CN111044593A - 一种检测炭黑烟气脱硫浆液的ph计保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，涉及PH计电极保护装置。包括夹层内通有冷却水的罐体，在罐体内部设有搅拌器，罐体内设有浆液过滤装置和电极安装装置，PH计电极及电导率电极固定在电极安装装置上，两电极所测数据接入外部DCS控制室的电脑及显示器，浆液过滤装置设有过滤孔，电极安装装置外面设有缓冲过滤筒，环绕缓冲过滤筒设有冷却水管，罐体上方设有清洗水接入装置，底部设有排污口。本发明结构简单，可对被测浆液进行多次缓冲和过滤及冷却，最大程度地减少浆液对PH计电极的冲击力，降低被测浆液的温度，延长PH计电极的使用寿命，降低企业频繁更换电极的生产成本，同时可对被测浆液进行电导率的检测，节省人力及操作时间。
Description
技术领域
本发明涉及PH计电极保护装置，具体是指一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH 计保护装置。
背景技术
环境保护是中国的一项基本国策，随着国民经济的发展和国民环保意识的不断增强，人们对大气质量的要求越来越高。炭黑是重要的工业原料，广泛应用于轮胎等橡胶制品，以及染料、印刷、塑料、冶金等行业，是不可缺少的工业产品。炭黑生产过程中会产生含二氧化硫的烟气，随着国家对节能减排工作的日益重视，促使炭黑企业的烟气排放必须符合国家要求，实现烟气脱硫。在脱硫过程中会产生脱硫浆液，需对脱硫浆液进行PH检测，在传统技术中，如图4所示，炭黑烟气脱硫时，脱硫浆液在75℃以上，脱硫浆液从脱硫循环泵出来进入出口管道大小头浆液进口，然后流经出口管道大小头，最后从出口管道大小头浆液出口流出，PH计电极探头安装在出口管道大小头一侧的脱硫浆液采样管上，75℃以上的脱硫浆液从脱硫浆液采样管中流过，对PH计电极探头直接冲刷，容易造成PH计电极探头老化和损坏。而且PH 计电极长期处在温度比较高的浆液中，会加速电极的老化，其玻璃探头更易结垢，失去检测的灵敏度和准确度；对于使用时间比较长的管路来说，管路内壁的衬胶经常会脱落，脱落后的衬胶流经PH计电极时会对电极产生撞击，影响电极使用寿命，频繁更换电极会增加企业生产成本。而对于脱硫浆液电导率的检测则需要技术人员去现场取样送到实验室进行检测，比较浪费时间，也占用人力资源。
申请号为201720850498.X的发明专利公开了一种脱硫浆液PH计保护装置，其包括缓冲池箱体，所述缓冲池箱体的侧面设有浆液入口、浆液出口和排污口；其顶部设有用以安装PH计电极的电极安装口；所述浆液入口和排污口的位置低于所述浆液出口；所述排污口的位置低于或等于所述浆液入口的位置。此保护装置中设有冷却水管对整个箱体浆液冷却，但不能保证PH计周围浆液温度的稳定，且此保护装置没有设置浆液缓冲装置，浆液在一定压力下进入箱体后具有一定的流速，会对PH计造成一定的冲刷，降低电极寿命，此装置也没有解决浆液的过滤问题，管道中的衬胶杂质容易进入箱体对电极造成撞击，影响电极寿命，另外，该装置也无法对箱体进行清洗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，结构简单，可对被测浆液进行过滤和缓冲，减少浆液对PH计电极的冲击，并降低被测浆液的温度，延长PH计电极的使用寿命，同时可对被测浆液进行电导率的检测。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，包括罐体，所述罐体设有夹层，在夹层内通入冷却水。在所述罐体夹层外侧上部设有若干冷却水入口，所述冷却水入口连接外部冷却水源，在所述罐体夹层外侧下部设有若干冷却水出口。在所述罐体上方固定连接罐盖，在所述罐盖中心连接电机固定支架，所述固定支架连接电机，所述电机输出轴通过连接套与搅拌器连接，所述搅拌器穿过所述罐盖伸入罐体内并在罐体接近底部位置固定连接搅拌叶片。在所述罐盖上的电机固定支架两侧分别安装有浆液过滤装置和电极安装装置，所述浆液过滤装置和电极安装装置均伸入所述罐体内，所述浆液过滤装置上方连接外部送浆装置，所述电极安装装置在所述罐体内部的部分周围安装有盘管冷却装置。所述电极安装装置上方设有电极固定板，所述PH计电极和电导率电极的上端均分别与外部控制室内显示器电连接，另一端通过电极固定板固定并伸入所述电极安装装置内。在所述罐体上部两侧分别固定连接清洗水接入口和浆液溢出连接口，在所述罐体一侧还设有备用接口，在所述罐体底部设有排污口。
优选地，所述冷却水入口与所述冷却水出口在所述罐体圆周方向错开布置。
优选地，所述浆液过滤装置在所述罐体内的部分为底部封闭的圆筒状结构。
进一步优选地，所述浆液过滤装置的圆筒筒壁设有若干过滤孔。
更进一步优选地，所述过滤孔直径尺寸为3mm-5mm。
优选地，所述电极安装装置外部设有缓冲过滤筒。
进一步优选地，所述缓冲过滤筒筒壁设有若干缓冲过滤孔。
