CN211856446U - 一种脱硫塔浆液pH值测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种脱硫塔浆液pH值测量装置，属环保技术领域。本实用新型的仪表安装接口与塔壁成45°倾斜向上与塔壁固定，仪表安装接口顶部的法兰通过焊接固定；仪表安装接口与检修阀门通过法兰内的螺栓固定，检修阀门另一侧与测量装置固定；测量装置两端焊接法兰，上部与pH电极安装基座通过法兰内的螺栓固定；pH电极冲洗装置穿过pH电极安装基座焊接固定，内部焊接在的pH电极保护装置上；pH电极保护装置焊接在pH电极安装基座内侧圆心重合，pH电极安装接口焊接在pH电极安装基座外侧；工作区域冲洗装置与测量装置呈一定角度焊接在测量装置上方靠近下端口法兰位置，上部焊接法兰。本实用新型抗干扰性能好、操作简单、占用空间小、能耗少、维护方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种脱硫塔浆液pH值测量装置，属于环保技术领域。
背景技术
烟气脱硫FGD(Flue Gas Desulfurization)是当今世界上普遍采用的二氧化硫排放控制方法。根据反应物的形态可分为干法、半干法和湿法三种，湿法烟气脱硫技术占据了85％左右，该技术现在广泛用于燃煤发电厂、硫酸工业、钢铁工业、有色冶金工业、石油化工以及燃煤工业炉窑等各行各业。在脱硫系统运行过程中，吸收塔浆液pH值是湿法脱硫系统中一个重要的运行参数。pH值反应了浆液中CaCO3、CaSO3·1/2H2O以及CaSO4·H2O浓度以及溶解度。随着浆液 pH值的升高，意味着浆液中的CaCO3含量增加，液相传质系数增大，SO2的吸收速率增大，脱硫效率就高；但随着pH值得不断升高，浆液中的CaSO3·1/2HO增加，因此附着在石灰石颗粒表面，妨碍石灰石的溶解，抑制了吸收反应。如果 pH值控制低的话会对脱硫塔内壁及相应管道造成腐蚀，因此控制好吸收塔浆液 pH值非常重要。目前脱硫系统吸收塔pH计安装方式有①插入式测量、②流通式测量、③引出式测量。这几种方法都存在被测介质流速过快，导致pH电极电解液渗透难，不易形成测量盐桥，测量准确度下降；或者被测介质高速冲刷测量电极致使磨损严重，更换频率过高，维护成本过大；石膏浆液粘附性强，冲洗不彻底，导致电极污染，测量值误差大。
上海中芬新能源投资有限公司2013年发布了pH值测量装置专利，专利号 CN203616276 U，广州发展集团股份有限公司于2017年发布了pH值测量装置专利，专利号CN207798724 U，山东中航天业科技有限公司于2018年发布了 PH值测量装置专利，专利号CN207866794 U。专利中表述的pH值测量装置在脱硫系统吸收塔浆液pH值测量过程中设备零部件多，操作复杂、占地面积大、能耗高、维护难度大，特别是对pH测量电极保护不足。满足不了脱硫系统有限的运行空间和通俗易懂的运行操作规程，给建设单位和脱硫系统运行的操作人员带来极大不便。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了改进现有技术存在测量不准、电极磨损严重、能耗高、易受干扰等问题，提供一种脱硫塔浆液pH值测量装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
本实用新型公开的一种脱硫系统吸收塔浆液pH值测量装置，包括塔壁、仪表安装接口、检修阀门、测量装置、pH电极安装基座、pH电极冲洗装置、pH电极安装接口、pH电极保护装置和工作区域冲洗装置；
仪表安装接口与塔壁成45°倾斜向上与塔壁通过焊接固定，仪表安装接口顶部的法兰通过焊接固定；仪表安装接口与检修阀门通过法兰中的螺栓固定连接，检修阀门另一侧与测量装置通过法兰中的螺栓固定；测量装置两端焊接法兰，上部与pH电极安装基座通过螺栓固定；pH电极冲洗装置穿过pH电极安装基座焊接固定，内部焊接在的pH电极保护装置上；pH电极保护装置焊接在pH 电极安装基座内侧圆心重合，pH电极安装接口焊接在pH电极安装基座外侧；pH 电极从pH电极安装接口插入至pH电极保护装置并通过螺纹与pH电极安装接口固定；工作区域冲洗装置与测量装置呈一定角度焊接在测量装置上方靠近下端口法兰位置，上部焊接法兰。
