CN203203900U - 一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环保脱硫领域，尤其涉及一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其包括吸收塔（1），压差变送器（2）和吸收塔塔壁上的两个取样孔。在吸收塔外侧壁的两个取样孔上分别设置第一法兰（3）和第二法兰（4），第一法兰（3）和第二法兰（4）与压差变送器（2）连接。此装置结构简单，操作性强，减少了传统密度测量装置中的冲洗水管路和自动冲洗水控制，克服了吸收塔管路堵塞的问题，减少了吸收塔的维护工作量，提高了吸收塔的工作效率。

Description

一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置

技术领域

本实用新型涉及环保脱硫领域，尤其涉及一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置。

背景技术

目前，国内大多数电厂对于脱硫吸收塔里石膏浆液密度的测量使用科氏力密度计，其工作原理为：采用使测量管震动的方式实现科氏力对测量管的作用，使测量管在科氏力的作用下产生位移。由于测量管的两端是固定的，而作用在测量管上各点的力是不同的，所引起的位移也是不同的，所以测量管上就形成一个附加的扭曲，测量这个扭曲过程在不同点上的相位差，就可得到流过测量管的流体密度。

但是，由于脱硫吸收塔内浆液本身特性的制约，科氏力密度计的安装和调试条件要求会比较苛刻。由于科氏力密度计对流经测量管的浆液流速有一定要求，所以在调试过程中必须有效控制其流速。实际操作过程中通过限流板孔进行流速的调节，把限流板孔的开度变小就可以使流速减小，但是由于浆液的浓度较高，会引起科氏力密度计的测量管堵塞。调节限流板孔使流速变大，又容易造成密度计的磨损。当密度计堵塞时，必须定时进行冲洗才能保证测量结果的准确，所以现场的维护人员必须一边观察浆液密度的变化，还要经常对密度计进行清洗维护，频繁的清洗会使密度的测量得不到准确的数据，若得不到准确的浆液密度数据，就会影响脱硫塔的脱硫效果，所以，对于电厂而言，寻找到一种便捷、操作性强、高效的浆液密度测量方式具有重大的意义。

申请号为cn200910076640.X的中国专利公布了一种测量脱硫吸收塔浆液密度的方法，沿吸收塔塔身在垂直方向上选取低压侧压力取样点和高压侧压力取样点，然后从高压侧压力取样点和低压侧压力取样点分别引出取样管段，接着将双法兰隔膜差压变送器的高压侧毛细管和低压侧毛细管分别接到一个取样管段上，最后由双法兰隔膜差压变送器的测量值ΔP，根据公式ρ₁=（ΔP+ρ₂gh）/(gh)计算出密度值，式中ρ₁为脱硫塔浆液密度，h为高压侧压力取样点与低压侧压力取样点之间的高度差，g为重力加速度。高压侧取样点和低压侧取样点都有一个取样管段引出，取样管段由引出管、阀门以及三通法兰构成，三通法兰的另一个接口与冲洗水阀相连，第三个接口则与双法兰隔膜差压变送器的毛细管连接。该方法可以准确有效的测量吸收塔内浆液的密度，但是此装置的管路安装和维护工作做起来比较复杂繁琐，高压侧引出管和低压侧引出管及自动清洗管路内仍然会出现浆液结垢堵塞的现象，虽然此装置中有清洗管路，在实际的操作过程中频繁的维护和清洗，给电厂带来了比较高的维护成本和劳务成本。

鉴于此，提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型提供了一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，包括吸收塔，压差变送器，吸收塔塔壁上的两个取样孔，其中两个取样孔的高度一致。在两个取样孔上的外侧分别焊接带颈的圆形法连，与塔壁外侧的压差变送器相连。通过压差变送器可以得到两个取样孔之间的压强差ΔP，通过公式ρ=ΔP/g×ΔL可以算出吸收塔里浆液的密度，其中ΔL为吸收塔上两个取样孔的高度差，g为重力加速度。此装置结构简单，操作性强，不仅可以保证准确的测量数据，而且减少了传统密度测量装置中的冲洗水管路和自动冲洗水控制，克服了吸收塔管路堵塞的问题，减少了吸收塔的维护工作量，提高了吸收塔的工作效率。

