CN109297859B - 湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，所述测量装置主管道上按照浆液流通方向依次为浆液入口门、消泡箱、密度计、pH值测量箱、浆液出口门、手动取样箱和地坑，并在消泡箱上设有消泡剂添加管道，用于消除影响浆液密度测量的泡沫，并通过在消泡剂添加管道设置自动加液装置，实现消泡剂自动添加。本发明自动控制并实时传输数据至控制室，并增加了消泡剂添加管道和自动加液装置，可以自动对浆液进行消泡处理，保证测量结果的准确性和稳定性，降低劳动强度并提高数据可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种湿法脱硫装置石膏浆液的检测装置及方法，具体为湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法。
背景技术
电站和工业用锅炉通常采用煤或燃气等燃料，这些燃料含有硫的成分，在燃烧过程产生的烟气中含有二氧化硫等有害物质。为了除去烟气中的二氧化硫，就需要加装脱硫装置，目前广泛使用石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置。该装置中的核心设备是吸收塔，脱硫烟气通过吸收塔时与吸收剂接触洗涤，烟气中的酸性二氧化硫与碱性吸收剂在吸收塔中和区反应生成亚硫酸钙，通过鼓入的氧化空气将亚硫酸钙强制氧化成硫酸钙。根据石灰石-石膏湿法脱硫反应机理可知，吸收塔石膏浆液密度、pH值是脱硫吸收塔控制的重要运行数据，不但影响脱硫装置的脱硫效率、经济性，更是脱硫装置能否持续安全、稳定运行的关键所在。
传统的吸收塔石膏浆液密度计、pH计安装在石膏泵出口管道，脱水系统停运后石膏泵仍无法停运，石膏泵必须连续运行才能提供在线密度、pH值数据测量。此种测量方式运行能耗高，数据不稳定，对密度计、pH计冲刷、磨损大，维护费运高。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置，包括密度计、pH值测量箱和pH计，其特征是：所述测量装置主管道上按照浆液流通方向依次为浆液入口门、消泡箱、密度计、pH值测量箱、浆液出口门、手动取样箱和地坑，所述pH计位于pH值测量箱内，所述主管道与吸收塔连接处设有入口滤网；所述消泡箱通过消泡剂添加管道和工艺水冲洗管道连接工艺水箱，所述消泡剂添加管道按照工艺水流通方向依次为工艺水入口门、消泡剂储存箱、计量泵和计量泵出口阀，所述消泡剂添加管道上设有自动加液装置，所述自动加液装置包括设置在消泡剂储存箱内的液位计和设置在消泡箱内的图像识别设备；所述工艺水冲洗管道上设有工艺水冲洗阀。
进一步的，还包括连接地坑和吸收塔的浆液回收管道，所述浆液回收管道包括设置在地坑内的液位计和设置在回收管道上的地坑泵。
进一步的，所述浆液回收管道出口管处于距离吸收塔正常运行液位2-3m高度的位置。
进一步的，所述入口滤网为孔径为20-30mm、厚度不小于5mm的不锈钢网。
进一步的，所述入口滤网处于距离吸收塔底板2.5-3.5m高度的位置。
进一步的，所述工艺水冲洗管道为内径不小于50mm、壁厚不小于5mm、耐压不低于0.4Mpa的碳钢管。
湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：包括以下步骤，
S1，浆液预处理：关闭工艺水冲洗阀，打开浆液入口门和浆液出口门，保证主管道通畅，浆液依靠自重在管道内流动，通过自动加液装置在消泡箱内添加消泡剂对浆液进行消泡处理，经过消泡处理后浆液，流经检测设备；
S2，密度及pH测量：消泡处理后的浆液依次通过密度计和pH计进行数据的自动检测，并将检测的数据实时显示和传送至控制室；
