本发明涉及湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置。
背景技术：
近年来我国对燃煤机组污染物排放要求日益严格，出台了一系列重大举措，严控大气污染排放、加强大气环境治理。国家发改委、能源局、环保部三部委于2014年9月联合下发“发改[2014]2093号”文件，要求在2020年之前完成燃煤机组的超低排放和节能改造，要求东部地区新建燃煤机组的大气污染物排放浓度基本达到燃煤轮机排放限值，其中SO2排放浓度不大于35mg/Nm3。目前世界上的脱硫工艺较多，其中石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫工艺应用最为广泛，市场占有率达到80％以上。
传统的湿法烟气脱硫塔浆液密度和PH测量方式较多，其中使用最广泛的测量方法为：1)将质量流量密度计和PH计安装在石膏浆液排出泵出口的浆液支路回流管道上；2)设置专用的测量泵，将质量流量密度计和PH计安装在出口的浆液回流管道上；3)在塔下部设置出口斜向朝上的排放管道，将质量流量密度计和PH计安装在排放管道接口处。
方式1)要求石膏浆液排出泵连续运行，运行维护成本极高，且测量管路易磨损及堵塞；方式2)需要增加测量泵，增加投资运行维护成本；方式3)测量管路容易发生堵塞，并且浆液中的大块固体杂质极易冲击流量密度计和PH计。
为了解决以上问题，工程技术人员公开了湿法脱硫吸收塔浆液密度PH值一体化测量装置、湿法烟气脱硫吸收塔浆液PH计密度计测量装置及其方法。这两种装置在一定程度上降低了故障风险，提高了密度及PH测量的安全可靠性，但这些装置依然存在不足，例如第一种装置容易使吸收塔浆池中的大块固体杂质进入到连接管道，存在撞击流量密度计和PH计的风险，此外，质量流量计与PH计采用串联设计，一旦质量流量计发生故障需要拆卸时，浆液将无法流到PH计,因此无法实现对PH值的在线检测；第二种装置为了满足密度计测量，用流速调节阀门将测量管道中的流速调至5m/s以下，依靠杠杆装置来测量浆液流速，结构复杂，运行操作不够简便，此外，该装置中的调速阀门长久受到浆液冲刷，影响运行安全、稳定和可靠性。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，能够有效解决现有湿法烟气脱硫塔浆液密度计及pH计运行存在安全隐患、稳定性和可靠性不高，运行维护成本高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，按浆液流动方向包括依次连接的脱硫塔管道接口、过滤多孔板、测量箱、第一排放管，所述过滤多孔板与测量箱的底部连接，所述第一排放管连接在测量箱的上部，所述测量箱的顶盖设有插入箱体内测量浆液密度的插入式密度计，测量箱的顶盖还设有插入箱体内测量浆液pH的pH计。
优选的，所述测量箱底部设有带法兰管件，所述带法兰管件包括法兰盘和固定在法兰盘上竖直向上伸入测量箱内的管件；降低浆液的冲击，法兰盘用于连接，管件外径小于测量箱底部管道内径，降低浆液流入量。
优选的，所述测量箱包括圆筒形的上部和锥斗形的下部，所述测量箱的下部的母线与水平面的夹角为45～65°；使浆液上升速度变慢。
优选的，所述测量箱的上部直径为DN400至DN600，长度为400-1000mm；尺寸太大浪费空间，尺寸太小不利于降低浆液在测量箱内的流速。
优选的，所述测量箱通过第一三通与过滤多孔板连接，所述第一三通还连有第二排放管，所述第二排放管上设有排放阀；设置第二排放管和排放阀，在对测量箱检修时将测量箱内多余的浆液排出。
优选的，所述过滤多孔板与测量箱之间还设有第二三通，所述第二三通上连有冲洗管，所述冲洗管上设有冲洗阀门，所述第二三通与测量箱之间的管道上还设有控制阀门；对过滤多孔板进行反冲洗，防止其堵死。
优选的，所述过滤多孔板上设有控制冲洗阀门和控制阀门的差压变送器；利用差压变送器实现自动控制冲洗阀门和控制阀门，实现自动对过滤多孔板进行冲洗。
优选的，所述脱硫塔管道接口与过滤多孔板之间还设有检修阀门；关闭检修阀门可以对整个测试通道进行检修。
优选的，所述过滤多孔板的前后两端分别通过锥形连接管与管道连接，所述锥形连接管较大的一端均与过滤多孔板相连；降低流经过滤多孔板的流速，提高过滤效果。
与现有技术相比，本发明的优点是：通过多孔过滤板，过滤掉浆液中的大颗粒，防止大颗粒对插入式密度计和pH计的冲击，保护插入式密度计和pH计不受损，在测量箱内的浆液采用下进上出的方式，让浆液在测量箱内减缓流动进一步降低浆液对插入式密度计和pH计的冲击，保证插入式密度计和pH计运行安全、稳定和可靠性，延长设备的使用寿命，大大降低运行维护成本。
附图说明
图1为本发明湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置的结构示意图；
图2为本发明中测量箱的顶盖上pH计和插入式密度计接口俯视图；
图3为发明中带法兰管件结构截面示意图。
具体实施方式
参阅图1为本发明湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置-周冰的实施例，按浆液流动方向，包括依次相连的脱硫塔管道接口1、检修阀门2、锥形连接管3、过滤多孔板4、锥形连接管3、第一三通24、测量箱15、第一排放管18，过滤多孔板4前后两个锥形连接管3都是大头与过滤多孔板4相连，以便降低流经过滤多孔板4的浆液流速，便于过滤浆液中的大颗粒物质，第一三通24与测量箱15的底部相连，第一排放管18与测量箱15的上部相连，测量箱15的顶盖16设有插入箱体内测量浆液密度的插入式密度计20，测量箱15的顶盖16还设有插入箱体内测量浆液pH的pH计21。通过多孔过滤板，过滤掉浆液中的大颗粒，防止大颗粒对插入式密度计20和pH计21的冲击，保护插入式密度计20和pH计21不受损，在测量箱15内的浆液采用下进上出的方式，让浆液在测量箱15内减缓流动进一步降低浆液对插入式密度计20和pH计21的冲击，保证插入式密度计20和pH计21运行安全、稳定和可靠性，延长设备的使用寿命，大大降低运行维护成本。