为实现此实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，包括吸收塔，压差变送器，吸收塔塔壁上的两个取样孔，其特征在于：在吸收塔外侧壁的两个取样孔上分别设置第一法兰和第二法兰。

进一步，所述吸收塔塔壁的两个取样孔设置在与吸收塔塔底平面垂直的同一条直线上。

进一步，所述吸收塔塔壁的两个取样孔有一定的高度差。

进一步，所述吸收塔塔壁的两个取样孔的高度差为0.5～3m。

进一步，所述两个取样孔中靠近塔底的取样孔距塔底平面的垂直距离为0.3m～1m。

进一步，所述第一法兰和第二法兰为带颈圆形法兰。

进一步，所述第一法兰和第二法兰的外径与塔壁上两个取样孔的直径相等。

进一步，所述第一法兰和第二法兰的颈部分别焊接在两个取样孔上。

进一步，所述的压差变送器为双法兰压差变送器。

进一步，所述第一法兰和第二法兰分别与压差变送器的两个法兰连接。

下面对本实用新型做进一步说明：

一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，包括吸收塔，压差变送器，吸收塔塔壁上的两个取样孔，在两个取样孔上的外侧分别焊接第一法兰和第二法兰，第一法兰和第二法兰为带颈圆形法兰，直接与塔壁外侧的压差变送器相连。其中，吸收塔塔壁上两个取样孔设置在与吸收塔塔底平面垂直的同一条直线上，且两个取样孔有一定的高度差，高度差为0.5m～5m，优选1m～2m。塔壁取样孔位置的选择必须避开塔内浆液流动不稳定的范围，高压侧的取样孔，即靠近塔底的取样孔，应避开塔底的排出泵口，若接近塔底，排出泵口附近的浆液流动不稳定，会影响压差变送器所测此取样口处的压强值，距塔底的距离为0.3m～1m，优选0.5m～1m。根据帕斯卡定律ΔP=ρg×(ΔL)，推到得ρ=ΔP/g×(ΔL)，其中，ρ为塔内浆液的密度，ΔP为两个取样孔之间的压强差，可以由压差变送器得到；ΔL为两个取样孔之间的高度差；g为重力加速度。根据上式就可以得到脱硫吸收塔里浆液的密度。

在吸收塔塔壁取样孔外侧焊接第一法兰和第二法兰，其中第一法兰和第二法兰为带颈圆形法兰，其材质可以选择碳钢法兰、不锈钢法兰或者合金法兰中的一种，根据法兰的形状第一法兰和第二法兰可以选择带颈对焊法兰、带颈平焊法兰、高压法兰等。圆形法兰的内径与塔壁上取样孔的直径相等，以确保法兰的颈部可以直接焊接在塔壁的取样孔上为准。

在取样孔的圆形法兰上安装压差变送器，所述的压差变送器为双压兰压差变送器，双压兰压差变送器包括压差变送器主体部分，两个法兰，主体部分与两个法兰之间连接的毛细管。压差变送器的两个法兰与塔壁上的两个法兰对接，浆液沿着吸收塔塔壁取样孔通过法兰进入压差变送器的毛细管中，经压差变送器就可以得到压力差ΔP。

此装置直接把圆形法兰直接焊接在吸收塔塔壁上，圆形法兰外直接与双压兰压差变送器的法兰对接，省去了传统技术中测量吸收塔取样孔压强差的复杂装置，特别是减少了冲洗水管路以及自动冲洗水装置，减少了冲洗水管路就避免了浆液在管路上堵塞和结垢的现象，这样的装置就实现了将压差变送器直接安装在塔壁的结构，不仅简化了测量吸收塔内浆液密度的装置，克服了传统的科氏力密度计磨损的现象，而且改善了从前频繁冲洗管路和维护设备的现象，以及其他需要在DCS内设计冲洗保持回路，减少了维护工作量。此装置只有在吸收塔浆液测量有较大偏差时才需要进行冲洗。