S3，人工取样进行对比：浆液到达手动取样箱后，人工选取手动取样箱内浆液进行手动检测，并与自动检测的数据进行对比；
S4，浆液存放并回收：浆液流出主管道后进入地坑内存放，地坑内液位超出预设高度后，地坑泵启动，将浆液回收至吸收塔中重复使用；
S5，管路冲洗：关闭浆液入口门，打开浆液出口门和工艺水冲洗阀接通工艺水，对管路和测量装置进行冲洗；
S6，管路保养：关闭浆液入口门，打开浆液出口门和工艺水冲洗阀接通工艺水，保证管路中充满工艺水，对管路和测量装置进行保养。
进一步的，步骤S1中，所述消泡剂储存箱内的液位计监测消泡剂储存箱内实时液位高度，当实时高度低于设定高度时，投加消泡剂至消泡剂储存箱内；所述消泡箱内的图像识别设备采集消泡箱内的实时图像，通过与预设定阈值进行对比，当超出设定阈值时，打开计量泵出口阀、开启计量泵，将消泡剂加入消泡箱内，浆液消泡处理合格后，关闭计量泵出口阀和计量泵；当消泡剂添加管道出现故障时，打开工艺水入口门，使用工艺水对消泡剂添加管道进行冲洗，冲洗完成后关闭工艺水入口门。
进一步的，步骤S4中，工艺水冲洗阀打开并延时60s后关闭，工艺水流经管道并对管道上的设备进行冲洗。
进一步的，步骤S5中，工艺水冲洗阀打开并延时120s，工艺水流经管道并对管道上的装置进行冲洗保养，阀门关闭时先关闭浆液出口门，后关闭工艺水冲洗阀，保证管道中充满工艺水。
本发明能够自动对浆液密度和pH值进行检测，并可手动检测进行比对，并且增加消泡剂添加管道和自动加液装置，可以自动对浆液进行消泡处理，保证了测量结果的准确与稳定，降低劳动强度，提升工作效率，并且降低维护成本。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
附图标记：1-入口滤网，2-浆液入口门，3-消泡箱， 4-密度计，5-pH值测量箱，6-pH计，7-浆液出口门，8-手动取样箱，9-工艺水箱，10-工艺水入口门，11-消泡剂储存箱，12-计量泵，13-计量泵出口阀，14-液位计，15-图像识别设备，16-工艺水冲洗阀，17-地坑，18-地坑泵。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置，包括密度计4、pH值测量箱5和pH计6，其特征是：所述测量装置主管道上按照浆液流通方向依次为浆液入口门2、消泡箱3、密度计4、pH值测量箱5、浆液出口门7、手动取样箱8和地坑17，所述pH计6位于pH值测量箱5内，所述主管道与吸收塔连接处设有入口滤网1；所述消泡箱3通过消泡剂添加管道和工艺水冲洗管道连接工艺水箱9，所述消泡剂添加管道按照工艺水流通方向依次为工艺水入口门10、消泡剂储存箱11、计量泵12和计量泵出口阀13，所述消泡剂添加管道上设有自动加液装置，所述自动加液装置包括设置在消泡剂储存箱11内的液位计14和设置在消泡箱3内的图像识别设备15；所述工艺水冲洗管道上设有管工艺水冲洗阀16。
本发明增加了消泡剂添加管路，取代现有技术中人工观察和添加消泡剂的操作，避免了实际生产过程中，因为人员失误、遗忘或添加不及时导致浆液中泡沫过多，影响最终测量结果，实现了自动化、智能化的消泡处理；与图像识别设备15相匹配的识别算法可以实时的对消泡箱3内图像进行实时识别，并与算法中预定的阈值进行对比，超出预设值后，开启消泡剂添加管路，对浆液进行消泡处理，实现完全自动化添加，并且在消泡剂储存箱11内设置液位计14，提醒及时添加消泡剂，避免人为失误导致的测量结果偏差。
如图1所示，还包括连接地坑17和吸收塔的浆液回收管道，所述浆液回收管道包括设置在地坑内的液位计14和设置在回收管道上的地坑泵18。
本发明在地坑内设置液位计，能够实时监测并自动控制启停地坑泵18对浆液进行回收，避免浆液溢流导致的环境污染问题和液位过低时设备空转导致的资源浪费，具有较好的环保和经济价值。