为了降低测量箱15内浆液的速度，减少对插入式密度计20和pH计21的冲击，测量箱15底部设有带法兰管件14，带法兰管件14包括法兰盘22和固定在法兰盘22上竖直向上伸入测量箱15内的管件23，测量箱15包括圆筒形的上部和锥斗形的下部，所述测量箱15的下部的母线与水平面的夹角为45～65°，测量箱的上部直径为DN400至DN600，长度为400-1000mm。
在第一三通24上还接有第二排放管13，第二排放管13上设有排放阀12，需要对测量箱15进行维护的时候，可以从第二排放管13，将测量箱15内的浆液排放出去。
为了定期对过滤多孔板4进行反冲洗，在过滤多孔板4后方的管道上第一三通24的前方还设有第二三通25，第二三通25上连有冲洗管9，所述冲洗管9上设有冲洗阀门8，所述第二三通25与测量箱15之间的管道上还设有控制阀门10，同时在过滤多孔板4上设有差压变送器6，差压变送器6可以控制冲洗阀门8和控制阀门10的开关，实现自动反冲洗。
正常使用时，检修阀门2、控制阀门10打开，冲洗阀门8和排放阀12关闭，当需要对测量箱15进行检修时，检修阀门2关闭，排放阀12打开，将测试箱内残留的浆液从第二排放管13排出。
当所述差压变送器6的数值≥0.05MPa时，自动关闭控制阀门10，自动打开冲洗阀门8，冲洗10-30秒后关闭冲洗阀门8，然后打开控制阀门10，实现自动对过滤多孔板4进行冲洗。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
技术特征：
1.湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：按浆液流动方向包括依次连接的脱硫塔管道接口(1)、过滤多孔板(4)、测量箱(15)、第一排放管(18)，所述过滤多孔板与测量箱(15)的底部连接，所述第一排放管(18)连接在测量箱(15)的上部，所述测量箱(15)的顶盖(16)设有插入箱体内测量浆液密度的插入式密度计(20)，测量箱(15)的顶盖(16)还设有插入箱体内测量浆液pH的pH计(21)。
2.如权利要求1所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述测量箱(15)底部设有带法兰管件(14)，所述带法兰管件(14)包括法兰盘(22)和固定在法兰盘(22)上竖直向上伸入测量箱(15)内的管件(23)。
3.如权利要求1所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述测量箱(15)包括圆筒形的上部和锥斗形的下部，所述测量箱(15)的下部的母线与水平面的夹角为45～65°。
4.如权利要求3所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述测量箱的上部直径为DN400至DN600，长度为400-1000mm。
5.如权利要求1所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述测量箱(15)通过第一三通(24)与过滤多孔板连接，所述第一三通(24)还连有第二排放管(13)，所述第二排放管(13)上设有排放阀(12)。
6.如权利要求1所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述过滤多孔板(4)与测量箱(15)之间还设有第二三通(25)，所述第二三通(25)上连有冲洗管(9)，所述冲洗管(9)上设有冲洗阀门(8)，所述第二三通(25)与测量箱(15)之间的管道上还设有控制阀门(10)。
7.如权利要求6所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述过滤多孔板(4)上设有控制冲洗阀门(8)和控制阀门(10)的差压变送器(6)。
8.如权利要求1所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述脱硫塔管道接口(1)与过滤多孔板(4)之间还设有检修阀门(2)。
9.如权利要求1所述的湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，其特征在于：所述过滤多孔板(4)的前后两端分别通过锥形连接管(3)与管道连接，所述锥形连接管(3)较大的一端均与过滤多孔板(4)相连。
技术总结
本实用新型公开了湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置，按浆液流动方向包括依次连接的脱硫塔管道接口、过滤多孔板、测量箱、第一排放管，过滤多孔板与测量箱的底部连接，第一排放管连接在测量箱的上部，测量箱的顶盖设有插入箱体内的插入式密度计和pH计。本实用新型的优点是：通过多孔过滤板，过滤掉浆液中的大颗粒，防止大颗粒对插入式密度计和pH计的冲击，保护插入式密度计和pH计不受损，在测量箱内的浆液采用下进上出的方式，让浆液在测量箱内减缓流动进一步降低浆液对插入式密度计和pH计的冲击，保证插入式密度计和pH计运行安全、稳定和可靠性，延长设备的使用寿命，大大降低运行维护成本。
技术研发人员：周冰;王少权;姚宇平;沈志昂;周超炯;郭柳成;张永
受保护的技术使用者：浙江菲达环保科技股份有限公司
文档号码：201720736677
技术研发日：2017.06.23
技术公布日：2018.01.30
声明：
“湿法烟气脱硫塔浆液密度及pH测量装置的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：浙江菲达环保科技股份有限公司
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2024年11月29日 ~ 12月01日 
