CN210243424U - 一种用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置，其包括位于烟气脱硫塔的浆液储存设备上的至少两个浆液采集口、具有进液口的储液机构以及连接在各个浆液采集口与储液机构的进液口之间的管路机构，管路机构能够接收浆液采集口流出的浆液，并将其输送到储液机构中；至少两个浆液采集口沿着竖直方向间隔设置，储液机构内设有两个压力测量机构，两个压力测量机构沿着竖直方向间隔预设距离设置。该用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置具有测量结果准确、维修率低以及价格较低等优点。

Description

一种用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置

技术领域

本实用新型属于烟气净化领域，具体涉及一种用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置。

背景技术

目前，在常规的湿法烟气脱硫工艺中，需要在烟气脱硫塔中利用浆液对烟气进行喷淋等处理而达到脱硫的效果，在烟气脱硫塔中设有浆液储存设备，控制和监测浆液储存设备中的浆液的密度对于烟气脱硫来说十分重要，因此浆液的密度是湿法脱硫系统的核心测量参数之一，其测量准确性对于脱硫效果来说显得极其重要。在目前用于测量烟气脱硫塔内的浆液的密度设备中，准确度最高的仪表为质量流量计，但是其存在着易磨损、易堵塞的缺点，不但维修率较高，而且价格也较高。而其他的一些密度测量设备也由于烟气脱硫塔内特殊的环境而无法达到较为理想的准确度。

实用新型内容

基于上述部分或全部问题，本实用新型的目的是提供一种用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置，该浆液密度测量装置具有测量结果准确、维修率低以及价格较低等优点。

本实用新型提供一种用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置，其包括位于烟气脱硫塔的浆液储存设备上的至少两个浆液采集口、具有进液口的储液机构以及连接在各个浆液采集口与所述储液机构的进液口之间的管路机构，所述管路机构能够接收所述浆液采集口流出的浆液，并将其输送到所述储液机构中；至少两个浆液采集口沿着竖直方向间隔设置，所述储液机构内设有两个压力测量机构，两个压力测量机构沿着竖直方向间隔预设距离设置。

优选地，所述浆液采集口的口径由下至上依次增大。

优选地，所述浆液采集口的数量是三个，三个所述浆液采集口等间隔设置，且最上方的所述浆液采集口的口径为78-82mm，位于中间的所述浆液采集口的口径为63-67mm，位于最下方的所述浆液采集口的口径为48-52 mm。

优选地，所述管路机构包括主导管和支导管，所述支导管的数量与浆液采集口的数量相同，所述主导管的一端与储液机构相连通，而其另一端与各个所述支导管的一端均相连，而各个所述支导管的另一端分别与各个浆液采集口相连；所述主导管上设有能够控制所述主导管接通和关闭的第一开关阀。

优选地，所述储液机构上设有溢流口，且所述溢流口位于上方的所述压力测量机构的上方，所述进液口位于所述储液机构的底部。

优选地，该浆液密度测量装置还包括与所述主导管相连的冲洗机构，所述冲洗机构包括容纳有冲洗水的冲洗水箱和连接在所述冲洗水箱与所述主导管之间的冲洗管，所述冲洗管上设有控制所述冲洗管接通和关闭的第二开关阀。

优选地，所述第一开关阀和第二开关阀均为电控阀，所述浆液密度测量装置还包括与所述第一开关阀和第二开关阀均相连的控制器；其中，所述控制器既能够控制第一开关阀接通和关闭所述主导管，也能够控制第二开关阀接通和关闭所述冲洗管，还能够根据所述两个压力测量机构的测量点之间的高度差、两个压力测量机构的压力值以及重力加速度的值来计算所述浆液的密度。

优选地，所述管路机构还包括溢流管和排液管，所述排液管上设有接通和关闭所述排液管的第三开关阀，所述排液管的一端与所述进液口相连，而其另一端能够在所述第三开关阀接通所述排液管时将从所述进液口流出的液体排放；所述溢流管的一端与所述溢流口相连，而其另一端用于排放从所述溢流口中溢出的液体。

