CN114624300A - 一种抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器 - Google Patents

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吴磊
熊卫军
孙祥飞
钟杰
陈建辉
何志明
胡振
张卫东
贾予平
潘珺
黄茜
刘欣
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Huaneng Wuhan Power Generation Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，包括流通池、氯/pH电极、参比电极、浆液进口管道、浆液出口管道及氯/pH变送器；流通池采用变径式结构，其中，流通池下侧的横截面积大于流通池上侧的横截面积，氯/pH电极及参比电极均自流通池的顶部插入于流通池内，其中，氯/pH电极下端的玻璃球泡以及参比电极的下端均伸入到流通池的下侧内，浆液进口管道与流通池底部的浆液进口相连通，浆液出口管道与流通池顶部侧面的浆液出口相连通，氯/pH变送器与氯/pH电极及参比电极相连接，该传感器具有抗固体颗粒冲刷的特性。

Description

一种抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器
技术领域
本发明属于发电厂脱硫系统在线监测领域，涉及一种抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器。
背景技术
近年来，随着国家对电力环保工作越来越重视，因此发电厂对烟气排放的监测指标要求也越来越严格。SO2是发电厂烟气监测的关键指标，现阶段火电厂烟气SO2污染物的脱除技术主要为石灰石-石膏湿法脱硫。吸收塔内化学反应的激烈程度决定了脱硫效率的高低和脱硫副产物—石膏的品质，同时吸收塔浆液成分的变化也会影响脱硫系统的连续运行。目前吸收塔浆液成分的监测指标主要有氯离子、pH值、浆液密度、CaCO3含量等。其中pH值是脱硫系统最重要的控制指标之一，直接影响脱硫效率的高低。氯离子浓度超标会大大降低石膏的品质，增大石膏结垢的可能，对脱硫设备造成的腐蚀及破坏；而氯离子含量过低，将影响脱硫设备运行的经济性，因此必须通过在线氯表及在线pH表的准确监测，将脱硫浆液氯离子及pH值控制在一定的范围内，确保脱硫设备的安全经济运行。
脱硫浆液成分复杂，含有大量重金属离子、泥渣型悬浮物及其他不溶物，浊度、有机物含量等指标极高，极易破坏各类测量传感器及设备。目前在线的pH表电极磨损严重，对测量精度也有较大的影响，一般需要定期更换，运行成本及人工维护量较大。在线氯离子分析仪的测量原理主要分为电极法和电位滴定法，其中电极法较为方便快捷，受到研究人员的青睐，但也面临传感器磨损严重的问题。因此设计一种抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，该传感器具有抗固体颗粒冲刷的特性。
为达到上述目的，本发明所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器包括流通池、氯/pH电极、参比电极、浆液进口管道、浆液出口管道及氯/pH变送器；
流通池采用变径式结构，其中，流通池下侧的横截面积大于流通池上侧的横截面积，氯/pH电极及参比电极均自流通池的顶部插入于流通池内，其中，氯/pH电极下端的玻璃球泡以及参比电极的下端均伸入到流通池的下侧内，浆液进口管道与流通池底部的浆液进口相连通，浆液出口管道与流通池顶部侧面的浆液出口相连通，氯/pH变送器与氯/pH电极及参比电极相连接。
流通池的横截面为圆形、正方形或长方形。
氯/pH变送器通过信号线与氯/pH电极及参比电极相连接。
参比电极位于氯/pH电极与浆液进口管道之间。
氯/pH变送器与外界设备相连接。
氯/pH变送器与外界设备无线通讯或者有线通讯的方式相连接。
流通池的材质为不锈钢、有机玻璃、聚四氟乙烯、聚丙烯或环氧树脂。
氯/pH电极上设置有电极保护套。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器在具体操作时，流通池采用变径式结构，其中，流通池下侧的横截面积大于其上侧的横截面积，氯/pH电极下端的玻璃球泡伸入到流通池的下侧内且位于横截面积较大的流通池下侧内，其中，大横截面能够有效降低浆液流速，使接触玻璃球泡的浆液流速得到缓冲，有效减小对电极的冲刷，使其具备抗固体颗粒冲刷的特性。
进一步，参比电极位于氯/pH电极与浆液进口管道之间，即氯/pH电极位于远离浆液进口的位置，以减小浆液对氯/pH电极的直接冲刷。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1为氯/pH变送器、2为信号线、3为流通池、4为氯/pH电极、5为参比电极、6为浆液进口管道、7为浆液出口管道、4-1为玻璃球泡。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，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的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。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，都应当属于本发明保护的范围。
在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
参考图1，本发明所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器包括流通池3、氯/pH电极4、参比电极5、浆液进口管道6、浆液出口管道7及氯/pH变送器1，流通池3采用变径式结构，其中，流通池3下侧的横截面积大于流通池3上侧的横截面积，氯/pH电极4及参比电极5均自流通池3的顶部插入于流通池3内，其中，氯/pH电极4下端的玻璃球泡4-1以及参比电极5的下端均伸入到流通池3的下侧内，浆液进口管道6与流通池3底部的浆液进口相连通，参比电极5位于氯/pH电极4与浆液进口管道6之间，浆液出口管道7与流通池3顶部侧面的浆液出口相连通，氯/pH变送器1通过信号线2与氯/pH电极4及参比电极5相连接。
本发明的工作过程为：
脱硫浆液经浆液进口管道6进入流通池3中，氯/pH电极4及参比电极5测量浆液的氯含量/pH值信息，再将其转换为电信号后经信号线2输入到氯/pH变送器1中，然后经氯/pH变送器1发送给外接设备进行显示读数，测量完成后的浆液经浆液出口管道7排出。
流通池3横截面为圆形、正方形或长方形。流通池3的材质为不锈钢、有机玻璃、聚四氟乙烯、聚丙烯或环氧树脂。
需要说明的是，本发明中的流通池3为变径式结构，其中，流通池3下侧的横截面积大于其上侧的横截面积，通过增大流通池3下侧的面积，使得玻璃球泡4-1处的浆液流速得到缓冲，有效减小进口浆液对氯/pH电极4的冲刷。
需要说明的是，本发明中参比电极5位于氯/pH电极4与浆液进口管道6之间，即氯/pH电极4位于远离浆液进口的位置，从而减小浆液对氯/pH电极4的直接冲刷，起到保护氯/pH电极4的作用，同时，由于流通池3底部预留有足够的空间，在实际应用时，可以增加电极套管等保护装置。