本实用新型公开的一种脱硫系统吸收塔浆液pH值测量装置，内部表面要求平整光滑无毛刺、尖锐棱角。
所述检修阀门跟仪表安装接口为同规格的法兰式蝶阀，且具备防腐蚀性能；
所述的测量装置是一段管道，两端焊接对应规格法兰。在距下端法兰1/3～ 1/4处焊接工作区域冲洗装置；
所述的pH电极安装基座，圆心位置开孔，开孔内侧焊接pH电极保护装置，外侧焊接pH电极安装接口；
所述的pH电极保护装置末端下方有脱硫浆液排污孔；
所述的工作区域冲洗装置与测量装置呈40～50°
所述的测量装置、pH电极安装基座、pH电极保护装置与pH电极冲洗装置均具备脱硫浆液防腐蚀性；
所述测量装置为圆柱状结构，直径不超过150mm，测量装置+检修阀门总长度不超过600mm，针对脱硫浆液，所选材料具备防腐蚀特性，或做防腐处理；
所述的pH电极安装接口内设有防腐蚀密封圈，防止脱硫浆液渗漏。
所述的pH电极安装完成后测量数据通过传输线送到pH值变送器处理加工；
所述的工作区域冲洗装置和pH电极冲洗装置均接工艺冲洗水，由一个电控阀门控制；
本实用新型公开的一种脱硫系统吸收塔浆液pH值测量装置的工作方法为：吸收塔内的脱硫浆液在搅拌系统的作用下呈低速逆时针圆周运动。正常运行工况下检修阀门开启，根据连通器原理，脱硫浆液自动充满测量装置内部空间。需要测量吸收塔内浆液pH值时，首先开启冲洗水阀门2～3分钟，工艺水从pH 电极冲洗装置和工作区域冲洗装置进入测量装置。进入pH电极冲洗装置的工艺水将pH电极测量探头及附近残留的脱硫浆液冲净，进入工作区域冲洗装置的工艺水将整个空间内残留的脱硫浆液全部冲净排出。冲洗水阀门关闭后，吸收塔内的脱硫浆液会瞬间注满测量装置。等待1～2分钟pH读数稳定不再跳动时即表示此时测量的pH值为吸收塔内浆液的真实pH值。
有益效果
1、本实用新型提出的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，在圆柱形空间内部设有pH电极清洗装置、pH电极保护装置、工作区域清洗装置。通过密封式设计，保证所测数值能真实反应当前脱硫塔内浆液具体pH值，抗干扰性能好。
2、本实用新型提出的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，具体涉及脱硫塔浆液pH值测量装置，是大气污染治理行业中湿法脱硫系统中重要的监测元件，有效的优化了pH测量装置，无引流回流浆液，操作简单快捷、占用空间小、能耗少、维护方便。
3、本实用新型提出的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，具体涉及一种脱硫系统吸收塔浆液pH值测量装置，通过改变测量点设置有效的解决了现有技术在 pH值测量时pH电极长期接触高流速浆液冲刷等一系列问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图1：1-吸收塔浆液段塔壁，2-仪表安装接口，3-检修阀门，4-测量装置， 5-pH电极安装基座，6-pH电极冲洗装置，7-pH电极安装接口，8-pH电极保护装置，9-工作区域冲洗装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的阐述。
实施例1
济南某热电厂锅炉烟气脱硫项目，9台锅炉(5x35t/h+4x58Mw)共设4台脱硫塔：1#塔处理烟气量180000m3/h(工况)，排烟温度137℃
2#塔处理烟气量270000m3/h(工况)，排烟温度137℃
3#塔处理烟气量360000m3/h(工况)，排烟温度137℃
4#塔处理烟气量360000m3/h(工况)，排烟温度137℃
如图1所示，本实施例公开的一种脱硫系统吸收塔浆液pH测量装置，包括吸收塔浆液段塔壁1、仪表安装接口2、检修阀门3、测量装置4、pH电极安装基座5、pH电极冲洗装置6、pH电极安装接口7、pH电极保护装置8、工作区域冲洗装置9；