优选地，所述储液机构的内壁和所述管路机构的内管壁上均设有衬胶。

优选地，所述压力测量机构为差压变送器。

根据本实用新型的用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置，其设置至少两个的浆液采集口，可以避免单点取样造成的样品误差，提高测量精度。另外，由于将密度的测量转换为压力的测量，这样不但保证了浆液密度测量装置的准确度，而且使得整个浆液密度测量装置的结构非常简单。相较于现有技术中使用质量流量计等装置来直接测量密度，本实用新型的浆液密度测量装置的成本低廉，且不易损坏，因此维修率较低。此外，本实用新型的用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置操作简单，使用安全可靠，便于广泛地推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例的用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置的结构示意图。

附图标记说明：100、浆液储存设备；1、浆液采集口；2、储液机构； 3、管路机构；4、压力测量机构；5、第一开关阀；6、第二开关阀；7、第三开关阀；21、进液口；22、溢流口；31、主导管；32、支导管；33、溢流管；34、排液管；35、冲洗管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1为本实用新型实施例的用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置的结构示意图，如图1所示，该用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置包括位于烟气脱硫塔的浆液储存设备100上的至少两个浆液采集口1、具有进液口21的储液机构2以及连接在各个浆液采集口1与储液机构2的进液口21之间的管路机构3，管路机构3能够接收浆液采集口1流出的浆液，并将其输送到储液机构2中；至少两个浆液采集口1沿着竖直方向间隔设置，储液机构2内设有两个压力测量机构4，两个压力测量机构4沿着竖直方向间隔预设距离设置。需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际的工况和浆液储存设备100的规格来具体设置上述预设距离，其属于本领域的公知常识。上述储液机构2为本领域常用的用于液体储存的容器，如储液池或储液罐等。优选地，压力测量机构4为差压变送器。由于用于测量用于烟气脱硫的浆液具有一定的腐蚀性，差压变送器适用于对这类液体进行压力测量，且差压变速器还具有稳定性高及测量结果精确度高等优点。

本申请的浆液密度测量装置的测量原理为：烟气脱硫塔的浆液储存设备100内的浆液会从各个浆液采集口1中流出，并通过管路机构3输送到储液机构2内，两个压力测量机构4能够分别测量其所在高度处的压力值。液体的压强与密度关系的公式P＝ρgh；如设定两个压力测量机构4所测定的压力值的差值为P，浆液的密度为ρ，两个压力测量机构4之间的间隔距离为预设距离h，重力加速度为g，重力加速度g的取值为9.8N/kg，浆液的密度为ρ＝P/(gh)，则由该浆液的密度的计算公式可以计算出浆液的密度。

根据本实用新型的用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置，其设置至少两个的浆液采集口1，可以避免单点取样造成的样品误差，提高测量精度。另外，由于将密度的测量转换为压力的测量，这样不但保证了浆液密度测量装置的准确度，而且使得整个浆液密度测量装置的结构非常简单。相较于现有技术中使用质量流量计等装置来直接测量密度，本实用新型的浆液密度测量装置的成本低廉，且不易损坏，因此维修率较低。

在本实施例中，由于储液机构2内的深度越深，压力越大，各个浆液采集口1处的压强由下至上逐渐减小，为了保证各个浆液采集口1采集的浆液的量基本相同，则设置浆液采集口1的口径由下至上依次增大。也就是说，位于下方的浆液采集口1的口径小于位于上方的浆液采集口1的口径。另外，发明人对实际工况进行了综合考虑，设置浆液采集口1的数量是三个，三个浆液采集口1等间隔设置，且最上方的浆液采集口1的口径为78-82mm，位于中间的浆液采集口1的口径为63-67mm，位于最下方的浆液采集口1的口径为48-52mm。一般情况下，针对现有技术中的烟气脱硫塔的规格，可以设置位于最上方的浆液采集口1的高度为2.5m，位于中间的浆液采集口1的高度为2m，位于最下方的浆液采集口1的高度为1.5m。需要说明的是，上述浆液采集口1的高度是指浆液采集口距离浆液储存设备100 的底部的距离。上述设置在进一步保证测量结果的准确度的同时，又尽可能地降低浆液密度测量装置的生产工序。发明人经过多次的实验和测量得到上述浆液采集口1的口径设置数据，按照上述方案进行设计，可以进一步提高浆液密度检测的精确度。

