[实用新型]一种石灰石浆液密度测量系统

说明书

本实用新型涉及一种石灰石浆液密度测量系统，包括浆液管道、测量支管、差压变送器以及水封机构；测量支管呈门字形，测量支管的两端分别与浆液管道连通；测量支管靠近浆液管道入口的一段上设置有测量段；差压变送器分别设置有两毛细管，每一毛细管末端分别固定一安装法兰，安装法兰末端端面的中部设置一感应膜片；水封机构包括取样管以及与取样管一端固定的连接法兰；取样管内设置有相连通的取样孔和水封段，且取样孔末端朝向水封段口径逐渐增大；连接法兰上设置有贯通的、与水封段连通的法兰孔；取样孔与测量段连通；连接法兰与安装法兰固定，感应膜片覆盖在法兰孔上；连接法兰上设有反冲口；反冲口一端与水封段连通，另一端与一冲洗管路连通。

技术领域

本实用新型涉及一种石灰石浆液密度测量系统，属于浆液密度测量技术领域。

背景技术

目前我们的大气污染形势严峻，而燃煤锅炉是烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物的主要排放源之一，所以针对火电厂等燃煤锅炉的烟气提出了近零排放、超低排放等硬性指标。

湿式钙法(石灰石—石膏法)脱硫技术作为当前世界上技术最成熟、运行状态最稳定的脱硫工艺，已经可以很好满足目前的环保指标要求。在大型火电厂脱硫装置中，九成以上都是采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺，湿法脱硫的核心指标之一是石灰石浆液质量，而石灰石浆液密度是表征石灰石浆液品质的一个重要参数。

由于脱硫系统石灰石浆液的腐蚀性及磨蚀性，同时又有很高的含固率(可达30％)，且浆液内又有很多气泡，所以无法采用常规检测方法，使得密度计的选型有了很大的限制。目前，脱硫系统浆液密度测量方法常见有三种，即差压法、科氏力质量流量法、γ射线放射吸收测量法，但是又因为其各自存在的缺点而无法准确可靠的测量。

一、差压法：是一种间接测量方法，通过差压变送器来测量石灰石浆液不同深度之间的压力差值，再根据来计算密度。

其中：Δp是不同深度之间的差压值，H是不同深度之间的深度差，g是重力加速度。

采用差压法测量的结果真实可靠，但是受限于石灰石浆液中含有气泡，会在一定程度上影响其密度值。此外，气体聚集在差压变送器的压力感应膜片附近也会影响测量的结果，而且长期运行，浆液中容易结垢的物质会附着在测量探头上，造成仪表数据不准确甚至是完全失准。在线连续测量时，如果管内流速较高，差压变送器两个压力感应膜片附近的流速不一样的时候，也会因为动压而差生误差。

二、科氏力质量流量法：浆液流经有弯度的测量管时会产生一个垂直介质流向的科里奥力，在科氏力的作用下，连测量管续地以一定的共振频率进行振动，振动频率随流体的密度变化而变化，因此共振频率是流体密度的函数，由此可得对应的密度输出信号。

科氏力质量流量法密度计的测量结果只与密度相关，测量精度比较高，适应的浆液密度范围宽。但是科氏力质量流量法也无法完全排除浆液中悬浮的气泡影响，而且有起振速度的要求，流速相对比较大，所以对管路的磨损也非常大，特别是在使用过程中随着逐步的磨损，测量的零点会出现飘移，后续经常会出现测量不准和备品、备件频繁损坏的现象，需要不断的进行校验和更换新的备品。因此，导致密度计性能不稳定、可靠性差、测量管路磨损严重，需要频繁更换备品、维护成本极高。

三、γ射线放射吸收测量法：有核放射源发射的核辐射线(通常为γ射线)穿过管道中的介质，其中一部分被介质散射或吸收，其余部分射线被安装在管道另一侧的探测器所接受，介质吸收的射线量和被测介质的密度呈指数吸收规律，即射线的投射强度随介质中固体物质浓度的增加呈指数规律衰减，在已知核辐射源射出的射线强度和介质吸收系数的情况下，只要通过射线接受器检测透过后的射线强度，就可以检测出流经管道的浆液密度。

采用γ射线放射吸收测量法测量密度时，不受压力、温度、流速等浆液自身因素的影响，设备维护量也比较小。但是，它不能区分悬浮固体和溶解固体，特别是一旦管道内出现凝结时会发出错误信号，最重要的是放射物质的使用有一定的风险，而且也需要有放射物质使用证才可使用。