CN217505545U - 脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统,包括联合测量装置和显示器。联合测量装置包括相互连通的pH测量器和密度测量器,pH测量器远离密度测量器的一端设置有溢流口,脱硫吸收塔与密度测量器通过进样管连通。密度测量器内沿轴向间隔设置有两个压力测量点,两个压力测量点通过压差变送器连接。pH测量器内设置有检测电极,检测电极的至少一端位于溢流口下方。显示器为两个,两个显示器分别与压差变送器和检测电极通信连接,用于显示浆液pH和密度的检测结果。该装置将浆液引出脱硫吸收塔进行静态检测,不仅提高了浆液密度的检测精度,同时减小了浆液对检测电极的冲刷,设备的使用寿命提高,人工维护成本降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟气脱硫处理技术领域,具体而言,涉及一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统。
背景技术
目前吸收塔浆液密度是通过安装在吸收塔壁上的两个压力变送器测量得到的,测量出固定高度的差压,进而计算出浆液密度。但是吸收塔浆液循环泵和氧化风机会导致液位虚高,进而影响压力变送器的测量值;另外吸收塔内浆液经常起泡,泡沫同样会导致压力变送器测量失准,进而计算出错误的浆液密度。
而现有的pH测量装置一般是将pH电极安装在石膏排出泵的出口管线上,会导致高压浆液对pH电极冲刷严重,大大缩减了pH电极的使用寿命,同时电极需经常标定,增加了维护人员的工作强度。
鉴于此,特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统,其能够测定静态的浆液密度和pH,提高了检测精度,延长了设备的使用寿命,极大地降低了维修人员的工作强度。
本实用新型的实施例是这样实现的:
第一方面,本实用新型提供一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统,包括联合测量装置和显示器。
联合测量装置包括相互连通的pH测量器和密度测量器,pH测量器远离密度测量器的一端设置有溢流口以控制联合测量装置中的浆液高度,脱硫吸收塔与密度测量器通过进样管连通,用于将浆液输入联合测量装置内检测。
密度测量器内沿轴向间隔设置有第一压力测量点和第二压力测量点,第一压力测量点通过第一管道与压差变送器连接,第二压力测量点通过第二管道与压差变送器连接,以使压差变送器检测出第一压力测量点与第二压力测量点之间的压力差。
pH测量器内设置有检测电极,检测电极的至少一端位于溢流口下方,用于检测浆液的pH值。
显示器为两个,两个显示器分别与压差变送器和检测电极通信连接,用于显示检测结果。
需要说明的是,所述显示器为两个,两个显示器分别与压差变送器和检测电极通信连接是指,两个显示器中,一个显示器与压差变送器通信连接,另一个显示器与检测电极通信连接,用于显示检测结果。
其中,相互连通的pH测量器和密度测量器是直接连通,例如密度测量器的顶部与pH测量器的底部连通,以减少设备的成本消耗。
由于溢流口设置在pH测量器上远离密度测量器的一端,且脱硫吸收塔与密度测量器通过进样管连通,当浆液从脱硫吸收塔流入联合测量装置时,需先充满密度测量器,再充满pH测量器。如果浆液在注入联合测量装置时含有气泡,气泡会浮在浆液的表面,当浆液的高度超过溢流口时,可直接从pH测量器中流出,因此密度测量装置在检测时不会受浆液中气泡的影响,导致密度测量失真。
其中,第一压力测量点和第二压力测量点沿轴向间隔设置,是需要对联合测量装置内不同平面的浆液进行压力测定,也即是,第一压力测量点和第二压力测量点需有一个高度差,密度测量器内通过设置两个压力测量点的压力值,得到两点之间的压差,将压差值传输至控制柜内的控制器,提前测量出两点之间的高度差,控制器通过公式ΔP=ρgΔh计算得到浆液密度,传递给显示器显示密度检测结果。
目前吸收塔浆液的密度测量是在吸收塔内完成的,但是吸收塔浆液循环泵和氧化风机会导致液位虚高,同时吸收塔内浆液经常起泡,泡沫也会导致压力变送器测量失准,进而计算出错误的浆液密度。而现有的pH测量装置一般设置在石膏排出泵的出口管线上,高压浆液对pH电极冲刷严重,大大缩减了pH电极的使用寿命。因此发明人提出一种新的脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统,将脱硫吸收塔内的浆液通过进样管引入联合测量装置,可实现脱硫吸收塔浆液静态密度和pH测量,再通过设置溢流口可以控制浆液的液位,浆液中产生的泡沫可以直接从溢流口流出,消除了因浆液虚高和浆液起泡导致浆液密度测量失准的问题,提高的浆液密度测量的准确度;同时pH测量器与静态的浆液接触,极大地减少了浆液对检测电极的冲刷,延长了检测电极的使用寿命,使检测电极的有效检测时间延长,减少了人工标定次数,减轻维修人员的工作量。
