专利名称：一种湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于工业分析与测量设备技术领域，涉及一种湿法脱硫系统碳酸盐含量的自动在线监测仪。
背景技术：
随着湿法石灰石石膏烟气脱硫技术的发展，如何在确保获得理想的脱硫效率的同时减少石灰石的消耗量，提高脱硫系统的运行经济性越来越受到重视。由于燃煤硫份变化以及机组负荷的改变，引起烟气中二氧化硫含量变化，脱硫消耗掉的碳酸盐的量也随之变化，需要根据脱硫浆液中碳酸盐含量及时调整石灰石浆液的加入量。实时在线测定浆液中碳酸盐的含量可为调整生产操作提供依据。石灰石石膏脱硫系统设有吸收塔用于吸收烟气中的二氧化硫，为保证吸收效果需 要经常检测脱硫吸收塔浆液中碳酸盐含量。检测碳酸盐含量的方法是定期从吸收塔浆液中取样，然后在实验室分析测试，由于实验室分析化验存在滞后效应，且碳酸盐含量会随着与空气接触时间的增加而发生变化，造成测试偏差。因此不能实时、准确地根据脱硫浆液中碳酸盐含量调整石灰石衆液加入量。目前国内尚未发现湿法脱硫系统碳酸盐含量的自动在线监测仪。
发明内容为克服弥补上述现有技术的不足，本实用新型提供一种湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，便于准确、自动和实地的测定出脱硫系统浆液中碳酸盐含量，为生产操作的调整提供可靠地依据。本实用新型湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，主要由电气系统、电位滴定仪、反应槽、搅拌器、洗涤水槽、蒸馏水槽、样品槽和HCL液槽组成，所述洗涤水槽、蒸馏水槽、样品槽和HCL液槽分别通过计量器和电气控制阀与反应槽连接，电位滴定仪包括NaOH溶液槽、NaOH滴定管、pH电极、数据处理与计算系统和数据显示系统，NaOH溶液槽连接NaOH滴定管。洗涤水槽与脱硫系统冲洗水管路相连，蒸馏水槽与除盐水管路相连，样品槽与脱硫浆液管路相连。反应槽下部设有废液排放阀。反应槽外部设有加热器，加热器为夹套式加热器或水浴加热器。测定碳酸盐含量的原理为，用过量的盐酸与碳酸盐反应，再用NaOH标准溶液反滴定，根据NaOH溶液的消耗量计算出浆液中碳酸盐的含量。主要化学反应式为CaC03+2HCL — CaCL2+H20+C02 f本实用新型通过将滴定分析系统与生产系统的被测定物料管路连接，可以准确、自动、实时地测试出脱硫吸收塔浆液中碳酸盐含量，实现了湿法脱硫系统碳酸盐含量的在线监测。在线监测碳酸酸盐含量，分析速度快，有效防止取样、运输和实验室分析过程中碳亚硫酸盐样品的分解，提高了分析的准确性。分析的准确性为生产调整操作提供了可靠的保证。
图I为本实用新型湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪的结构流程示意图。其中I一洗涤水槽、2—蒸馏水槽、3—样品槽、4计量器、5 — HCL槽、6—搅拌器、7—电位滴定仪、8 — pH电极、9一NaOH溶液槽、10—废液排放阀门、11一反应槽、12—加热器、13—NaOH滴定管。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。 本实用新型湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，如图I所示，主要由电气系统、电位滴定仪7、反应槽11、搅拌器6、洗涤水槽I、蒸馏水槽2、样品槽3和HCL液槽5组成。洗涤水槽、蒸馏水槽、样品槽和HCL液槽分别通过计量器4和电气控制阀与反应槽连接，用于计量药剂、水和样品的加入量。电位滴定仪包括NaOH溶液槽9、NaOH滴定管13、pH电极8、数据处理与计算系统和数据显示系统，NaOH溶液槽下部连接NaOH滴定管。电极8插入反应槽11的液面之下，滴定仪能够自动判断反应终点并通过NaOH溶液槽连接的NaOH滴定管13定量滴加NaOH溶液。数据处理与计算系统能够根据预先输入的HCL、NaOH浓度、力口入量、消耗量和样品取样量，自动计算出样品碳酸盐浓度，最后通过数显系统显示、存储测试结果。