专利名称：箱罐内浆液密度测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量大型箱罐内浆液密度的装置，可用于化 学吸收塔，特别是电厂脱硫吸收塔中的浆液的密度测量。
背景技术：
在某些化工工艺中，箱罐体中的浆液密度对于工艺运行有极大的
影响。如电厂应用的湿法烟气脱硫(FGD)系统设备中，大型箱罐体一 —吸收塔浆液池中浆液的密度对于脱硫系统的运行具有非常重要的影 响吸收塔浆液的密度控制着吸收塔生成物石膏的品质。若浆液密度 低于设定值，浆液需打回吸收塔再循环，若浆液密度高于设定值，则 浆液;故打至一级^:流脱水，底流进入石膏浆液箱，再通过石膏浆液泵 打到FGD皮带机进行二次脱水。当浆液密度测量不准确时，吸收塔生 成物石膏的品质会受到极大的影响。例如，浆液密度测量值较实际值 偏高时，不饱和的石膏浆液以及小颗粒石膏晶体会进入公用的石膏浆 液耀，与二单元石膏浆液混合进入皮带脱水系统，这时石膏浆液稀且
细小结晶颗粒比例大，引起石膏脱水困难。
为了准确测量浆液密度， 一般采用的核子密度计，但是核子密度 计成本较高。为节约成本，需要开发出简单、可靠、准确性高而成本 又低的测量方法和装置。
现有的测量液体密度的测量仪表主要有差压式、浮筒式、振动式 和射线式测量仪表。差压式测量仪表是利用^皮测液体中垂直方向上相 隔一定距离的两点间压差与^f皮测液体密度在一定范围内成正比的原理 进行测量，结构简单可实现在线测量。浮筒式密度计利用浸入液体中 物体所受的浮力与液体密度成正比的原理制作，结构简单，但不适合 用于在线测量流动液体的密度。振动式与射线式测量仪表都具有结构 复杂、成本高的技术缺点。
虽然差压式的液体密度测量方法和装置结构简单，适合在线测量， 但传统的利用差压测量液体密度的设备由于没有考虑到浆液容易沉淀 析出固体颗粒，而无法直接用于大型箱罐体内的浆液密度测量，如脱 疏塔内浆液的密度测量。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低、 可在线测量大型箱罐体内浆液密度的装置。
本实用新型的技术方案是提供一种箱罐内浆液密度测量装置，其
特征在于，包括两个三通取样阀门，在垂直方向上间隔开并且分别 具有第一端口和第二端口 ，其中所述第一端口能与箱罐上的相应浆液 取样口相连通；毛细导压管，连接在所述两个三通取样阀门的第二端 口之间；导压膜片，设置在每一个三通取样阀门的第二端口与所述毛 细导压管之间的连接处；以及差压变送器，设置在所述毛细导压管的中间。
本实用新型所能实现的技术效果是浆液密度与两个取样口垂直 高度差有关，通过本实用新型的箱罐内浆液密度测量装置可以简便、 准确地测量取样口的压差，从而可间接地在线测量浆液密度。
以下参照附图结合实例来说明根据本实用新型的优选实施例，其
中
图1为箱罐内浆液密度测量装置的结构示意图。 图中的附图标记与其所指代的部件的对应关系为 浆液取样开关1、三通取样阀门2、导压膜片3、沖洗开关阀门4、 毛细导压管5、差压变送器6。
具体实施方式
参照图1,根据本实用新型的用于测量箱罐内浆液密度的装置包括 浆液取样开关1、三通取样阀门2、导压膜片3、冲洗开关阀门4、毛 细导压管5和差压变送器6等部件。其中，在例如用于烟气脱硫的大 型箱罐体上安装两个浆液取样口 ，这两个浆液取样口之间的垂直高度 差H为大约0.5-2米。在两个浆液取样口上，可选地分别连接有一个 浆液取样开关l,用于打开和关断来自箱罐的浆液流。优选地，三通取 样阀门2连接在每一个浆液取样开关1的远离箱罐的一側上。如图1 所示，三通取样阀门2大致为T形，包括第一端口、第二端口和第三 端口，第一端口与浆液取样开关1相连通，第二端口相对于第一端口 大致垂直地向上延伸并且与后面设置的毛细导压管5相连通，第三端 口可选地设置为与一沖洗开关阀门4连通，可以定期通过沖洗开关阀
门4将沖洗水引入，实现清洗所述测量箱罐内浆液密度的装置的作用。 毛细导压管5中的液体密度应明显小于浆液的密度。其中在与两个三 通取样阀门2的第二端口分别连通的毛细导压管5的回路中间，设置 有一个差压变送器6，用于测量压差。在此，本领域普通技术人员可以 注意到，在连续测量箱罐内浆液密度的情况下，也可以省去浆液取样 开关l，因此浆液取样开关1属于可选的部件，不是本实用新型的用于 测量箱罐内浆液密度的装置的必要技术特征。同理，沖洗开关阀门4 是用于实现附加的清洗作用，也属于可选的部件，不是用于测量箱罐 内浆液密度的装置的必要技术特征。
