测量脱硫吸收塔浆液密度的方法技术

本发明专利技术涉及一种测量脱硫吸收塔浆液密度的方法，首先沿吸收塔塔身在垂直方向上选取低压侧压力取样点和高压侧压力取样点，然后从高压侧压力取样点和低压侧压力取样点分别引出取样管段，接着将双法兰隔膜差压变送器的高压侧毛细管和低压侧毛细管分别接到一个取样管段上，最后由双法兰隔膜差压变送器的测量值ΔＰ，根据公式ρ↓［１］＝（ΔＰ＋ρ↓［２］ｇｈ）／（ｇｈ）计算出密度值，式中ρ↓［１］为吸收塔浆液密度，ρ↓［２］为毛细管填充液密度，ｇ为重力加速度，ｈ为高压侧压力取样点与低压侧压力取样点之间的高度差。通过本发明专利技术，能更加方便和精确地进行测量的方法，其无需复杂的操作和措施，即能简单并能成本低廉地维护相应使用的测量设备和装置，保证其稳定和可靠运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于在湿法烟气脱石克系统中测量脱石危吸收塔浆液 密度的方法。
技术介绍
目前国内在电厂湿法脱硫项目上，对于吸收塔石膏浆液密度的测量 基本上采用在石膏浆液排出管道上进行在线测量方案，测量设备采用科氏力密度计，其工作原理为采用使测量管振动的方式实现科氏力对测 量管的作用，并使得测量管在科氏力的作用下产生位移。由于测量管的 两端是固定的，而作用在测量管上各点的力是不同的，所引起的位移也 各不相同，因此在测量管上形成一个附加的扭曲。测量这个扭曲的过程 在不同点上的相位差，就可得到流过测量管的流体的质量流量。但由于 受到脱硫浆液特性的制约，这种密度测量方案对于安装、调试、运行均 有较高要求。在安装上要求保证密度计上游至少应有5倍工艺管道直径 的直管段，下游至少应有2倍工艺管道直径的直管段；在调试及运行方 面由于密度计对流经测量管的浆液有流速的限制(一般流速限制要求是 1-2m/s),必须调节旁路阀或限流孔板进行限制流速，当阀门开度变小 后，由于流过的为浓度较高(25%左右)的石膏或石灰浆液，容易引起 旁路调节阀或密度计测量管的堵塞，旁路调节阀堵塞时，流经密度计的 流速加大，会造成密度计的磨损，密度计结垢堵塞时，必须进行沖洗， 因此运行维护人员既要经常去观察该测量值的变化，又要频繁的进行沖 洗，以至密度测量无法达到连续和稳定。从近年来该密度测量方案在大 部分电厂脱硫系统中的运行情况看，测量不稳定、磨损较快、运行维护 繁瑣等问题不断出现。而吸收塔石膏浆液密度的测量对于判断石膏晶体 生成、增长以及吸收塔结垢预防有着很大的作用，同时也直接影响着石 膏真空皮带脱水机的运行方式以及石膏的品质和脱水效果的好坏。此外在CN 1963449A中^^开了 一种通过压差测量脱石克吸收塔浆液 密度的方法，其中使用单个的压力变送器来测量吸收塔上不同测量点处 的压力，然后通过使压力变送器的压力值相减获得压差，进而计算出密度值。在这种方法中，计算密度值至少需要两个压力变送器的测量值， 这就会使两个差压变送器的测量误差相叠加，造成计算出的密度值精度 不够。另外，在该文献中也完全没有提及取样及压力测量装置的具体实 施结构，也没有考虑如何通过合适的计算策略避免测量系统本身误差来 提高密度精度，以及如何消除浆液结晶和结垢对取样及压力测量装置的 影响。