此实用新型根据提供的用于吸收塔浆液密度测量的装置，通过在吸收塔设置两个取样孔，在取样孔上安装法兰并连接上压差变送器直接可以测出两个取样孔之间的压强差，根据测量的公式可以计算出脱硫吸收塔内部浆液的密度值，采用本装置可以在提高测量准确性的同时，可以提高工作效率和降低使用成本并减少相关的维护、校验等工作。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

主要元件说明：

1—吸收塔，2—压差变送器，3—第一法兰，4—第二法兰，5—毛细管。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进行进一步详细的说明。

一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，包括吸收塔1，压差变送器2，吸收塔塔壁上的两个取样孔，两个取样孔在垂直于塔底平面的同一条直线上，两个取样孔有一定的高度差，高度差为1m～2m。取样孔位置的选择必须避开塔内浆液流动不稳定的范围，其中，接近吸收塔底部的取样孔应避开吸收塔底的排出泵口，距塔底的距离为0.8m～1m。在吸收塔外壁的取样口安装第一法兰3和第二法兰4，其中第一法兰3和第二法兰4为带颈圆形法兰，其内径与塔壁取样孔的直径相等，且颈部直接焊接在吸收塔塔壁上。所述的第一法兰3和第二法兰4可以选择不锈钢法兰，根据法兰的形状第一法兰3和第二法兰4可以选择带颈对焊法兰、带颈平焊法兰中的一种，第一法兰3和第二法兰4外直接连接压差变送器2的法兰上，压差变送器2为双压兰压差变送器，吸收塔内的浆液通过取样孔，压兰，直接进入压差变送器2的毛细管5内，经压差变送器2主体部分就可以到压强差ΔP。

根据公式ΔP=ρg×(ΔL)，推到得ρ=ΔP/g×(ΔL)，

其中，ρ为塔内浆液的密度；

ΔP为两个取样孔之间的压强差，由压差变送器得到；

ΔL为两个取样孔之间的高度差；

g为重力加速度。

根据上式，就可以得到吸收塔内浆液的密度。

此装置不仅简化了测量吸收塔内浆液密度的装置，克服了传统的科氏力密度计磨损的现象，而且改善了从前频繁冲洗管路和维护设备的现象，采用此装置不仅得到准确的测量数据，而且节省了大量的人力物力，提高了电厂的生产效率，给电厂带来了巨大的经济效益。

上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本实用新型的优选实施例进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，包括吸收塔（1），压差变送器（2），吸收塔塔壁上的两个取样孔，其特征在于：在吸收塔外侧壁的两个取样孔上分别设置第一法兰（3）和第二法兰（4）。

2.根据权利要求1所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述吸收塔塔壁的两个取样孔设置在与吸收塔塔底平面垂直的同一条直线上。

3.根据权利要求2所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述吸收塔塔壁的两个取样孔有一定的高度差。

4.根据权利要求2所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述吸收塔塔壁的两个取样孔的高度差为0.5～3m。

5.根据权利要求4所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述两个取样孔中靠近塔底的取样孔距塔底平面的垂直距离为0.3m～1m。

6.根据权利要求1所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述第一法兰（3）和第二法兰（4）为带颈圆形法兰。

7.根据权利要求6所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述第一法兰（3）和第二法兰（4）的外径与塔壁上两个取样孔的直径相等。

8.根据权利要求7所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述第一法兰（3）和第二法兰（4）的颈部分别焊接在两个取样孔上。

9.根据权利要求1所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述的压差变送器为双法兰压差变送器。

10.根据权利要求8或9所述的一种测量脱硫吸收塔浆液密度的装置，其特征在于：所述第一法兰（3）和第二法兰（4）分别与压差变送器（2）的两个法兰连接。

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