脱硫吸收塔浆液密度计改造

浆液密度测量多选用科氏力原理密度计，少量选用核辐射原理密度计，科氏力原理密度计取样管路经常堵塞且使用寿命短，核辐射原理密度计威胁人身安全、放射源管理繁杂、内壁附着浆液后亦影响测量精度，本文对某热电厂采用新理念对#5机组吸收塔进行密度计改造，取得良好效果的经验进行了描述，希望本文能促进发电厂脱硫工作，为环保事业出一些力。

某热电厂现在役四台300MW机组，#5、#6机组于1998年、1999年投产，于2005年进行脱硫改造，于2006年投入运行；#7、#8机组于2007年投产，脱硫系统同步投入运行，四台机组脱硫系统均选用某公司成套产品。

脱硫系统配备8套科氏力原理密度计，除去#6吸收塔密度计在勉强服役（测量值仅随密度产生趋势变化，不能准确反映密度实际值，靠操作员经验判断），其它均已退出运行，其中两台磨机出口密度计因磨损严重已于2008年损坏，#5、#7、#8吸收塔密度计于2009年开始无法标定，最终损坏退出运行，两台石灰石浆液箱密度计因安装位置原因堵塞过于频繁，一直未能正常投入运行。密度计无法使用，依靠运行人员手动取样、实验室测量密度的方法控制吸收塔的运行。

影响科氏力原理密度计运行的主要问题是：1、管路堵塞，需要运行人员定期冲洗，即便如此，亦需检修人员经常拆开管路疏通堵塞物。2、密度计磨损，磨损后产生测量误差，需经常标定；磨损较严重后，不能标定至合格；磨损进一步严重后，烧损共振线圈，造成密度计损坏。科氏力原理密度计使用寿命短，据称，无故障使用时间仅为一年。

原科氏力原理密度计

2010年#5机组大修期间，对#5吸收塔密度计进行了改造，选用利用“岛浆液密度测量系统”专利技术生产的产品：YLMD-CY1型压力式周期测量密度计，效果良好。

下面对改型密度计及电厂使用情况作一介绍，希望对各厂解决目前脱硫岛密度测量难题有所帮助。

一、工作原理

上图是设备连接图，浆液样品管（图中安装压力测点的竖直管道）、压力测点1（PI-1）、压力测点2（PI-2）、气控阀门1、气控阀门2、气控阀门3为新增加设备。浆液样品管上有两个压力测点：压力测点1（PI-1）和压力测点2（PI-2），用于测量安装处压力（P1和P2）,浆液样品管连接阀门1、阀门2和阀门3，阀门1连接吸收塔底部，阀门2连接工艺水管路，阀门3安装在浆液样品管底部，连接排地沟管路。

每隔一定时间（如10分钟）打开阀门1，由压力测点2信号判断进入浆液样品管的浆液量满足需要后，关闭阀门1，延时3S待浆液样品管内浆液稳定后，计算浆液密度（压力测点1测量的压力为P1，压力测点2测量的压力为P2，浆液密度为ρ，重力加速度为g，两压力测点间高度差为H）：ρ=(P1-P2)/Hg，将计算值储存，直到下一测量周期更新新值。打开阀门3，将浆液样品管内浆液放掉，由压力测点1信号及短期延时确认浆液放空，关闭阀门3，打开阀门2将工业水放入浆液样品管，对浆液样品管及所连设备进行清洗，由压力测点2信号确认清洗水量满足需要，关闭阀门2，打开阀门3，将冲洗水放掉，由压力测点1信号及短期延时确认冲洗水放空，关闭阀门3。待下一测量时间重复该操作，周期完成浆液密度测量，测量周期根据实际需要自行设定。测量计算与阀门控制由PLC实现。

二、改造实施方案：

1、密度计电源采用原科氏力密度计电源，密度信号接入原科氏力密度计信号回路，原科氏力密度计流量信号废除。

密度计现场安装图

2、系统取用样品液利用原吸收塔浆液化验取样孔，制作三通保留原化验取样功能，密度计冲洗水使用吸收塔浆液化验取样管路冲洗水（脱硫岛工艺水）。

3、密度计取样管采用316L不锈钢+衬塑无缝钢管的形式，安装压力变送器的异型管路实现衬塑难度大、成本高，采用Ф57（DN50）316L不锈钢制作，为了提高测量精度用于增加高度的竖直管道选用Ф57（DN50）衬塑无缝钢管制作，两差压取样法兰间距0.5米。

4、阀门选用中国某集团有限公司生产的脱硫专用蝶阀，气源减压过滤器、气动执行器和电磁阀选用上海汉姆森自动化仪表有限公司产品。

5、安装一台罗斯蒙特法兰安装型压力变送器用于控制进入样品管液位，一台罗斯蒙特双法兰型差压变送器用于测量高、低取样点间差压。