CN107024410A - 一种脱硫用电石渣浆液参数的测量系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种脱硫用电石渣浆液参数的测量系统，包括测量筒，所述测量筒包括缓冲段和测量段，缓冲段位于测量段的下方，缓冲段由倒锥形壳体围成，测量段由柱形壳体围成，测量段的内径与缓冲段的大径端的内径相同，所述测量段上安装有密度计和pH计；所述缓冲段的小径端通过管道与脱硫塔的贮浆槽连通，测量段的顶部与测量管路的一端连通，测量管路的另一端延伸至地坑中；缓冲段的大径端的内径是小径端内径的3‑5倍；测量筒的顶部的高度低于脱硫塔的贮浆槽中的液位。取消测量泵，测量系统靠电石渣浆的自流，测量浆液的流速减弱，降低了对密度计内衬和pH计探头的冲刷磨损，节约了每年定期更换密度计和pH计的费用。
Description
技术领域
本发明属于环保脱硫技术领域，具体涉及一种脱硫用电石渣浆液参数的测量系统。
背景技术
电石渣替代石灰石进行脱硫，电石渣中含有大量Ca(OH)2，纯度一般在65％～90％，属于中等强度的碱，对SO2有良好的吸收作用。采用电石渣作为脱硫剂，脱硫效率可达95％～98％，且用电石渣浆吸收锅炉烟气中的SO2同样可以产生副产品石膏，这样不但提高了烟气脱硫的效率，还为电石渣治理找到了一条可靠出路。但是常规脱硫工艺设计中，测量电石渣浆液参数pH和密度时需要设计测量系统，如图1所示，浆液由电动门1，通过管道进入测量泵4，并在管道上设置压力变送器2和压力表5等元件，来测量管路中的电石渣浆的压力。在测量泵4的动力下，通过电动门A2 7进入测量管道，流经密度计8时，测量电石渣浆的密度，流经pH计9时测量电石渣浆的pH值，测量完毕后，通过管道排入到浆液集管10。当测量管路需要冲洗时，工艺水通过电动门A1 6进入测量管路进行冲洗，冲洗液通过3排入地坑。但是采用该种测量系统对电石渣浆的参数进行测量时，由于需要对渣浆的pH值和密度等参数进行实时测量，需要测量泵4与脱硫设备同时运行，不能停运，所以需要安装两台测量泵，一用一备，不但提高了投资成本，测量泵4的不停运行还会消耗大量的电能，按每台测量泵的功率为7.5KW计算，一台测量泵消耗的电量为65700度。此外，采用测量泵4不停泵送电石渣浆时，电石渣浆的流速较大，电石渣浆中有大量的固体颗粒，会对安装在测量管路上的密度计内衬和pH计探头产生较大的冲刷磨损，导致密度计内衬和pH计探头的使用寿命不足一年，导致整个测量系统的维护花费较大。
综上所述，现有技术中的脱硫用电石渣浆参数的测量系统的投资大、维护花费大、浪费能源等问题，尚缺乏有效的解决方案。
发明内容
针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种脱硫用电石渣浆液参数的测量系统，取消测量泵，测量系统靠电石渣浆的自流，测量浆液的流速减弱，降低了对密度计内衬和pH计探头的冲刷磨损，节约了每年定期更换密度计和pH计的费用。
为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：
一种脱硫用电石渣浆液参数的测量系统，包括测量筒，所述测量筒包括缓冲段和测量段，缓冲段位于测量段的下方，缓冲段由倒锥形壳体围成，测量段由柱形壳体围成，测量段的内径与缓冲段的大径端的内径相同，所述测量段上安装有密度计和pH计；
所述缓冲段的小径端通过管道与脱硫塔的贮浆槽连通，测量段的顶部与测量管路的一端连通，测量管路的另一端延伸至地坑中；
缓冲段的大径端的内径是小径端内径的3-5倍；
测量筒的顶部的高度低于脱硫塔的贮浆槽中的液位。
由于缓冲段是倒锥形结构，其中的小径端是指内径较小的一端，大径端是指内径较大的一端。测量筒的顶部高度低于脱硫塔的贮浆槽中的液位3-8cm时，可以保证电石渣浆液在测量筒内不停地流动，保证对电石渣浆液进行实时检测，该高度差过大，会导致电石渣浆液的流速过大，高度差过小时，容易导致电石渣浆液的流速过小，难以实现实时检测。此外，采用该测量系统，可以完全省略测量泵，不但降低了初期的投资成本，还节约了电能，节能环保。
将缓冲段设置于测量段的下端，且缓冲段为倒锥形结构，电石渣浆液流经缓冲段时，由于流通截面的增大，流速降低，当流速降至足够低时，进入测量段。足够低的流速对安装在测量筒中的密度计的内衬和pH计的探头的冲刷磨损作用较小，可以大大延长密度计和pH计的使用寿命，节约了定期更换的费用。