更进一步优选地，所述缓冲过滤孔直径尺寸为2mm-3mm。
进一步优选地，所述盘管冷却装置为螺旋状环绕在所述电极安装装置的缓冲过滤筒外部的冷却水管，所述冷却水管进水口和出水口均穿过并伸出所述罐盖外面并与冷却水循环水路联通。
优选地，所述罐体内壁涂有耐高温防腐蚀涂料。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1、本发明罐体设有夹层，冷却水在夹层内流动对罐体及罐内被测浆液进行整体降温，加快了浆液的冷却速度。另外在安装PH计电极和电导率电极的缓冲过滤筒外面螺旋环绕冷却水管，进一步对两个电极周围的浆液进行降温，使得电极周围的浆液温度能够很好的维持在低温状态，使电极避免了由于长期浸泡在温度高的浆液中容易老化和损坏的现象以及电极玻璃头探头容易结垢的现象，延长电极使用寿命，降低企业更换电极成本。
2、本发明设有的浆液过滤装置具有封闭的圆筒状结构且圆筒筒壁上设有若干直径为3mm-5mm的过滤孔，使得浆液在进入罐体时，对浆液的衬胶杂质起到一个阻隔、过滤作用，同时也能对浆液的流动起到一个很好的缓冲作用，避免浆液对电极的直接冲刷，延长电极使用寿命。
3、本发明的浆液电极安装装置外面的缓冲过滤筒设有若干直径为 2mm-3mm的过滤孔，可进一步阻隔、过滤掉浆液中的杂质，减小衬胶杂质对电极的撞击，并且过滤孔可进一步减缓电极周围的浆液流速，使得浆液对电极的冲刷进一步减小，延长电极的使用寿命，减少了维护和频繁更换电极的成本。
4、本发明设有电机带动的搅拌器，搅拌器在罐体底部设有搅拌叶片，长期维持低速转动，转速在20-60r/min范围内，使得浆液进入罐体后不会沉淀，也不会对罐体上方的浆液流度产生大的影响。
5、本发明设有清洗水接入口，可定期向罐体内放水对罐体及罐内设施进行清洗，进一步防止在长时间使用后浆液在罐体内壁及罐内设施上沉积。
6、本发明将PH计电极与电导率电极与外部控制室内的DCS控制电脑连接，可对浆液的PH值及电导率进行实时监测，尤其是对于电导率的监测来说省去了技术人员需要到现场取样带回实验室进行检测然后再记录数据的操作，大大节省了人力及操作时间。
附图说明
图1是本发明剖面结构示意图；
图2是本发明PH计电极和电导率电极在电极安装装置中的安装结构示意图；
图3是本发明冷却水出口与冷却水入口在罐体圆周方向相互位置示意图；
图4是现有技术中检测炭黑烟气脱硫浆液PH的装置的结构示意图。
图中：1、浆液过滤装置；2、搅拌器；201、电机；202、连接套；203、电机固定支架；3、电极安装装置；4、冷却装置；5、浆液溢出连接口；6、清洗水接入口；7、备用接口；8、冷却水出口；9、罐体；10、排污口；11、冷却水入口；12、罐盖；13、PH计电极；14、电导率电极；15、电极固定板； 16、出口管道大小头浆液进口；17、出口管道大小头浆液出口；18、出口管道大小头；19、球阀；20、PH电极探头；21、浆液采样管。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1所示，一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，包括罐体9，其内壁涂有耐高温防腐蚀涂料，罐体9设有夹层，在夹层内通入冷却水，如图3所示，在罐体9夹层外侧上部沿圆周方向均匀设有三个冷却水入口11，冷却水入口11连接外部冷却水源，在罐体9夹层外侧下部沿圆周方向均匀设有三个冷却水出口8，冷却水入口11与冷却水出口8在罐体9圆周方向错开布置，这样冷却水在罐体9夹层内流动时不容易形成冷却死角，冷却效果好，使得罐体9冷却均匀，使得罐体9内的浆液冷却均匀。
如图1所示，在罐体9上方可通过锁扣固定连接罐盖12，两者之间也可通过螺栓固定连接，在罐盖12中心用螺栓固定连接电机固定支架203，电机固定支架203用螺栓固定连接电机201，电机201输出轴通过连接套202与搅拌器2固定连接，连接套202分别与电机201的输出轴和搅拌器的输入轴用销子固定连接，或者直接将搅拌器2的输入轴末端做成套筒状，电机201 的输出轴伸入搅拌器2输入轴的套筒内，然后用销子将两者固定在一起，搅拌器2穿过罐盖12伸入罐体9内并在罐体9接近底部位置用螺栓固定连接搅拌叶片，搅拌叶片和搅拌轴也可采用工程塑料一次成型。
如图1-2所示，在罐盖上的电机固定支架203两侧分别用螺栓固定连接浆液过滤装置1和电极安装装置3，连接浆液过滤装置1和电极安装装置3 均伸入罐体9内，浆液过滤装置1上方连接外部送浆装置，电极安装装置3 在罐体9内部的部分周围安装有盘管冷却装置4，电极安装装置3上方通过螺栓固定连接电极固定板15，PH计电极13和电导率电极14的上端均分别与外部控制室内的电脑连接，并将检测数据显示在显示器上，可对两者测量的数据进行实时监控。两电极另一端通过电极固定板15固定并伸入电极安装装置3内，在罐体9上部两侧分别固定连接清洗水接入口6和浆液溢出连接口 5，在罐体9一侧还设有备用接口7，在罐体9底部设有排污口10。