同样，在《华电技术》2008年第3期的文章湿法烟气脱硫控制系 统的优化设计及应用也提到了 一种通过压差计算出脱硫吸收塔浆液密 度的方法，而与上述文献CN 1963449A—样，其计算方法中叠加了两个 压力变送器的测量误差，也同样完全没有提及取样及压力测量装置的具 体实施结构，也没有考虑如何通过合适的计算策略避免测量系统本身误 差来提高密度精度，以及如何消除浆液结晶和结垢对取样及压力测量装 置的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改进现有技术中使用的测量脱硫吸收塔浆液密 度的方法，在克服现有技术中存在的上述缺点的同时，提供一种能够更 加方便和精确地进行测量的方法，其无需复杂的操作和措施，即能简单 并成本低廉地维护相应使用的取样及压力测量装置，保证其持续稳定和 可靠地运行，同时通过测量系统的适当布置以及计算策略来有效避免测 量系统本身的误差对测量结果以及最终密度值的影响。根据本专利技术，上述任务通过下面的方案来实现，其包括下述方法步 骤首先,沿吸收塔的塔身在垂直方向上选取至少一个低压侧压力取样 点和至少一个高压侧压力取样点，然后分别从高压侧压力取样点和低压 侧压力取样点引出取样管段，接着将双法兰隔膜差压变送器的高压侧毛 细管和低压侧毛细管分别接到高压侧压力取样点和低压侧压力取样点的取样管段上，最后由双法兰隔膜差压变送器的测量值AP，根据公式Pi =(AP +P2gh)/ (gh)计算出密度值。上述密度计算公式中，p!为吸收塔浆液密度，P2为双法兰隔膜差压变送器的毛细管填充液密度，g为重力加速度，h为高压侧压力取样点与低压侧压力取样点之间的高度差。在本专利技术中采用双法兰隔膜差压变送器来测量两个压力取样点的压差，由此系统误差主要存在于一个双法兰隔膜差压变送器，并不存在 误差叠加的问题，从而降低了测量系统本身的固有误差，此外结合相应 的结构措施，使用双法兰隔膜差压变送器使得测量操作更加简便，且对 取样管段的清洁维护更加方便可靠。根据本专利技术的优选方案，对双法兰隔膜差压变送器的零点进行修正，以消除毛细管充满液自重引起的偏差p2gh，并取P2gh-0代入上述密度计算公式，由此得到简化的但同时仍然保持精确度的密度计算公式 P！=AP(gh),其中AP!表示对双法兰隔膜差压变送器的零点修 正从而消除毛细管充满液自重引起的偏差p 2gh后差压变送器的测量值。另外根据本专利技术的优选方案，选取双法兰隔膜差压变送器的高压侧 毛细管和低压侧毛细管为相同长度，这样当吸收塔浆液液位波动造成压 力变化时，保证高压侧与低压侧的压力传导时间基本相当，避免因为毛 细管填充液压力传导时差引起测量误差。从而也减小了测量系统本身的 固有误差，能够更简单准确地计算出密度值。此外，为获得更加准确的压力测量值以及密度计算值，优选使高低 压侧压力取样点应该依据以下原则进行选择，即应避开吸收塔中浆液密 度偏高的底部区域以及避开浆液流动不稳定的区域，而选一奪浆液流动稳 定、密度均匀的区域。例如优选高压侧压力取样点到吸收塔底部的距离大于等于0.3m，最优选取为0.5m,以避开排出泵口。同样出于获得更 加准确值的目的，也可以选拷，设置多个压力取样点以及多个双法兰隔膜 压力变送器，根据上述方案计算出多个密度值，取其平均值作为最终浆 液密度值。当然，也可以在设置多个取样管段的情况下，有针对性地选 择其中两个取样管段连接一个双法兰隔膜压力变送器进行测量，实现在不同工况下针对特定吸收塔区域计算密度的目的。而对于多个压力取样 点，除了使其在吸收塔垂直方向上相距外，也可以使其在圆周方向上错 开。根据本专利技术的优选方案，在取样管段中可以使用三通法兰,这样一 方面有利于在需要时更加方便快捷地解列测量系统，另一方面可以通过 三通法兰的一个开口引入工艺沖洗水，从而结合将取样管段向上倾斜地 设置的措施，通过定期以沖洗水进行沖刷，能够有效避免取样管段由于 浆液结垢等原因造成的堵塞影响测量结果。