脫硫吸收塔漿液密度計改造
2020-11-25 北極星環保網脫硫吸收塔漿液密度計改造
作者:李保勤
2019/3/4 8:47:00 我要投稿北極星大氣網訊:脫硫島漿液密度測量多選用科氏力原理密度計，少量選用核輻射原理密度計，科氏力原理密度計取樣管路經常堵塞且使用壽命短，核輻射原理密度計威脅人身安全、放射源管理繁雜、內壁附著漿液後亦影響測量精度，本文對某熱電廠採用新理念對#5機組吸收塔進行密度計改造，取得良好效果的經驗進行了描述，希望本文能促進發電廠脫硫工作，為環保事業出一些力。
某熱電廠現在役四臺300MW機組，#5、#6機組於1998年、1999年投產，於2005年進行脫硫改造，脫硫系統於2006年投入運行；#7、#8機組於2007年投產，脫硫系統同步投入運行，四臺機組脫硫系統均選用某公司成套產品。
脫硫系統配備8套科氏力原理密度計，除去#6吸收塔密度計在勉強服役（測量值僅隨密度產生趨勢變化，不能準確反映密度實際值，靠操作員經驗判斷），其它均已退出運行，其中兩臺磨機出口密度計因磨損嚴重已於2008年損壞，#5、#7、#8吸收塔密度計於2009年開始無法標定，最終損壞退出運行，兩臺石灰石漿液箱密度計因安裝位置原因堵塞過於頻繁，一直未能正常投入運行。密度計無法使用，依靠運行人員手動取樣、實驗室測量密度的方法控制吸收塔的運行。
影響科氏力原理密度計運行的主要問題是：1、管路堵塞，需要運行人員定期衝洗，即便如此，亦需檢修人員經常拆開管路疏通堵塞物。2、密度計磨損，磨損後產生測量誤差，需經常標定；磨損較嚴重後，不能標定至合格；磨損進一步嚴重後，燒損共振線圈，造成密度計損壞。科氏力原理密度計使用壽命短，據稱，無故障使用時間僅為一年。
原科氏力原理密度計
2010年#5機組大修期間，對#5吸收塔密度計進行了改造，選用利用「煙氣脫硫島漿液密度測量系統」專利技術生產的產品：YLMD-CY1型壓力式周期測量密度計，效果良好。
下面對改型密度計及電廠使用情況作一介紹，希望對各廠解決目前脫硫島密度測量難題有所幫助。
一、工作原理
上圖是設備連接圖，漿液樣品管（圖中安裝壓力測點的豎直管道）、壓力測點1（PI-1）、壓力測點2（PI-2）、氣控閥門1、氣控閥門2、氣控閥門3為新增加設備。漿液樣品管上有兩個壓力測點：壓力測點1（PI-1）和壓力測點2（PI-2），用於測量安裝處壓力（P1和P2）,漿液樣品管連接閥門1、閥門2和閥門3，閥門1連接吸收塔底部，閥門2連接工藝水管路，閥門3安裝在漿液樣品管底部，連接排地溝管路。
每隔一定時間（如10分鐘）打開閥門1，由壓力測點2信號判斷進入漿液樣品管的漿液量滿足需要後，關閉閥門1，延時3S待漿液樣品管內漿液穩定後，計算漿液密度（壓力測點1測量的壓力為P1，壓力測點2測量的壓力為P2，漿液密度為ρ，重力加速度為g，兩壓力測點間高度差為H）：ρ=(P1-P2)/Hg，將計算值儲存，直到下一測量周期更新新值。打開閥門3，將漿液樣品管內漿液放掉，由壓力測點1信號及短期延時確認漿液放空，關閉閥門3，打開閥門2將工業水放入漿液樣品管，對漿液樣品管及所連設備進行清洗，由壓力測點2信號確認清洗水量滿足需要，關閉閥門2，打開閥門3，將衝洗水放掉，由壓力測點1信號及短期延時確認衝洗水放空，關閉閥門3。待下一測量時間重複該操作，周期完成漿液密度測量，測量周期根據實際需要自行設定。測量計算與閥門控制由PLC實現。
二、改造實施方案：
1、密度計電源採用原科氏力密度計電源，密度信號接入原科氏力密度計信號迴路，原科氏力密度計流量信號廢除。
密度計現場安裝圖
2、系統取用樣品液利用原吸收塔漿液化驗取樣孔，製作三通保留原化驗取樣功能，密度計衝洗水使用吸收塔漿液化驗取樣管路衝洗水（脫硫島工藝水）。
3、密度計取樣管採用316L不鏽鋼+襯塑無縫鋼管的形式，安裝壓力變送器的異型管路實現襯塑難度大、成本高，採用Ф57（DN50）316L不鏽鋼製作，為了提高測量精度用於增加高度的豎直管道選用Ф57（DN50）襯塑無縫鋼管制作，兩差壓取樣法蘭間距0.5米。
4、閥門選用中國某集團有限公司生產的脫硫專用蝶閥，氣源減壓過濾器、氣動執行器和電磁閥選用上海漢姆森自動化儀表有限公司產品。
5、安裝一臺羅斯蒙特法蘭安裝型壓力變送器用於控制進入樣品管液位，一臺羅斯蒙特雙法蘭型差壓變送器用於測量高、低取樣點間差壓。
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