仪表安装接口2与吸收塔浆液段塔壁1成45°倾斜向上与塔壁通过焊接固定，仪表安装接口2顶部的一片同规格法兰通过焊接固定。仪表安装接口2与检修阀门3通过螺栓固定，检修阀门3另一侧与测量装置4通过螺栓固定，测量装置4两端焊接同规格法兰，上部与pH电极安装基座5通过螺栓固定；pH电极冲洗装置6穿过pH电极安装基座5焊接固定，内部焊接在的pH电极保护装置上8；pH电极保护装置8焊接在pH电极安装基座5内壁且圆心重合，pH电极安装接口7焊接在pH电极安装基座5外侧；工作区域冲洗装置9与测量装置4 呈一定角度焊接在测量装置上方靠近下端口法兰位置，上部焊接同规格法兰。该部件内部表面要求平整光滑无毛刺、尖锐棱角。
所述检修阀门3跟仪表安装接口2为同规格的法兰式蝶阀，且具备防腐蚀性能；
所述的测量装置4是一段管道，两端焊接对应规格法兰。在距下端法兰1/3～ 1/4处焊接工作区域冲洗装置；
所述的pH电极安装基座5，圆心位置开孔，开孔内侧焊接pH电极保护装置，外侧焊接pH电极安装接口；
所述的pH电极保护装置8末端下方有脱硫浆液排污孔；
所述的工作区域冲洗装置9与测量装置呈40～50°
所述的测量装置4、pH电极安装基座5、pH电极冲洗装置6、pH电极保护装置8均具备脱硫浆液防腐蚀性；
所述测量装置4为圆柱状结构，直径不超过150mm，测量装置+检修阀门总长度不超过600mm，所选材料具备防腐蚀特性(针对脱硫浆液)，或做防腐处理；
所述的pH电极安装接口7内设有防腐蚀密封圈，防止脱硫浆液渗漏。
所述的pH电极安装完成后测量数据通过传输线送到pH值变送器处理加工；
所述的工作区域冲洗装置9和pH电极清洗装置6均接工艺冲洗水，由一个电控阀门控制；
本实施例公开的一种脱硫系统吸收塔浆液pH值测量装置的工作方法为：吸收塔内的脱硫浆液在搅拌系统的作用下呈低速逆时针圆周运动。正常运行工况下检修阀门3开启，根据连通器原理，脱硫浆液自动充满测量装置4内部空间。需要测量吸收塔内浆液pH值时，首先开启冲洗水阀门2～3分钟，工艺水从pH 电极清洗装置6和工作区域清洗装置9进入测量装置4。进入pH电极冲洗装置 6的工艺水将pH电极测量探头及附近残留的脱硫浆液冲净，进入工作区域冲洗装置9的工艺水将整个空间内残留的脱硫浆液全部冲净排出。冲洗水阀门关闭后，吸收塔内的脱硫浆液会瞬间注满测量装置。等待1～2分钟pH读数稳定不再跳动时即表示此时测量的pH值为吸收塔内浆液的真实pH值。
脱硫塔内pH值是随着时间不停的变化的，所以在选取pH值测量点时需要考虑待测浆液是脱硫塔内实时参与吸收反应的流动浆液，通过本实用新型pH值测量装置的安装，实现了设计简单、测量快捷且准确、封闭式设计抗污染能力强、占用空间小等诸多优点。有效的避免了传统的测量点选在泵出口时在pH测量探头被脱硫浆液高速冲刷、引出→测量→回流式存在设计复杂且能耗高回流浆液易污染占用空间大等问题，充分证实了本实用新型设计精简、测量准确、操作简便且抗干扰性能好。
仪表安装接口2、测量装置4、工作区域冲洗装置9可采用玻璃钢、不锈钢和碳钢加防腐。采用玻璃钢材料时法兰与管道连接处采取粘接方式，采用不锈钢和碳钢材料时连接处采用焊接方式。
本次实验结束，充分证实了该实用新型能够实现脱硫系统吸收塔浆液pH值快速且准确测量，同时满足对pH测量电极的实时保护，达到了能源消耗更低、使用操作维护更简便的目的。
以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：包括吸收塔浆液段塔壁(1)、仪表安装接口(2)、检修阀门(3)、测量装置(4)、pH电极安装基座(5)、pH电极冲洗装置(6)、pH电极安装接口(7)、pH电极保护装置(8)和工作区域冲洗装置(9)；