附图说明以下根据优选的实施例，结合附图对本专利技术进行说明。附图所示为 图1:本专利技术提出的测量脱硫吸收塔浆液密度的系统具体实施例方式图1示出了实施本专利技术所述方法的一个实施例。在图1中，吸收塔 5只是以线条示意地绘出了底部和侧壁，通常这种吸收塔5是圆柱状竖 立的。由图l可以看到，沿着塔身在高度方向上在吸收塔5上选取了两 个压力取样点，即位于上面的低压侧压力取样点A和位于下面的高压侧 压力取样点B。每个压力取样点A或B分别通过一个取样管段引出，在 此实施例中，上述取样管段由引出管11、阀门1以及三通法兰2构成。 在此，引出管11通过阀门1与三通法兰2的一个接口相连，三通法兰 12另一个接口通过法兰接管4与沖洗水阀3相连，而三通法兰12的第 三个接口则用于连接双法兰隔膜差压变送器9的毛细管8a或8b (在图 1中以虛线示出)。在图1中，双法兰隔膜差压变送器9可以通过安装 支架IO连接到附近平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量脱硫吸收塔浆液密度的方法，其包括下述步骤：　ａ）沿吸收塔（５）的塔身在垂直方向上选取低压侧压力取样点（Ａ）和高压侧压力取样点（Ｂ）；　ｂ）从高压侧压力取样点（Ｂ）和低压侧压力取样点（Ａ）分别引出取样管段；　ｃ）将双 法兰隔膜差压变送器（９）的高压侧毛细管（８ｂ）和低压侧毛细管（８ａ）分别接到一个取样管段上；　ｄ）借助双法兰隔膜差压变送器（９）的测量值△Ｐ，根据密度计算公式ρ↓［１］＝（△Ｐ＋ρ↓［２］ｇｈ）／（ｇｈ）计算出吸收塔浆液密度，上述密度 计算公式中ρ↓［１］为吸收塔浆液密度，ρ↓［２］为双法兰隔膜差压变送器的毛细管填充液密度，ｇ为重力加速度，ｈ为高压侧压力取样点（Ｂ）与低压侧压力取样点（Ａ）之间的高度差。

【技术特征摘要】
1. 一种测量脱硫吸收塔浆液密度的方法，其包括下述步骤a)沿吸收塔(5)的塔身在垂直方向上选取低压侧压力取样点(A)和高压侧压力取样点(B)；b)从高压侧压力取样点(B)和低压侧压力取样点(A)分别引出取样管段；c)将双法兰隔膜差压变送器(9)的高压侧毛细管(8b)和低压侧毛细管(8a)分别接到一个取样管段上；d)借助双法兰隔膜差压变送器(9)的测量值△P，根据密度计算公式ρ1＝(△P+ρ2gh)/(gh)计算出吸收塔浆液密度，上述密度计算公式中ρ1为吸收塔浆液密度，ρ2为双法兰隔膜差压变送器的毛细管填充液密度，g为重力加速度，h为高压侧压力取样点(B)与低压侧压力取样点(A)之间的高度差。2. 如权利要求1所述的测量脱硫吸收塔浆液密度的方法，其特征在于，对双法兰隔膜差压变送器(9)的零点进行修正，以消除毛细管充满液自重引起的偏差p2gh，并取p 2ghK)代入上述密度计算公式。3. 如权利要求1或2所述的测量脱^L吸收塔浆液密度的方法，其特征在于，选取所述双法兰隔膜差压变送器(9)的高压侧毛细管(8b)和低压侧毛细管(8a)为相同长度。4. 如权利要求1或2所述的测量脱硫吸收塔浆液密度的方法，其特征在于，所述取样管段设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：李善龙，王敬军，曾凡，
申请(专利权)人：北京博奇电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]