电气系统用于为控制定量加药、加热、搅拌、排液、清洗、测定和校准过程提供动力。搅拌器6插入反应槽液面下，用于搅拌反应槽中的溶液。洗涤水槽I与脱硫系统冲洗水管路相连，蒸馏水槽2与除盐水管路相连，二者都是用于洗涤反应槽、搅拌器和管路。样品槽3与脱硫浆液管路相连，用于被测样品直接进入在线测定仪。废液排放阀10安装在反应槽11的底部，用于排放测试完的废液及清洗液。加热器12为水浴加热器，安装在反应槽11的外部，通过水浴加热控制反应槽11内的反应温度。本实用新型湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪的具体操作步骤为I.将自动在线监测仪按图连接到相应的管路中。2.定量吸取50ml脱硫浆液加入到反应槽11中，往反应槽中加入20.00ml0. lmol/L的盐酸溶液，充分摇匀(必须加入过量的盐酸，以保证碳酸盐完全溶解)。通过加热器12将反应槽加热并保持在50 70°C，开启搅拌器6搅拌15min，使碳酸盐充分溶解。3.冷却至室温，开启电位滴定仪。用电位滴定仪往反应槽中加入0. lmol/L氢氧化钠标准溶液，用电位滴定仪判断终点并记录氢氧化钠标准溶液的消耗量(ml)。4.结果计算以CaCO3表不碳酸盐含量CaCO3 (mo I /L) = (C1V1 - C2V2) / (2 X V )式中V—样品的体积，ml ;V1 一加入HCL标准溶液的体积，ml ；C1 一加入HCL标准溶液浓度，mo 1/1 ;V2—滴定样品时消耗NaOH标准溶液的体积，ml ；[0027]C2—滴定用标准NaOH溶液浓度，mol/1 ； 2—1摩尔CaCO3相当于HCL的摩尔数。
权利要求1.一种湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，主要由电气系统、电位滴定仪(7)、反应槽(11)、搅拌器(6 )、洗涤水槽(I)、蒸馏水槽(2 )、样品槽(3 )和HCL液槽(5 )组成，所述洗涤水槽、蒸馏水槽、样品槽和HCL液槽分别通过计量器(4)和电气控制阀与反应槽连接，电位滴定仪包括NaOH溶液槽(9)与NaOH滴定管(13)、pH电极(8)、数据处理与计算系统和数据显示系统，NaOH溶液槽连接NaOH滴定管，其特征是所述洗涤水槽(I)与脱硫系统冲洗水管路相连，所述蒸馏水槽(2)与除盐水管路相连，所述样品槽(3)与脱硫浆液管路相连。
2.根据权利要求I所述湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，其特征是反应槽(11)下部设有废液排放阀(10)。
3.根据权利要求I所述湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，其特征是所述反应槽外部设有加热器(12)。
4.根据权利要求3所述湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，其特征是所述加热器(12)为夹套式加热器或水浴加热器。
专利摘要本实用新型涉及一种湿法脱硫系统碳酸盐含量在线监测仪，主要由电气系统、电位滴定仪、反应槽、搅拌器、洗涤水槽、蒸馏水槽、样品槽和HCL液槽组成。洗涤水槽、蒸馏水槽、样品槽和HCL液槽分别通过计量器和电气控制阀与反应槽连接。电位滴定仪包括NaOH溶液槽、NaOH滴定管、pH电极、数据处理与计算系统和数据显示系统。洗涤水槽与脱硫系统冲洗水管路相连，蒸馏水槽与除盐水管路相连，样品槽与脱硫浆液管路相连。本实用新型通过滴定分析系统与生产系统的被测定物料管路连接，可以准确、自动、实时地测试出脱硫浆液中碳酸盐含量，实现了湿法脱硫系统碳酸盐含量的在线监测，提高了分析的准确性。
文档编号G01N35/00GK202471733SQ20122007581
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日
发明者宋国升, 宋晓红, 李振海 申请人:河北省电力研究院