具体地，浆液过滤装置1在罐体9内的部分为底部封闭的圆筒状结构，浆液过滤装置1的圆筒筒壁设有若干过滤孔，过滤孔直径尺寸为3mm-5mm。
具体地，电极安装装置3外部设有缓冲过滤筒，缓冲过滤筒筒壁设有若干缓冲过滤孔，缓冲过滤孔直径尺寸为2mm-3mm。
进一步具体地，盘管冷却装置4为螺旋状环绕在电极安装装置3的缓冲过滤筒外部的冷却水管，冷却水管进水口和出水口均穿过并伸出罐盖12外面并与冷却水循环水路联通。
本发明在使用时，浆液从浆液过滤装置1中流入，经过过滤及减缓流速，进入罐体9内，罐体9夹层内通有冷却水，对流入罐内的浆液进行快速冷却，浆液进一步经过电极安装装置3外部的缓冲过滤筒进行过滤和缓冲，同时缓冲过滤筒外面环绕的冷却水管对进入的浆液以及周围的浆液进行进一步的降温，最大程度保证电极工作温度处于一个较低的水平，搅拌器2在电机201 的带动下一直保持低速运转，使得浆液不会沉淀，浆液通过浆液溢出连接口 5流出。两个电极与外部控制室内的电脑及显示器连接，测得的数据会及时反馈给技术人员，省去了技术人员去现场取样化验操作步骤。本保护装置每天或是每班进行一次罐体9内部清洗，每月一次手动拆卸进行检查清洗。进行罐体9内部清洗时，清洗水从清洗水接入口6进入罐体9内，通过搅拌器 2搅拌清洗水对罐体进行清洗，清洗完成后，清洗污水从罐体9底部的排污口10排出完成清洗。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，包括罐体(9)，所述罐体(9)设有夹层，在夹层内通入冷却水。在所述罐体(9)夹层外侧上部设有若干冷却水入口(11)，所述冷却水入口(11)连接外部冷却水源，在所述罐体(9)夹层外侧下部设有若干冷却水出口(8)。在所述罐体(9)上方固定连接罐盖(12)，在所述罐盖(12)中心连接电机固定支架(203)，所述固定支架(203)连接电机(201)，所述电机(201)输出轴通过连接套(202)与搅拌器(2)连接，所述搅拌器(2)穿过罐盖(12)伸入罐体(9)内并在罐体(9)接近底部位置固定连接搅拌叶片。在所述罐盖上的电机固定支架(203)两侧分别安装有浆液过滤装置(1)和电极安装装置(3)，所述浆液过滤装置(1)和电极安装装置(3)均伸入所述罐体(9)内。所述浆液过滤装置(1)上方连接外部送浆装置，所述电极安装装置(3)在所述罐体(9)内部的部分周围安装有盘管冷却装置(4)，所述电极安装装置(3)上方设有电极固定板(15)，所述PH计电极(13)和电导率电极(14)的上端均分别与显示器电连接，另一端通过电极固定板(15)固定并伸入所述电极安装装置(3)内。在所述罐体(9)上部两侧分别连接有清洗水接入口(6)和浆液溢出连接口(5)，在所述罐体(9)一侧还设有备用接口(7)，在所述罐体(9)底部设有排污口(10)。
2.根据权利要求1所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述冷却水入口(11)与所述冷却水出口(8)在所述罐体(9)圆周方向错开布置。
3.根据权利要求1所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述浆液过滤装置(1)在所述罐体(9)内的部分为底部封闭的圆筒状结构。
4.根据权利要求3所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述浆液过滤装置(1)的圆筒筒壁设有若干过滤孔。
5.根据权利要求4所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述过滤孔直径尺寸为3mm-5mm。
6.根据权利要求1所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述电极安装装置(3)外部设有缓冲过滤筒。
7.根据权利要求6所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述缓冲过滤筒筒壁设有若干缓冲过滤孔。
8.根据权利要求7所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述缓冲过滤孔直径尺寸为2mm-3mm。
9.根据权利要求6所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述盘管冷却装置(4)为螺旋状环绕在所述电极安装装置(3)的缓冲过滤筒外部的冷却水管，所述冷却水管进水口和出水口均穿过并伸出所述罐盖(12)外面并与冷却水循环水路联通。
10.根据权利要求1所述的一种检测炭黑烟气脱硫浆液的PH计保护装置，其特征在于，所述罐体(9)内壁涂有耐高温防腐蚀涂料。
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