管路机构3包括主导管31和支导管32，支导管32的数量与浆液采集口 1的数量相同，主导管31的一端与储液机构2相连通，而其另一端与各个支导管32的一端均相连，而各个支导管32的另一端分别与各个浆液采集口1 相连。主导管31上设有能够控制主导管31接通和关闭的第一开关阀5。第一开关阀5能够控制是否将浆液储存设备100内的浆液送入储液机构2中，从而更方便地控制密度测量的过程。

在本实施例中，储液机构2上设有溢流口22，且溢流口22位于上方的压力测量机构4的上方，进液口21位于储液机构2的底部。浆液储存设备 100中的浆液从储液机构2的底部进入储液机构2内，随着浆液的液面高度不断增高，如果此时第一开关阀5并没有关闭主导管31，浆液将从溢流口 22中溢出，这样能够控制储液机构2内的液面高度。

本实用新型的用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置还包括与主导管31 相连的冲洗机构，冲洗机构包括容纳有冲洗水的冲洗水箱(图中未示出)和连接在冲洗水箱与主导管31之间的冲洗管35，冲洗管35上设有控制冲洗管 35接通和关闭的第二开关阀6。在储液机构2内的浆液的液面高度达到理想高度后，操作者可以控制第一开关阀5关闭主导管31，并在压力数据采集完成后打开第二开关阀6对主导管31和储液机构2进行冲洗。在冲洗过程中，随着冲洗水不断进入位于储液机构2的底部的进液口21进入储液机构2，储液机构2内的水位升高，储液机构2内的液体不断从溢流口22流出，储液机构2内原本的浆液最终被冲洗水完全替换。通过这样的设置，一方面可以避免浆液长期存留在主导管31内而对其造成腐蚀，还能够避免浆液在储液机构2内发生沉积。另外，冲洗水优选为清水，在控制第二开关阀6接通冲洗管35足够长的时间后，储液机构2内冲洗水已经完全替换了浆液，操作者此时可以进一步判断压力测量机构4是否需要校准。由于两个压力测量机构4之间的高度差已知为预设距离，而清水的密度也是已知的，由此可以得到两个压力测量机构4的压力值的差值的计算值。如果此时两个压力测量机构4采集的压力值的差值与上述计算值偏差过大，则说明压力测量机构4需要进行校准，这样能够进一步保证测量设备的检测精度，提高密度测量结构的精确度。在冲洗水完全替换浆液后，如还需再次进行浆液的密度测量，可以在控制第二开关阀6关闭冲洗管35后控制第一开关阀5打开主导管31，以使得浆液不断进入储液机构2内，并最终完全替换储液机构2内的冲洗水。

在本实施例中，第一开关阀5和第二开关阀6均为电控阀，浆液密度测量装置还包括与第一开关阀5和第二开关阀6均相连的控制器(图中未示出)。控制模器可以包括可编程逻辑控制器(如PLC或CPU)以及与可编程逻辑控制器相连的电子元件等，其属于本领域技术人员熟知的，在此不再详述。其中，控制器既能够控制第一开关阀5接通和关闭主导管31，也能够控制第二开关阀6接通和关闭冲洗管35，还能够根据两个压力测量机构 4的测量点之间的高度差、两个压力测量机构4的压力值以及重力加速度的值来计算浆液的密度。根据实际的工况，控制器控制第一开关阀5接通主导管31一定的时间，直到储液机构2内浆液的液面高度达到理想位置(液面位置处于位于上方的压力测量机构4与溢流口22之间)。此时开始进行压力的检测，控制器在获知两个压力测量机构4所检测的压力值后，即可计算出浆液的密度。在浆液密度测量工序结束后，控制器控制第二开关阀6接通冲洗管35一定的时间，冲洗水进入储液机构2内，浆液逐步从溢流口22排出，直到冲洗水完全替换掉浆液，此时还可再次通过压力测量机构4进行压力检测，操作者可以判断出压力测量机构4的检测值是否准确，从而确定压力测量机构4是否需要进行校准。

