双路浆液参数采集测量装置的制作方法

文档序号:15341561发布日期:2018-09-04 22:15阅读:143来源:国知局

本实用新型涉及双路浆液参数采集测量装置,具体是涉及一种双路浆液进样的密度及PH参数测量装置,属于一种浆液取样池及采集系统的设备。



背景技术:

目前浆液介质相关参数测量中,由于介质的特殊构成,特别是锅炉石灰石/ 石膏湿法脱硫系统中,浆液的密度是湿法烟气脱硫工程中的重要过程检测参数,也是重要的控制对象。对维护脱硫系统物料平衡具有不可替代的作用,通过在线测量石灰浆液的密度就能有效控制SO2的转化率,提高脱硫系统的经济性和运行效率。

近几年再石灰石/石膏就湿法脱硫系统运行过程中,逐渐暴露出原有测控石灰石浆液以及石膏浆液密度、PH仪表存在磨损快,易堵塞,维护繁琐,寿命短等问题,已经不能实时准确地测控浆液密度。脱硫浆液中含有硫酸根和亚硫酸根,呈弱酸性,PH值在5.2-6.2之间,浆液中含有2%的氯离子和氟离子,因而会加速酸腐蚀,石灰石浆液中固态物质含量较高达20-30%,在脱硫后的浆液中含有大量的石膏结晶,腐蚀性较强。

目前几种测量密度的设备,放射性密度计,安装在管道外面,不与介质接触,安装方便,维护量小,但管道壁结垢及磨损会影响测量精度,还有放射源的管理也限制了它的应用,质量流量计,测量精度高,能同时测量流速和密度,但流量计易磨损,维护成本高,音叉式和浮球式密度计,在浆液中测量不稳定,甚至无法测量,

差压法密度测量是通过液体压力公式Δp=ρgh,间接测量液体密度Δp为罐体上部压力传感器和下部压力传感器压差,g为重力加速度,h为两个压力传感器的高度,h为定值,据压差就可以计算出液体的密度。它的测量是简单易行,但脱硫浆液容易结晶凝固,容易沉淀,一定高度之间的浆液不均匀,流体波动大,温度对介质的密度影响大,这些因素制约着密度的准确稳定的测量。

因此,研发设计一种测量精确、稳定性强的在线密度、PH测量仪表对于湿法石灰石-石膏脱硫转化率的控制是目前急需解决的关键技术问题。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种控制精度高、性能稳定、使用寿命长且易于维护的双路进样浆液密度及PH参数测量装置。

为了解决以上技术问题,本实用新型提供一种双路浆液参数采集测量装置,包括取样罐和控制装置,其特征在于:还包括与取样罐管路连通的双进样管路、冲洗管路以及安装在取样罐上的信息采集装置;所述双进样管路包括设置在取样罐底部的第一进样口和设置在取样罐侧壁上的第二进样口;所述冲洗管路包括设置在取样罐底部的进样冲洗口、设置在取样罐侧壁顶部的信息采集装置冲洗口以及设置取样罐内沿其内壁周向设置的一组喷嘴;所述信息采集装置包括设置在取样罐侧壁上的差压变送器、设置在取样罐顶部的PH测量传感器;所述差压变送器、PH测量传感器的测量端相应位置处安装有所述喷嘴。

本实用新型进一步限定的技术方案是:所述差压变送器为插入式凸面法兰压力变送器;包括第一压力传感器、第二压力传感器、冲洗水管、膜片以及凸面延伸法兰;所述膜片延伸至取样罐体内,且对应位置处安装有冲洗喷嘴。

进一步的,所述第二进样口和差压变送器安装在取样罐直径两端侧壁上,且第二进样口的安装高度位于差压变送器的第一、第二压力传感器安装高度中间。

进一步的,所述第一进样口通过第一法兰固定连接有第一进样管;所述第一进样管上固定连接有第二进样管。

进一步的,还包括设置在取样罐底部的进样排污口;所述进样排污口、第一进样口以及进样冲洗口均为与第二法兰固定连接的主管路的分支管路;所述第一法兰和第二法兰固定连接。

进一步的,还包括设置在取样罐底部位于第一法兰上方位置的温度传感器以及下部排污口。

进一步的,还包括通过搭扣安装在取样罐顶部的罐盖;所述罐盖上设有观察窗口。

进一步的,所述PH测量传感器安装在罐盖上,外端部设有卡套。

进一步的,还包括设置在取样罐侧壁顶部的上部排污口。

进一步的,所述控制装置包括控制器、安装在第一进样口管路上的进样阀、安装在进样管路冲洗口管路上的冲洗阀、安装在信息采集装置冲洗管路上的传感器冲洗阀以及安装在进样排污口管路上的排污阀;所述第一压力传感器、第二压力传感器、PH测量传感器、进样阀、冲洗阀、传感器冲洗阀以及排污阀分别于控制器电气信号连接。

本实用新型的有益效果是:本实用新型针对浆液的腐蚀、磨蚀、悬浮固体颗粒的沉淀、结垢、温度补偿等存在的不良因素,同时兼顾到实用性、可靠性、可控性、易维护性,故而采用了单独取样罐体装置,通过合理的设置罐体尺寸、进样控制、定期清洗设置,实现了浆液密度及PH参数测量。针对不同的浆液,它可以设置连续测量也可以静态测量,延长传感器的寿命,方便检修维护,对生产节能有一定的作用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为图1的俯视剖图。