Claims (8)

1.一种抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，包括流通池(3)、氯/pH电极(4)、参比电极(5)、浆液进口管道(6)、浆液出口管道(7)及氯/pH变送器(1)；
流通池(3)采用变径式结构，其中，流通池(3)下侧的横截面积大于流通池(3)上侧的横截面积，氯/pH电极(4)及参比电极(5)均自流通池(3)的顶部插入于流通池(3)内，其中，氯/pH电极(4)下端的玻璃球泡(4-1)以及参比电极(5)的下端均伸入到流通池(3)的下侧内，浆液进口管道(6)与流通池(3)底部的浆液进口相连通，浆液出口管道(7)与流通池(3)顶部侧面的浆液出口相连通，氯/pH变送器(1)与氯/pH电极(4)及参比电极(5)相连接。
2.根据权利要求1所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，流通池(3)的横截面为圆形、正方形或长方形。
3.根据权利要求1所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，氯/pH变送器(1)通过信号线(2)与氯/pH电极(4)及参比电极(5)相连接。
4.根据权利要求1所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，参比电极(5)位于氯/pH电极(4)与浆液进口管道(6)之间。
5.根据权利要求1所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，氯/pH变送器(1)与外界设备相连接。
6.根据权利要求5所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，氯/pH变送器(1)与外界设备无线通讯或者有线通讯的方式相连接。
7.根据权利要求1所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，流通池(3)的材质为不锈钢、有机玻璃、聚四氟乙烯、聚丙烯或环氧树脂。
8.根据权利要求1所述的抗固体颗粒冲刷型在线氯表/pH表传感器，其特征在于，氯/pH电极(4)上设置有电极保护套。
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