在可选的实施方式中,进样管与脱硫吸收塔的连接处距离脱硫吸收塔塔底1.7m,进样管为沿脱硫吸收塔到密度测量器的方向管径依次减小的缩径管道,进样管靠近脱硫吸收塔的一端的管径为DN50,靠近密度测量器的一端,管径为DN20。浆液通过进样管从脱硫吸收塔进入密度测量器,进样管的管径由DN50缩减至DN20,浆液流量缩减1/6以上,从联合测量装置内流出的浆液量极大地减少,启用地坑泵将流出的浆液泵回脱硫吸收塔的次数减少,极大地降低了地坑泵的负荷。
在可选的实施方式中,为了减少浆液的消耗,密度测量器为密度测量筒,pH测量器为pH测量罐,且pH测量罐与密度测量筒直接连通,减少了设备的制造成本。
在其他实施方式中,密度测量器也可以常规设置为密度测量罐,与pH测量罐直接相连,密度测量罐和pH测量罐的罐体形状可以是圆柱体、长方体和正方体等,只要能够容置浆液完成检测即可,具体形状本实用新型不做限定。
在一些实施方式中,联合检测装置也可以是一个整体的测量罐,测量罐的下方为密度测量器,上方为pH测量器,且pH测量器上远离密度测量器的一端设置有溢流口,以保证浆液的高度。
在可选的实施方式中,进样管上安装有第一阀门和第二阀门,用于控制浆液的流动或关闭,其中第一阀门为气动阀,第一阀门打开可以将浆液吸入联合测量装置中。
当第一阀门和第二阀门均打开时,浆液从脱硫吸收塔流出进入联合测量装置,当第一阀门和第二阀门均关闭时,停止浆液注入联合测量装置。
在可选的实施方式中,还包括压差变送器清洁管,压差变送器清洁管的入口与清洁水管连通,出口与压差变送器连通。压差变送器清洁管不仅能够清洗连通压差变送器的管路,而且通过引入清洁水源对压差变送器定期进行零点校正,可以提高浆液密度的检测精度。
在可选的实施方式中,压差变送器清洁管包括第一清洁管和第二清洁管,第一清洁管上安装有第三阀门,且出口与第一管道连通,用于控制清洁水源清洗第一管道,第二清洁管上安装有第四阀门,且出口与第二管道连通,用于控制清洁水源清洗第二管道。
在可选的实施方式中,还包括进样清洁管,进样清洁管上安装有第五阀门,用于控制清洁水源的流动,进样清洁管的入口与清洁水管连通,出口与进样管连通,且与进样管的连接处位于第一阀门和第二阀门之间。
在可选的实施方式中,清洁水管上还设置有过滤器,用于去除清洁水源中的大颗粒等杂质。
在可选的实施方式中,第一压力测量点的位置高于第二压力测量点,且第一压力测量点与第二压力测量点之间的高度差为20~80cm。
在其他实施方式中,第一压力测量点与第二压力测量点之间的高度差也可以根据需要常规设置,只要能够测量出二者的高度差值即可,以上范围只是本实用新型优选的实施方式。
在可选的实施方式中,密度测量器低于第二压力测量点处还连接有出水管,出水管上安装有第六阀门,以控制排出清洗后的水或排出浆液。
在可选的实施方式中,pH测量器上还设置有排气孔,排气孔设置于溢流口上方,用于维持联合测量装置内的气体压力。
在可选的实施方式中,pH测量器内的检测电极为两个,且均设置于pH测量器远离密度测量器的一端,两个电极一端固定在pH测量器的壁面,另一端向pH测量器内延伸且低于溢流口的位置。
在可选的实施方式中,排气孔与检测电极的固定位置并排设置,均位于pH测量器远离密度测量器的一端,方便气体流通。
本实用新型提供的一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统,其工作原理如下:
当脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统被配置为工作状态时,仅打开第一阀门和第二阀门,浆液沿进样管从脱硫吸收塔流入联合测量装置,浆液从密度测量器下方进入,先充满密度测量器,再充满pH测量器,当浆液持续充满联合测量装置时,多余的浆液以及浆液表面的气泡会通过溢流口流出,联合测量装置的液面稳定在溢流口附近,由于密度测量装置在pH测量装置以下,因此在进行密度检测时,不会受浆液中气泡的影响,导致密度测量失真。同时pH测量器与静态的浆液接触,几乎不会对检测电极造成冲刷,检测电极的使用寿命明显提高。
当脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统被配置为清洗状态时,关闭第一阀门和第二阀门,停止进液,同时打开第六阀门,排出联合测量装置中的浆液,当浆液完全排出后关闭第六阀门,打开第三阀门和第四阀门,对第一管道和第二管道进行清洗,清洗结束后,关闭第三阀门和第四阀门,打开第五阀门和第一阀门,对进液管靠近脱硫吸收塔的一端进行清洗,清洗结束后,关闭第一阀门打开第二阀门,对联合测量装置以及进液管靠近联合测量装置的一端进行清洗,清洗结束后,关闭第五阀门和第二阀门,打开第六阀门,使清洗后的液体排出联合测量装置,完全排出后关闭第六阀门,完成清洗。
本实用新型实施例的有益效果是:
本实用新型提供了一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统,将脱硫吸收塔内的浆液通过进样管引入联合测量装置,可实现脱硫吸收塔浆液静态密度和pH测量,再通过设置溢流口可以控制浆液的液位,浆液中产生的泡沫可以直接从溢流口流出,消除了因浆液虚高和浆液起泡导致浆液密度测量失准的问题,提高了浆液密度测量的准确度;同时pH测量器与静态的浆液接触,极大地减少了浆液对检测电极的冲刷,延长了检测电极的使用寿命,使检测电极的有效检测时间延长,减少了人工标定次数,减轻维修人员的工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型第一实施例提供的脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统的结构示意图;
图2为本实用新型第一实施例提供的联合测量装置的结构示意图。
图标:100-脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统;110-联合测量装置;111-密度测量器;1111-第一压力测量点;1112-第二压力测量点;1113-压差变送器;112-pH测量器;1121-检测电极;113-溢流口;200-脱硫吸收塔;310-进样管;311-第一阀门;312-第二阀门;320-第一管道;330-第二管道;341-第一清洁管;3411-第三阀门;342-第二清洁管;3421-第四阀门;350-清洁水管;351-过滤器;360-进样清洁管;361-第五阀门;370-出水管;371-第六阀门。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
第一实施例
请参照图1,本实施例提供一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统100,其包括联合测量装置110和显示器(图中未示出)。
请参照图2,联合测量装置110包括沿轴向直接连通的pH测量器112和密度测量器111,且密度测量器111位于pH测量器112下方,pH测量器112远离密度测量器111的一端设置有溢流口113以控制联合测量装置110中的浆液高度,脱硫吸收塔200与密度测量器111通过进样管310连通,用于将浆液输入联合测量装置110内检测。
由于溢流口113设置在pH测量器112上远离密度测量器111的一端,且脱硫吸收塔200与密度测量器111通过进样管310连通,当浆液从脱硫吸收塔200流入联合测量装置110时,需先充满密度测量器111,再充满pH测量器112。如果浆液在注入联合测量装置110时含有气泡,气泡会浮在浆液的表面,当浆液的高度超过溢流口113时,可直接从pH测量器112中流出,因此密度测量装置在检测时不会受浆液中气泡的影响,导致密度测量失真。
在本实施例中,为了减少浆液的消耗,密度测量器111为密度测量筒,密度测量筒内沿轴向间隔设置有第一压力测量点1111和第二压力测量点1112,第一压力测量点1111通过第一管道320与压差变送器1113连接,第二压力测量点1112通过第二管道330与压差变送器1113连接,以使压差变送器1113检测出第一压力测量点1111与第二压力测量点1112之间的压力差。
其中,第一压力测量点1111和第二压力测量点1112沿轴向间隔设置,是需要对联合测量装置110内不同平面的浆液进行压力测定,也即是,第一压力测量点1111和第二压力测量点1112需有一个高度差,密度测量器111内通过设置两个压力测量点的压力值,得到两点之间的压差,将压差值传输至控制柜内的控制器,提前测量出两点之间的高度差,控制器通过公式ΔP=ρgΔh计算得到浆液密度,传递给显示器显示密度检测结果。
