河北紐思泰倫:脫硫吸收塔漿液密度測量

北極星大氣網訊:石灰石/石膏溼法脫硫系統中，漿液的密度是溼法煙氣脫硫工程中的重要過程檢測參數，也是重要的控制對象。對維護脫硫系統物料平衡具有不可替代的作用，通過在線測量石灰漿液的密度就能有效控制SO2的轉化率，提高脫硫系統的經濟性和運行效率。因此，精確、穩定的在線密度測量儀表對於溼法石灰石-石膏脫硫轉化率的控制是至關重要的。本文將介紹河北紐思泰倫對脫硫吸收塔漿液密度測量的分析。

目前國內脫硫系統漿液密度測量方法主要有三種：γ射線放射吸收測量法、科氏力質量流量法、差壓法，這三種方法各佔市場的份額分別為：5%、90%、5%左右。科氏力質量密度方式，由於該種形式的密度計對流量要求高，但實際現場由於流速高，磨損非常大;同時由於使用過程中逐步磨損，測量的零點會出現飄移，經常出現測量不準和備品備件頻繁損壞的現象，需要不斷的進行校驗和更換新的備品，是使用科氏力質量密度計的都存在共性問題：性能不穩定、可靠性差、測量管路磨損嚴重、更換備品頻繁、維護成本極高。放射性密度計的測量原理是射線穿過物質時會發生衰減, 衰減的程度取決於測量通道及物質的密度, 當測量通道恆定時, 衰減量是物質密度的函數。放射性密度計可以在不接觸被檢測對象, 特別是在高溫、高壓、 高腐蝕性和有毒的情況下, 對容器內的物料密度等參數進行測量, 價格也比較便宜。用於脫硫系統時, 由於放射性密度計安裝於漿液管之外, 與漿液不直接接觸, 安裝方便, 維護量小, 不會造成漿液的壓力損失。但是, 放射性密度計也存在一些缺點, 如測量信號與濃度不呈線性, 管道內壁結垢及磨損將引起測量誤差等。此外, 實際應用中, 因放射性儀器審批程序繁瑣, 並要對放射源進行嚴格管理與檢查, 故這類密度計只在早期的脫硫項目中有所應用。

差壓式原理測量漿液密度的方法佔5%。傳統的測量方法是分別將兩臺液位變送器安裝在距離吸收塔或石灰石漿槽底部標高0.5米和1.5米的地方，安裝角度採用向下傾斜30度安裝並加裝手動隔離閥，採用間隔性衝洗。這種方法需要在系統裡設定公式計算出漿液的密度，現場沒有密度顯示，同時這種安裝方式經常造成介質沉積和堵塞問題。

經常間隔性的衝洗液位計，安裝圖如下：

其中兩臺液位變送器安裝在距離吸收塔底部標高0.5米的高度，一臺液位變送器標高1.5米。為防止壓力變送器測量不準確，必須對變送器的測量管道安裝衝洗水，防止沉積的漿液影響測量效果;同時壓力變送器隔膜片的安裝以離吸收塔漿液距離越近越好為原則，調整好安裝角度，以向下30度為最好，避免水平安裝，絕對禁止測量管道向上安裝，以防造成漿液沉積;吸收塔液位變送器應該安裝在高度0.5-2.0米的吸收塔底部石膏區域，過低容易被自然沉積的石膏漿液影響，過高檢修維護不方便;水平方向距攪拌器兩米左右，而不是兩臺攪拌器之間塔壁中心區域，避免中心角沉積漿液。

液位變送器測量公式為：

設兩臺標高0.5米的液位變送器實際測量的靜壓平均值為P1(kg/m2)，標高為1.5米處的兩臺液位變送器實際測量的靜壓為P2(kg/m2)，△P為液位變送器的差壓(kg/m2)，分別有以下公式成立：

P1 = ρ×(L-0.5)

P2 = ρ×(L-1.5)

∴△P=P1-P2=ρ×(L-0.5)-ρ×(L-1.5)=ρ(kg/m3×m)

即石膏漿液密度ρ=△P (kg/m2 /m)= △P (kg/m3)

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