经过试验验证，缓冲段的大径端内径是小径端内径的3-5倍时，测量的电石渣浆液的密度和pH值最准确，大径端内径过大时，电石渣浆液的流速降低严重，边缘处的电石渣浆液的流速更低，容易出现电石渣浆液的停留，难以实现实时准确检测；大径端内径与小径端内径比值偏低时，对电石渣浆液的降速效果不明显，降低对密度计和pH计的磨损的效果不佳。
进一步的，缓冲段的大径端的内径是小径端内径的4倍。
进一步的，缓冲段的小径端与脱硫塔的贮浆槽之间的连接管道上设置有阀门，该阀门为手动阀门。
手动阀门便于人为的控制。
更进一步的，所述连接管道的内径为2-4cm，连接管道的内径与缓冲段的小径端的内径相同。由于电石渣浆液中含有大量的固体颗粒，连接管道的内径为2-4cm时，既可以避免管道的堵塞，又可以降低电石渣浆液的流量。
进一步的，测量筒与手动阀门之间还安装有第一电动阀门。可以进一步控制电石渣浆液的通闭。
进一步的，所述第一电动阀门与测量筒之间安装有第二电动阀门，第二电动阀门与冲洗水源连通。
通过第二电动阀门向测量系统中通入冲洗水，可以对测量系统进行冲洗。
更进一步的，第二电动阀门与测量筒之间设置有冲洗管路，冲洗管路上安装有第三电动阀门，冲洗管路的末端延伸至地坑中。
当测量管路需要维修时，测量筒中的冲洗水可以通过冲洗管路排出至地坑中。
进一步的，所述测量筒中安装有两个pH计，两个pH计相对安装。pH计相对安装时，具有更好的检测准确性。
进一步的，在测量筒中，密度计的安装高度低于pH计的安装高度。
测量时，pH计的探头伸入测量筒中，很可能会对电石渣浆液的流动产生一定的阻碍作用，而且电石渣浆液中含有大量的固体颗粒，在pH计探头的阻碍作用下，很容易影响到密度的检测准确性。所以考虑到待测量介质的特殊性，将密度计安装在pH计的下端。
进一步的，所述测量系统中设置有回输系统，回输系统包括控制装置、液位传感器、地坑泵，液位传感器和地坑泵均与控制装置连接，所述液位传感器设置于地坑中，地坑泵通过管路与脱硫塔的贮液槽连通。
当地坑中达到一定液位时，控制系统控制地坑泵启动，将地坑中的电石渣浆液输送回脱硫塔中，避免了电石渣浆液对环境的污染。
本发明的有益效果为：
本发明的测量筒的缓冲段是倒锥形结构，测量筒的顶部高度低于脱硫塔的贮浆槽中的液位3-8cm时，可以保证电石渣浆液在测量筒内不停地流动，保证对电石渣浆液进行实时检测，该高度差过大，会导致电石渣浆液的流速过大，高度差过小时，容易导致电石渣浆液的流速过小，难以实现实时检测。此外，采用该测量系统，可以完全省略测量泵，不但降低了初期的投资成本，还节约了电能，节能环保。
将缓冲段设置于测量段的下端，且缓冲段为倒锥形结构，电石渣浆液流经缓冲段时，由于流通截面的增大，流速降低，当流速降至足够低时，进入测量段。足够低的流速对安装在测量筒中的密度计的内衬和pH计的探头的冲刷磨损作用较小，可以大大延长密度计和pH计的使用寿命，节约了定期更换的费用。
经过试验验证，缓冲段的大径端内径是小径端内径的3-5倍时，测量的电石渣浆液的密度和pH值最准确，大径端内径过大时，电石渣浆液的流速降低严重，边缘处的电石渣浆液的流速更低，容易出现电石渣浆液的停留，难以实现实时准确检测；大径端内径与小径端内径比值偏低时，对电石渣浆液的降速效果不明显，降低对密度计和pH计的磨损的效果不佳。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1是现有的脱硫用电石渣浆液参数的测量系统；
图2是本发明的脱硫用电石渣浆液参数的测量系统。
其中，1、电动门，2、压力变送器，3、阀门，4、测量泵，5、压力表，6、电动门A1，7、电动门A2，8、密度计，9、pH计，10、浆液集管，11、手动阀门，12、第一电动阀门，13、第二电动阀门，14、第三电动阀门，15、测量筒，16、测量管路，17、地坑，18、冲洗管路。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图2所示，一种脱硫用电石渣浆液参数的测量系统，包括测量筒15，所述测量筒15包括缓冲段和测量段，缓冲段位于测量段的下方，缓冲段由倒锥形壳体围成，测量段由柱形壳体围成，测量段的内径与缓冲段的大径端的内径相同，所述测量段上安装有密度计8和pH计9；所述缓冲段的小径端通过管道与脱硫塔的贮浆槽连通，测量段的顶部与测量管路16的一端连通，测量管路16的另一端延伸至地坑17中；缓冲段的大径端的内径是小径端内径的4倍；测量筒15的顶部的高度低于脱硫塔的贮浆槽中的液位6cm。