进行测量，其工作过程大致如下：

首先，取样开始之前，先关闭所述隔离阀4，以防止浆液样品流入所述校验管本体12；

然后，打开所述取样阀5，所述取样管6开始取样，脱硫塔浆液通过所述取样管6流入所述采样管本体7的罐体内，在这个过程中，罐体内浆液液位会逐渐上升，但浆液中的大颗粒物则会向罐体下部的锥斗中沉积，这样就可以减少大颗粒物对测量探头的磨蚀；在取样的同时，打开所述校验管进水阀3，从所述冲洗管1中往所述校验管本体12中注水，注水量与脱硫塔浆液取样量的体积相同；

再然后，当脱硫塔浆液取样量以及所述注水量达到规定的需求量后，关闭所述取样阀5以及所述校验管进水阀3；

再然后，利用所述1号压力变送器8和2号压力变送器9测量所述采样管本体7中(脱硫塔)浆液的压力差值，进而获得所述浆液的密度；同时，利用所述3号压力变送器10和4号压力变送器11获得所述校验管本体12中水的密度，由于水的实际密度是事先已知的，且所述校验管本体12与所述采样管本体7的尺寸形状均相同、所述4个压力变送器也是完全相同(同批次同型号)的压力变送器，因此可以利用水的测量密度与实际密度的偏差，修正浆液的测量密度，以提高浆液密度测量的准确度；获得修正后的浆液密度值，完成浆液密度的测量；

再然后，打开所述1号排放阀13以及2号排放阀14，将浆液样本和水排入所述排放沟15中，排尽后(一般延时30秒即可排尽)关闭阀门；

最后，进行冲洗操作，打开所述采样管冲洗阀2，用所述冲洗管1冲洗所述采样管本体7，冲洗完后打开所述1号排放阀13将废水排出，然后延时30s关闭所述1号排放阀13，准备下一次测量。

本实施方式中，压力变送器的测量原理，如下

两个压力变送器设置于浆液(或水)的不同液位(即测量点)，一般两个测量点的液位差设置在0.5米左右，设两个测量点的液位分别为h1和h2，则所述两个压力变送器测量两个测量点的压强分别为P1和P2；

根据液体压强公式：

P＝ρgh；

则：

P₁＝ρgh₁，P₂＝ρgh₂；

得出：

公式中：P为液体内部的压强，ρ为液体密度，g为重力加速度(值取9.8)，h为测量点液位。

本实施方式所述装置，通过测量被测浆液静止状态下的压强计算密度，避免了在吸收塔或流动管路上安装测量装置易收到动压等影响，完全满足公式P＝ρgh要求的物理条件，可以完成浆液密度的精确测量。

本实施方式中，所述测量装置具有以下优点：

1、所述测量装置采用取样测量法，能同时进行浆液密度值的测量及准确度的校验。

2、所述测量装置的取样管设计为锥形结构，可沉淀较大颗粒的浆液物质，减少对测量探头的摩擦。

3、所述测量装置测量密度值时，液体是静态的，可以提高测量精度。

4、所述测量装置设计了冲洗阀，冲洗管道，每次测量完成时，能够及时对管道和探头进行冲洗，能够提升探头的使用寿命及装置的测量精度。

5、所述测量装置设计了溢流口，能够及时检查被测液体是否满足测量需求。

在更进一步的实施方式中，所述采样管本体7的罐体的半径为0.05m，高度为1.5m。

在更进一步的实施方式中，所述1号压力变送器8与所述2号压力变送器9间隔的固定距离为0.5m。

在更进一步的实施方式中，所述取样管6上取样的端口与所述取样阀5之间的管道长度，不允许超过0.5m。即所述取样阀5至脱硫塔的管道长度应尽可能短。

以上通过几个具体实施方式对本实用新型提供的技术方案进行进一步详细地描述，是为了突出本实用新型提供的技术方案的优点和有益之处，不过以上所述的几个具体实施方式并不用于作为对本实用新型的限制，任何基于本实用新型的精神和原则范围内的，对本实用新型的合理更改和改进、实施方式的合理组合和等同替换等，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述装置包括：隔离阀(4)、取样阀(5)、取样管(6)、采样管本体(7)、1号压力变送器(8)、2号压力变送器(9)、3号压力变送器(10)、4号压力变送器(11)以及校验管本体(12)；

所述采样管本体(7)具有圆柱形的罐体；所述采样管本体(7)的顶端通过取样阀(5)与所述取样管(6)连通；所述采样管本体(7)的顶端通过隔离阀(4)与所述校验管本体(12)连通；所述采样管本体(7)的罐体靠近顶端的位置设置有1号压力变送器(8)，所述1号压力变送器(8)下方的罐体上设置有2号压力变送器(9)；

所述校验管本体(12)与所述采样管本体(7)的尺寸以及形状完全相同；所述校验管本体(12)与所述采样管本体(7)平行、等高，且同向地设置；所述校验管本体(12)的罐体上设置有3号压力变送器(10)和4号压力变送器(11)，所述3号压力变送器(10)与所述1号压力变送器(8)设置于相同高度，所述4号压力变送器(11)与所述2号压力变送器(9)设置于相同高度。

2.根据权利要求1所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述装置还包括冲洗管(1)、采样管冲洗阀(2)以及校验管进水阀(3)；

所述冲洗管(1)通过采样管冲洗阀(2)与所述采样管本体(7)的顶端连通；

所述冲洗管(1)通过校验管进水阀(3)与所述校验管本体(12)的顶端连通。

3.根据权利要求2所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述采样管本体(7)上设置有锥体形状的锥斗，所述锥斗设置于所述采样管本体(7)的罐体的下部。

4.根据权利要求3所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述校验管本体(12)上也设置有锥体形状的锥斗，所述锥斗设置于所述校验管本体(12)的罐体的下部。

5.根据权利要求4所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述装置还包括1号排放阀(13)以及2号排放阀(14)；

所述采样管本体(7)的锥斗底部通过1号排放阀(13)与外部联通；

所述校验管本体(12)的锥斗底部通过2号排放阀(14)与外部联通。

6.根据权利要求5所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述装置还包括排放沟(15)，所述排放沟(15)设置于所述1号排放阀(13)和2号排放阀(14)下方。

7.根据权利要求6所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述采样管本体(7)的罐体的半径为0.05m，高度为1.5m。

8.根据权利要求7所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述1号压力变送器(8)与所述2号压力变送器(9)沿所述采样管本体(7)轴向的距离为0.5m。

9.根据权利要求8所述的一种改进的脱硫***浆液密度测量装置，其特征在于，所述取样管(6)上设置有取样口，所述取样口与所述取样阀(5)之间的管道长度，不超过0.5m。