图3为差压变送器的结构示意图。

图4为图3中膜片和凸面法兰的局部结构示意图。

图5为本实用新型的电气控制原理图。

图6为本实用新型的控制流程图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供的一种双路浆液参数采集测量装置,如图1-2所示,包括取样罐、控制装置、与取样罐管路连通的双进样管路、冲洗管路以及安装在取样罐上的信息采集装置。具体如图1-4所示:包括取样罐1、罐盖2、取样罐支架 3、观察窗4、搭扣5、PH卡套6、温度传感器7、进样口8、进样排污口9、进样冲洗口10、下部排污口11、上部排污口12、传感器冲洗口13、冲洗管路14、冲洗喷嘴15、防喷溅盖16、取样罐第二进样口17、差压变送器 18、PH测量传感19、进样冲洗阀20、第一法兰21、第二法兰22、连接螺纹23、进样管24、进样管25、上部排污管路26、排污冲洗管路27、底部排污阀28、传感器冲洗阀29、压力传感器30、压力传感器31、冲洗水管 32、膜片33、凸面延伸法兰34、进样阀35和手动阀36。

罐体采用不锈钢或者碳钢内外喷塑结垢,防止腐蚀,在罐体上部配有观察窗搭扣,方便检修打开和平时观察罐体内部传感器的结垢等情况。

罐体进样通过控制进样阀35,使样品通过进样口及组合法兰、进样口法兰连接螺纹以及进样管实现样品的在罐体上部的均匀进样,同时取样罐第二进样口,切向进样,布置在差压变送器的对面,高度在上下传感器中间位置,选配合适的管径进口,流量合适的切向进样,能起到搅拌浆液的作用,保证浆液均匀分布。

组合法兰进样口8,通过进样阀35控制进样,其中延伸管段有两部分组成,进样管24焊接在第二法兰22上,通过和焊接罐体上的第一法兰21连接固定在罐体上,进样管24上部有螺纹23和进样管25连接,上面有防喷溅盖16,在进样管25上方有大于下方进样管两倍管径的缓冲端,可以稳定浆液,高度也大于压力传感器31,这样就把进样浆液的干扰降到最低,同时通过螺纹23连接的进样管25可以方便的从罐体上部取出,下面的管路也可以通过拆卸第二法兰22,方便的检修维护,也方便更换进样管24、25,罐体下部延伸管焊接第二法兰22,延伸管上焊接有温度传感器7,进样排污口9和法兰22连接,上部排污管路 26布置有排污冲洗管路27,在上部排污口12口也安装有温度传感器,可以检测浆液温度、参与密度或者PH的温度补偿计算以及检测排污和进样过程。

冲洗管路由传感器冲洗水阀29和进样管路冲洗阀20两部分控制,实现定时的冲洗,其中传感器冲洗阀29连接的冲洗管路在罐体内部设计成圆周型布置在罐体溢流口的上部,中间通过卡套单独布置一路PH和压力传感器的冲洗管路,罐体外部压力传感器的延伸段上也设有冲洗水管,冲洗喷嘴选用螺旋式或者实心椎体喷嘴。进样管路冲洗阀20和通过进样口8的进样管共用同一段管路。

PH测量传感器,安装采用PH卡套6连接,方便检修维护,同时电极头部布置有定时冲洗水嘴,通过传感器冲洗水阀29控制,防止堵塞和结垢。

差压变送器,如图3-4所示,由压力传感器30、压力传感器31、冲洗水管32、膜片33以及凸面延伸法兰34组成。选用带延伸管段的凸面法兰传感器,膜片延伸到罐体内,通过浆液自然流动以及罐体内的冲洗水路和凸面延伸法兰延伸段上冲洗水冲洗,来防止传感器的堵塞和结垢。

罐体控制:信号采集到的现场信号传输到控制柜和显示柜,控制柜内PLC 处理相关的数据,并在触摸屏上显示和控制,第一压力传感器、第二压力传感器、PH测量传感器、进样阀35、进样冲洗阀20、传感器冲洗阀29以及排污阀 28分别于控制器电气信号连接。程序处理流程见图5-6示。

本实用新型的工作原理:通过设置冲洗管路、双进样管路、易维修的搭扣取样池盖和观察镜、带冲洗防结垢堵塞的插入式凸面法兰膜片差压密度测量系统、自控数据采集软件及显示系统,设置浆液和冲洗水的交替打开时间,其中进样管路从罐体下部和中部切向进样,该装置内部、PH传感器及差压传感器均布设有冲洗的水路,通过软件控制电磁阀的冲洗时间,保证装置不结垢、堵塞,在池壁上安装有固定高度H的插入式凸面法兰压力变送器,凸起的膜片利用冲洗管路和浆液的流动的冲刷,防止结垢堵塞,利用压力和密度的关系,间接测量浆液密度,控制软件可以设置静态和动态测量PH、密度的参数,取样池上部有溢流孔排放,下部设有排放口,合理的设置和控制下部排放,能保证浆液的更新,使参数更准确。池盖有观察窗及搭扣的设计,为平时的检修和维护提供了方便。

除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1