缓冲段的小径端与脱硫塔的贮浆槽之间的连接管道上设置有阀门，该阀门为手动阀门11，测量筒15与手动阀门11之间还安装有第一电动阀门12，第一电动阀门12与测量筒15之间安装有第二电动阀门13，第二电动阀门13与冲洗水源连通。第二电动阀门13与测量筒15之间设置有冲洗管路18，冲洗管路18上安装有第三电动阀门14，冲洗管路18的末端延伸至地坑17中。测量筒15中安装有两个pH计，两个pH计相对安装。pH计相对安装时，具有更好的检测准确性。在测量筒15中，密度计8的安装高度低于pH计9的安装高度。
测量筒15的测量段可以为圆筒形，也可以为棱筒形。
地坑17是在地面上挖的坑，为了防止电石渣浆液的渗透，应该将地坑的壁进行防渗处理，如可以将地坑的内壁上抹上水泥等防渗、防腐材料。
测量系统中设置有回输系统，回输系统包括控制装置、液位传感器、地坑泵，液位传感器和地坑泵均与控制装置连接，所述液位传感器设置于地坑17中，地坑泵通过管路与脱硫塔的贮液槽连通。
通过脱硫塔与地坑泵的压差直接自流的方式，浆液通过手动阀门11，第一电动阀门12自流到测量筒15，在测量筒15中安装有pH计9和密度计8，在测量筒15中即可完成pH和密度的测量，电石渣浆液通过测量管路16排到地坑17，当地坑17中的液位高到设定值时，地坑泵自启动，浆液回流到脱硫塔。当测量管路17需要冲洗时，工艺水通过第二电动阀门13进入测量管路16进行冲洗。当测量管路16需要检修时，浆液通过第三电动阀门14和冲洗管路18排入地坑17。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种脱硫用电石渣浆液参数的测量系统，其特征在于：包括测量筒，所述测量筒包括缓冲段和测量段，缓冲段位于测量段的下方，缓冲段由倒锥形壳体围成，测量段由柱形壳体围成，测量段的内径与缓冲段的大径端的内径相同，所述测量段上安装有密度计和pH计；
所述缓冲段的小径端通过管道与脱硫塔的贮浆槽连通，测量段的顶部与测量管路的一端连通，测量管路的另一端延伸至地坑中；
缓冲段的大径端的内径是小径端内径的3-5倍；
测量筒的顶部的高度低于脱硫塔的贮浆槽中的液位。
2.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于：缓冲段的大径端的内径是小径端内径的4倍。
3.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于：测量筒的小径端与脱硫塔的贮浆槽之间的连接管道上设置有阀门，该阀门为手动阀门。
4.根据权利要求3所述的测量系统，其特征在于：所述连接管道的内径为2-4cm，连接管道的内径与缓冲段的小径端的内径相同。
5.根据权利要求3所述的测量系统，其特征在于：测量筒与手动阀门之间还安装有第一电动阀门。
6.根据权利要求5所述的测量系统，其特征在于：所述第一电动阀门与测量筒之间安装有第二电动阀门，第二电动阀门与冲洗水源连通。
7.根据权利要求6所述的测量系统，其特征在于：第二电动阀门与测量筒之间设置有冲洗管路，冲洗管路上安装有第三电动阀门，冲洗管路的末端延伸至地坑中。
8.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于：所述测量筒中安装有两个pH计，两个pH计相对安装。
9.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于：在测量筒中，密度计的安装高度低于pH计的安装高度。
10.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于：所述测量系统中设置有回输系统，回输系统包括控制装置、液位传感器、地坑泵，液位传感器和地坑泵均与控制装置连接，所述液位传感器设置于地坑中，地坑泵通过管路与脱硫塔的贮液槽连通。
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