本实施例优选的，所述浆液回收管道出口管处于距离吸收塔正常运行液位2-3m高度的位置。
本实施例优选的，所述入口滤网1为孔径为20-30mm、厚度不小于5mm的不锈钢网。
本实施例优选的，所述入口滤网1处于距离吸收塔底板2.5-3.5m高度的位置。
本实施例优选的，所述工艺水冲洗管道为内径不小于50mm、壁厚不小于5mm、耐压不低于0.4Mpa的碳钢管。
如图1所示，湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：包括以下步骤，
S1，浆液预处理：关闭工艺水冲洗阀16，打开浆液入口门2和浆液出口门7，保证主管道通畅，浆液依靠自重在管道内流动，通过自动加液装置在消泡箱3内对浆液进行消泡处理，经过消泡处理后浆液，流经检测设备；
S2，密度及pH测量：消泡处理后的浆液依次通过密度计4和pH计6进行数据的自动检测，并将检测的数据实时显示和传送至控制室；
S3，人工取样进行对比：浆液到达手动取样箱8后，人工选取手动取样箱8内浆液进行手动检测，并与自动检测的数据进行对比；人工检测既可以对数据测量结果进行比对，也可以对自动化检测设备进行校正，保证了测量结果的准确性和设备运行稳定性；
S4，浆液存放并回收：浆液流出主管道后进入地坑17内存放，地坑17内液位超出预设高度后，地坑泵18启动，将浆液回收至吸收塔中重复使用；
S5，管路冲洗：关闭浆液入口门2，打开浆液出口门7和工艺水冲洗阀16接通工艺水，对管路和测量装置进行冲洗；
S6，管路保养：关闭浆液入口门2，打开浆液出口门7和工艺水冲洗阀16接通工艺水，保证管路中充满工艺水，对管路和测量装置进行保养。
进一步的，步骤S1中，所述消泡剂储存箱11内的液位计14监测消泡剂储存箱11内实时液位高度，当实时高度低于设定高度时，投加消泡剂至消泡剂储存箱11内；所述消泡箱3内的图像识别设备15采集消泡箱3内的实时图像，通过与预设定阈值进行对比，当超出设定阈值时，打开计量泵出口阀13、开启计量泵12，将消泡剂加入消泡箱内3，浆液消泡处理合格后，关闭计量泵出口阀13和计量泵12；当消泡剂添加管道出现故障时，打开工艺水入口门10，使用工艺水对消泡剂添加管道进行冲洗，冲洗完成后关闭工艺水入口门10。
进一步的，步骤S4中，工艺水冲洗阀16打开并延时60s后关闭，工艺水流经管道并对管道上的设备进行冲洗。冲洗操作时，浆液出口门7在工艺水流出管道后才关闭。
进一步的，步骤S5中，工艺水冲洗阀16打开并延时120s，工艺水流经管道并对管道上的装置进行冲洗保养，阀门关闭时先关闭浆液出口门7，后关闭工艺水冲洗阀16，保证管道中充满工艺水，将管道中的检测设备浸泡在工艺水中，进行保养。
本发明的控制依靠自动控制系统进行，实现了系统运行自动化、智能化，降低了人为误差和失误导致的测量结果偏差，并且能够降低劳动强度，能够更加全面、详细的对整个系统进行监测。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，测量装置包括密度计（4）、pH值测量箱（5）和pH计（6），其特征是：所述测量装置主管道上按照浆液流通方向依次为浆液入口门（2）、消泡箱（3）、密度计（4）、pH值测量箱（5）、浆液出口门（7）、手动取样箱（8）和地坑（17），所述pH计（6）位于pH值测量箱（5）内，所述主管道与吸收塔连接处设有入口滤网（1）；所述消泡箱（3）通过消泡剂添加管道和工艺水冲洗管道连接工艺水箱（9），所述消泡剂添加管道按照工艺水流通方向依次为工艺水入口门（10）、消泡剂储存箱（11）、计量泵（12）和计量泵出口阀（13），所述消泡剂添加管道上设有自动加液装置，所述自动加液装置包括设置在消泡剂储存箱（11）内的液位计（14）和设置在消泡箱（3）内的图像识别设备（15）；所述工艺水冲洗管道上设有工艺水冲洗阀（16）；