仪表安装接口(2)与吸收塔浆液段塔壁成45°倾斜向上与吸收塔浆液段塔壁(1)通过焊接固定，仪表安装接口(2)顶部的法兰通过焊接固定；仪表安装接口(2)与检修阀门(3)通过法兰中的螺栓固定连接，检修阀门(3)另一侧与测量装置(4)通过法兰中的螺栓固定；测量装置(4)两端焊接法兰，上部与pH电极安装基座(5)通过螺栓固定；pH电极冲洗装置(6)穿过pH电极安装基座(5)焊接固定，内部焊接在的pH电极保护装置(8)上；pH电极保护装置(8)焊接在pH电极安装基座(5)内侧圆心重合，pH电极安装接口(7)焊接在pH电极安装基座(5)外侧；pH电极从pH电极安装接口(7)插入至pH电极保护装置(8)并通过螺纹与pH电极安装接口(7)固定；工作区域冲洗装置(9)与测量装置(4)呈一定角度焊接在测量装置(4)上方靠近下端口法兰位置，上部焊接法兰。
2.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述检修阀门(3)跟仪表安装接口(2)为同规格的法兰式蝶阀，且具备防腐蚀性能。
3.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述测量装置(4)是一段管道，两端焊接对应规格法兰；在距下端法兰1/3～1/4处焊接工作区域冲洗装置(9)。
4.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：在所述pH电极安装基座(5)圆心位置开孔，开孔内侧焊接pH电极保护装置(8)，外侧焊接pH电极安装接口(7)；pH电极安装接口(7)内设有防腐蚀密封圈，防止脱硫浆液渗漏。
5.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述pH电极保护装置(8)末端下方有脱硫浆液排污孔。
6.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述工作区域冲洗装置(9)与测量装置(4)呈40～50°。
7.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述测量装置(4)、pH电极安装基座(5)、pH电极保护装置(8)与pH电极冲洗装置(6)均具备脱硫浆液防腐蚀性。
8.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述测量装置(4)为圆柱状结构，直径不超过150mm，测量装置(4)与检修阀门(3)总长度不超过600mm，针对脱硫浆液，所选材料具备防腐蚀特性，或做防腐处理。
9.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述pH电极安装完成后测量数据通过传输线送到pH值变送器处理加工。
10.如权利要求1所述的一种脱硫塔浆液pH值测量装置，其特征在于：所述工作区域冲洗装置(9)和pH电极冲洗装置(6)均接工艺冲洗水，由一个电控阀门控制。
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| CN201922327444.7U CN211856446U (zh) | 2019-12-21 | 2019-12-21 | 一种脱硫塔浆液pH值测量装置 |
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|---|---|
| CN (1) | CN211856446U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113049744A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-29 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种湿法脱硫在线pH计及其工作方法 |
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2019
- 2019-12-21 CN CN201922327444.7U patent/CN211856446U/zh active Active
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