管路机构3还包括溢流管33和排液管34，排液管34上设有接通和关闭排液管34的第三开关阀7，排液管34的一端与进液口21相连，而其另一端能够在第三开关阀7接通排液管34时将从进液口21流出的液体排放。溢流管33的一端与溢流口22相连，而其另一端用于排放从溢流口22中溢出的液体。第三开关阀7可以设置为手动阀，也可以设置为与控制器相连的电动阀。当烟气吸脱硫塔系统长期停运时，可以控制第三开关阀7接通排液管 34，以将储液机构2内的液体排空。另外，在进行浆液密度测量的过程中，也可根据需要控制第三开关阀7接通排液管34，从而通过排液管34将储液机构2内的浆液或冲洗水排出。

为了防止储液机构2的内壁和管路机构3的内壁被浆液腐蚀，储液机构 2的内壁和管路机构3的内管壁上均设有衬胶，这样的设置在很大程度上延长了本申请的浆液密度测量装置的使用寿命，降低了工业生产的成本。

需要特别强调的是，术语“上”、“下”和“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”和“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种用于烟气脱硫塔的浆液密度测量装置，其特征在于，包括位于烟气脱硫塔的浆液储存设备上的至少两个浆液采集口、具有进液口的储液机构以及连接在各个浆液采集口与所述储液机构的进液口之间的管路机构，所述管路机构能够接收所述浆液采集口流出的浆液，并将其输送到所述储液机构中；至少两个浆液采集口沿着竖直方向间隔设置，所述储液机构内设有两个压力测量机构，两个压力测量机构沿着竖直方向间隔预设距离设置。

2.根据权利要求1所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述浆液采集口的口径由下至上依次增大。

3.根据权利要求2所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述浆液采集口的数量是三个，三个所述浆液采集口等间隔设置，且最上方的所述浆液采集口的口径为78-82mm，位于中间的所述浆液采集口的口径为63-67mm，位于最下方的所述浆液采集口的口径为48-52mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述管路机构包括主导管和支导管，所述支导管的数量与浆液采集口的数量相同，所述主导管的一端与储液机构相连通，而其另一端与各个所述支导管的一端均相连，而各个所述支导管的另一端分别与各个浆液采集口相连；所述主导管上设有能够控制所述主导管接通和关闭的第一开关阀。

5.根据权利要求4所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述储液机构上设有溢流口，且所述溢流口位于上方的所述压力测量机构的上方，所述进液口位于所述储液机构的底部。

6.根据权利要求5所述的浆液密度测量装置，其特征在于，还包括与所述主导管相连的冲洗机构，所述冲洗机构包括容纳有冲洗水的冲洗水箱和连接在所述冲洗水箱与所述主导管之间的冲洗管，所述冲洗管上设有控制所述冲洗管接通和关闭的第二开关阀。

7.根据权利要求6所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述第一开关阀和第二开关阀均为电控阀，所述浆液密度测量装置还包括与所述第一开关阀和第二开关阀均相连的控制器；其中，所述控制器既能够控制第一开关阀接通和关闭所述主导管，也能够控制第二开关阀接通和关闭所述冲洗管，还能够根据所述两个压力测量机构的测量点之间的高度差、两个压力测量机构的压力值以及重力加速度的值来计算所述浆液的密度。

8.根据权利要求5所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述管路机构还包括溢流管和排液管，所述排液管上设有接通和关闭所述排液管的第三开关阀，所述排液管的一端与所述进液口相连，而其另一端能够在所述第三开关阀接通所述排液管时将从所述进液口流出的液体排放；所述溢流管的一端与所述溢流口相连，而其另一端用于排放从所述溢流口中溢出的液体。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述储液机构的内壁和所述管路机构的内管壁上均设有衬胶。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的浆液密度测量装置，其特征在于，所述压力测量机构为差压变送器。

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