使用方法包括以下步骤，
S1，浆液预处理：关闭工艺水冲洗阀（16），打开浆液入口门（2）和浆液出口门（7），保证主管道通畅，浆液依靠自重在管道内流动，自动加液装置通过消泡剂添加管道在消泡箱（3）内添加消泡剂对浆液进行消泡处理，经过消泡处理后浆液，流经检测设备；
S2，密度及pH测量：消泡处理后的浆液依次通过密度计（4）和pH计（6）进行数据的自动检测，并将检测的数据实时显示和传送至控制室；
S3，人工取样进行对比：浆液到达手动取样箱（8）后，人工选取手动取样箱（8）内浆液进行手动检测，并与自动检测的数据进行对比；
S4，浆液存放并回收：浆液流出主管道后进入地坑（17）内存放，地坑（17）内液位超出预设高度后，地坑泵（18）启动，将浆液回收至吸收塔中重复使用；
S5，管路冲洗：关闭浆液入口门（2），打开浆液出口门（7）和工艺水冲洗阀（16）接通工艺水，对管路和测量装置进行冲洗；
S6，管路保养：关闭浆液入口门（2），打开浆液出口门（7）和工艺水冲洗阀（16）接通工艺水，保证管路中充满工艺水，对管路和测量装置进行保养；
步骤S1中，所述消泡剂储存箱（11）内的液位计（14）监测消泡剂储存箱（11）内实时液位高度，当实时高度低于设定高度时，投加消泡剂至消泡剂储存箱（11）内；所述消泡箱（3）内的图像识别设备（15）采集消泡箱（3）内的实时图像，通过与预设定阈值进行对比，当超出设定阈值时，打开计量泵出口阀（13）、开启计量泵（12），将消泡剂加入消泡箱（3）内，浆液消泡处理合格后，关闭计量泵出口阀（13）和计量泵（12）；当消泡剂添加管道出现故障时，打开工艺水入口门（10），使用工艺水对消泡剂添加管道进行冲洗，冲洗完成后关闭工艺水入口门（10）。
2.根据权利要求1所述的湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：还包括连接地坑（17）和吸收塔的浆液回收管道，所述浆液回收管道包括设置在地坑内的液位计（14）和设置在回收管道上的地坑泵（18）。
3.根据权利要求2所述的湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：所述浆液回收管道出口处于距离吸收塔正常运行液位2-3m高度的位置。
4.根据权利要求1所述的湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：所述入口滤网（1）为孔径为20-30mm、厚度不小于5mm的不锈钢网。
5.根据权利要求1所述的湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：所述入口滤网（1）处于距离吸收塔底板2.5-3.5m高度的位置。
6.根据权利要求1所述的湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：所述工艺水冲洗管道为内径不小于50mm、壁厚不小于5mm、耐压不低于0.4Mpa的碳钢管。
7.根据权利要求1所述的湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：步骤S4中，工艺水冲洗阀（16）打开并延时60s后关闭，工艺水流经管道并对管道上的设备进行冲洗。
8.根据权利要求1所述的湿法脱硫装置石膏浆液密度及pH测量装置的使用方法，其特征是：步骤S5中，工艺水冲洗阀（16）打开并延时120s，工艺水流经管道并对管道上的装置进行冲洗保养，阀门关闭时先关闭浆液出口门（7），后关闭工艺水冲洗阀（16），保证管道中充满工艺水。
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