pH测量器112内设置有检测电极1121,检测电极1121为两个,均设置于pH测量器112远离密度测量器111的一端,两个电极一端固定在pH测量器112的壁面,另一端向pH测量器112内延伸且位于溢流口113下方,用于检测浆液的pH值,然后传递给显示器显示pH检测结果。
在本实施例中,pH测量器112上还设置有排气孔(图中未示出),排气孔与检测电极1121的固定位置并排设置,均位于pH测量器112远离密度测量器111的一端,用于维持联合测量装置110内的气体压力,方便气体流通。
在本实施例中,pH测量器112为pH测量罐,pH测量罐的罐体形状为圆柱形,在其他实施例中,pH测量罐的罐体形状也可以是长方体或正方体等,只要能够容置浆液完成检测即可,具体形状本实用新型不做限定。
显示器为两个,两个显示器分别与压差变送器1113和检测电极1121通信连接,用于显示检测结果。
在本实施例中,进样管310与脱硫吸收塔200的连接处距离脱硫吸收塔200塔底1.7m,进样管310为沿脱硫吸收塔200到密度测量器111的方向管径依次减小的缩径管道,进样管310靠近脱硫吸收塔200的一端的管径为DN50,靠近密度测量器111的一端,管径为DN20。浆液通过进样管310从脱硫吸收塔200进入密度测量器111,进样管310的管径由DN50缩减至DN20,浆液流量缩减1/6以上,从联合测量装置110内流出的浆液量极大地减少,启用地坑泵(图中未示出)将流出的浆液泵回脱硫吸收塔200的次数减少,降低了地坑泵的负荷。
请参照图1,在本实施例中,进样管310上安装有第一阀门311和第二阀门312,用于控制浆液的流动或关闭,其中第一阀门311为气动阀,第一阀门311打开可以将浆液吸入联合测量装置110中。
当第一阀门311和第二阀门312均打开时,浆液从脱硫吸收塔200流出进入联合测量装置110,当第一阀门311和第二阀门312均关闭时,停止浆液注入联合测量装置110。
在本实施例中,还包括压差变送器清洁管,压差变送器清洁管的入口与清洁水管350连通,出口与压差变送器1113连通。压差变送器清洁管不仅能够清洗连通压差变送器1113的管路,而且通过引入清洁水源对压差变送器1113定期进行零点校正,可以提高浆液密度的检测精度。
在本实施例中,压差变送器1113清洁管包括第一清洁管341和第二清洁管342,第一清洁管341上安装有第三阀门3411,且出口与第一管道320连通,用于控制清洁水源清洗第一管道320,第二清洁管342上安装有第四阀门3421,且出口与第二管道330连通,用于控制清洁水源清洗第二管道330。
在本实施例中,还包括进样清洁管360,进样清洁管360上安装有第五阀门361,用于控制清洁水源的流动,进样清洁管360的入口与清洁水管350连通,出口与进样管310连通,且与进样管310的连接处位于第一阀门311和第二阀门312之间。
在本实施例中,清洁水管350上还设置有过滤器351,用于去除清洁水源中的大颗粒等杂质。
在本实施例中,第一压力测量点1111的位置高于第二压力测量点1112,且第一压力测量点1111与第二压力测量点1112之间的高度差为50cm。
在本实施例中,密度测量器111低于第二压力测量点1112处还连接有出水管370,出水管370上安装有第六阀门371,以控制排出清洗后的水或排出浆液。
本实用新型实施例提供的一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统100,其工作原理如下:
当脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统100被配置为工作状态时,仅打开第一阀门311和第二阀门312,浆液沿进样管310从脱硫吸收塔200流入联合测量装置110,浆液从密度测量器111下方进入,先充满密度测量器111,再充满pH测量器112,当浆液持续充满联合测量装置110时,多余的浆液以及浆液表面的气泡会通过溢流口113流出,联合测量装置110的液面稳定在溢流口113附近,由于密度测量装置在pH测量装置以下,因此在进行密度检测时,不会受浆液中气泡的影响,导致密度测量失真。同时pH测量器112与静态的浆液接触,几乎不会对检测电极1121造成冲刷,检测电极1121的使用寿命明显提高。
当脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统100被配置为清洗状态时,关闭第一阀门311和第二阀门312,停止进液,同时打开第六阀门371,排出联合测量装置110中的浆液,当浆液完全排出后关闭第六阀门371,打开第三阀门3411和第四阀门3421,对第一管道320和第二管道330进行清洗,清洗结束后,关闭第三阀门3411和第四阀门3421,打开第五阀门361和第一阀门311,对进液管靠近脱硫吸收塔200的一端进行清洗,清洗结束后,关闭第一阀门311打开第二阀门312,对联合测量装置110以及进液管靠近联合测量装置110的一端进行清洗,清洗结束后,关闭第五阀门361和第二阀门312,打开第六阀门371,使清洗后的液体排出联合测量装置110,完全排出后关闭第六阀门371,完成清洗。
本实用新型提供了一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统100,其至少具有以下优点:
通过将脱硫吸收塔200内的浆液通过进样管310引入联合测量装置110,可实现脱硫吸收塔200浆液静态密度和pH测量,再通过设置溢流口113可以控制浆液的液位,浆液中产生的泡沫可以直接从溢流口113流出,消除了因浆液虚高和浆液起泡导致浆液密度测量失准的问题,提高的浆液密度测量的准确度;同时pH测量器112与静态的浆液接触,极大地减少了浆液对检测电极1121的冲刷,延长了检测电极1121的使用寿命,使检测电极1121的有效检测时间延长,减少了人工标定次数,减轻维修人员的工作量。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种脱硫吸收塔浆液密度和pH联合测量系统,其特征在于,包括联合测量装置和显示器;
所述联合测量装置包括相互连通的pH测量器和密度测量器,所述pH测量器远离所述密度测量器的一端设置有溢流口以控制所述联合测量装置中的浆液高度,所述脱硫吸收塔与所述密度测量器通过进样管连通,用于将浆液输入所述联合测量装置内检测;
所述密度测量器内沿轴向间隔设置有第一压力测量点和第二压力测量点,所述第一压力测量点通过第一管道与压差变送器连接,所述第二压力测量点通过第二管道与压差变送器连接,以使所述压差变送器检测出所述第一压力测量点与所述第二压力测量点之间的压力差;
所述pH测量器内设置有检测电极,所述检测电极的至少一端位于所述溢流口下方;
所述显示器为两个,两个所述显示器分别与所述压差变送器和所述检测电极通信连接,用于显示检测结果。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述密度测量器为密度测量筒,所述pH测量器为pH测量罐,且所述pH测量罐与所述密度测量筒直接连通。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述进样管上安装有第一阀门和第二阀门,用于控制浆液的流动或关闭。
4.根据权利要求2或3所述的系统,其特征在于,还包括压差变送器清洁管,所述压差变送器清洁管的入口与清洁水管连通,出口与所述压差变送器连通。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述压差变送器清洁管包括第一清洁管和第二清洁管,所述第一清洁管上安装有第三阀门,且出口与所述第一管道连通,所述第二清洁管上安装有第四阀门,且出口与所述第二管道连通。
6.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,还包括进样清洁管,所述进样清洁管上安装有第五阀门,用于控制清洁水源的流动,所述进样清洁管的入口与清洁水管连通,出口与所述进样管连通,且与进样管的连接处位于所述第一阀门和所述第二阀门之间。
7.根据权利要求5或6所述的系统,其特征在于,所述清洁水管上还设置有过滤器,用于去除清洁水源中的杂质。
8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一压力测量点的位置高于所述第二压力测量点,且第一压力测量点与所述第二压力测量点之间的高度差为20~80cm。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述密度测量器低于所述第二压力测量点处还连接有出水管,所述出水管上安装有第六阀门,以控制排出清洗后的水。
10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述pH测量器上还设置有排气孔,所述排气孔设置于所述溢流口上方,用于维持所述联合测量装置内的气体压力。
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