大型箱罐内浆液密度的测量原理是两个浆液取样口之间的压差 与浆液密度与取样口垂直高度差有关，通过测量取样口的压差可间接 测量浆液密度。忽略大型箱罐体内的浆液的动压差，而认为两取样口 之间的压差完全是其高度差引起的，三通取样阀门2与毛细导压管5 连接，在毛细导压管5与三通取样阀门2中间有导压膜片3使被测浆 液与毛细导压管5中的液体分隔开，差压变压器6上所测得的压差可 用下面的公式表示
其中Ap为差压变送器的实际压力，~,为两个浆液取样口之间的全 压差，而z^为毛细导压管3中的液体由于高度差所产生的压差。由于 忽略了大型箱罐中的浆液动压差，于是
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所以Ap = pg// - ,
推倒得到/^^+年
其中A为毛细导压管中液体的密度，p为待测浆液的密度，H为两 个差压取样口之间的垂直高度差。采集差压变送器6的差压值Ap，即
可计算出箱罐内液体的密度p^^+，。
下面简介本实用新型的用于测量箱罐内浆液密度的装置的操作情 况如下
当需要测量箱罐体内的浆液密度时，需要先确认关闭沖洗开关阀门4,并打开浆液取样开关阀门1，浆液进入三通取样阀门2中，三通 取样阀门上部通过毛细导压管连接到差压变送器，在毛细导压管和差 压取样口中间有导压膜片使得被测浆液与毛细导压管中的液体分隔 开。待差压信号稳定，自动记录差压数据，计算出浆液的密度，可进 行箱罐内浆液密度的在线测量。在线测量一段时间后，需要同时打开 沖洗开关阀门4和浆液取样开关阀门1,沖洗水将对三通取样阀门和管 道内的液体进行清洗，因沉积引起的固体沉淀物会被冲洗水沖入大型 箱罐体内，可以保证下次浆液测量的准确性与设备的可用性。
尽管上文中结合附图描述了本实用新型的箱罐内浆液密度测量装 置的优选实施例，但是本领域普通技术人员应当理解，本实用新型并 不限于上述优选实施例的具体内容。此外，本实用新型装置的某个部 件的功能可以由两个或多个部件来实现，而反之亦然。总而言之，本
范围的情况下作出各种变型和改进(
权利要求1.一种箱罐内浆液密度测量装置，其特征在于，包括两个三通取样阀门，在垂直方向上间隔开并且分别具有第一端口和第二端口，其中所述第一端口能与箱罐上的相应浆液取样口相连通；毛细导压管，连接在所述两个三通取样阀门的第二端口之间；导压膜片，设置在每一个三通取样阀门的第二端口与所述毛细导压管之间的连接处；以及差压变送器，设置在所述毛细导压管的中间。
2. 根据权利要求1所述的箱罐内浆液密度测量装置，其特征在于， 所述两个三通取样阀门之间的垂直高度差为0. 5 - 2米。
3. 根据权利要求1所述的箱罐内浆液密度测量装置，其特征在于， 还包括浆液取样开关，设置在每一个三通取样阀门的第一端口和箱罐上 的相应浆液取样口之间。
4. 根据权利要求1所述的箱罐内浆液密度测量装置，其特征在于， 所述三通取样阀门还包括第三端口 。
5. 根据权利要求4所述的箱罐内浆液密度测量装置，其特征在于， 还包括冲洗开关阀门，连接在每一个三通取样阀门的第三端口上。
6. 根据权利要求1所述的箱罐内浆液密度测量装置，其特征在于， 所述毛细导压管中液体的密度小于浆液密度。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的箱罐内浆液密度测量装置， 其特征在于，所述浆液密度通过以下公式计算得出其中P为浆液密度，^为毛细导压管中液体的密度，~为由差压 变送器采集的压力值，H为两个三通取样阀门之间的垂直高度差，g为 重力加速度。
专利摘要为了解决使在线测量大型箱罐体内浆液密度的装置结构简单、成本低廉的技术问题，本实用新型提供了一种箱罐内浆液密度测量装置，其特征在于，包括两个三通取样阀门，在垂直方向上间隔开并且分别具有第一端口和第二端口，其中所述第一端口能与箱罐上的相应浆液取样口相连通；毛细导压管，连接在所述两个三通取样阀门的第二端口之间；导压膜片，设置在每一个三通取样阀门的第二端口与所述毛细导压管之间的连接处；以及差压变送器，设置在所述毛细导压管的中间。本实用新型所能实现的技术效果是浆液密度与两个取样口垂直高度差有关，通过本实用新型的箱罐内浆液密度测量装置可以简便、准确地测量取样口的压差，从而可间接地在线测量浆液密度。
文档编号G01N9/00GK201191260SQ20082000809
公开日2009年2月4日 申请日期2008年3月20日 优先权日2008年3月20日
发明者刘青波, 吴树志, 崔一尘 申请人:北京博奇电力科技有限公司