吸收塔周期取样密度计
浆液密度计是石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺浆液密度测量的必需产品,要求产品具有如下特点:
1) 产品测量准确,不堵塞,不磨损。
密度计的可靠投运是准确控制吸收塔浆液密度的基础。对于超低排放的300MW燃煤火电机组,浆液密度每降低50千克/立方米,浆液循环泵节电降低厂用电率0.009.
2) 产品运行时只需极少量浆液,每台密度计的运行耗能较其它测量方式年节能折合电量8.12万千瓦时。
3) 仅需极少量冲洗水对密度计进行清洗,节省宝贵的吸收塔水平衡指标用于除雾器冲洗。
4) 自动检测冲洗水门关闭不严缺陷,有效避免冲洗水与被测浆液混合降低测量精度。按照机组利用小时5000小时,因浆液密度能够准确测量、稳定投运降低吸收塔浆液密度50千克/立方米计算,每台密度计的使用每年可节电21.62万千瓦时,按照0.3元/千瓦时电价,每年创效6.486万元。
在目前石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺吸收塔浆液密度测量产品中,周期取样压力测量方式密度计是唯一能够即确保测量精度,又不受浆液含固物质负面影响的产品。该产品不磨损、不堵塞,不会因沉积、结垢影响测量,无其他不良缺陷,是目前吸收塔浆液密度测量的最优产品.
1、测量被测浆液不同液位(液位分别为h₁和h₂)处的压强,两处测量点的液位差为0.5米,测得的压强分别为P₁和P₂
根据液体压强公式:P=ρgh
则:P₁=ρgh₁, P₂=ρgh₂.
得出:ρ=(P₂-P₁)/4.9
以上公式中:
P:为液体内部的压强
p:为液体密度
g:为地球重力加速度(取9.8)
h:测量点液位
2、通过测量被测浆液静止状态下的压强计算密度,满足公式P=ρgh要求的物理条件,不会受到动压影响,无因动压产生的测量误差。
3、自动进行周期水冲洗,彻底杜绝了堵塞、沉积、结垢现象。
1、防护等级:IP55
2、输入电源:AC220V,3A
3、测量范围:0-2040kg/m³
4、测量精度:±10 kg/m³
5、储存环境温度:-40°C~+70°C
6、工作环境温度:-10°C~55°C
密度计本体:完成密度测量功能。
取样阀门(DN32.气动):另称阀门1.用于从系统提取被测浆液作为样品液。
冲洗阀门(DN32,气动):另称阀门2.用于密度计冲洗控制。
排放阀门(DN50.气动):另称阀门3.用于排放样品液和冲洗水。
辅助阀门(DN32.手动):用于节流调节。
冲洗组件:三通管件,用于确保可靠冲洗。
打开取样阀门→浆液满足需要关闭取样阀门→计算浆液密度并保持→打开排放阀门→延时20秒关闭排放阀门→打开冲洗阀门→冲洗水满足需要关闭冲洗阀门→打开排放阀门→延时20秒关闭排放阀门→30分钟后重复上述过程。
1、安装系统图
待安装密度计的系统应预留DN32接口法兰,用于与密度计进行连接,包括两个接口:被测浆液取样接口、冲洗水接口。排放阀门后的排放接口为DN50法兰,排放管道于安装密度计时施工,用于将废液排至地沟。
2、阀门1的安装
【安装规则1】阀门1至浆液系统的管道长度应尽可能短,而且最大长度不允许超过0.5米。
(1)【安装规则2】浆液取自吸收塔、石灰石浆液箱或竖直布置的浆液管道,则阀门1至浆液系统的所有管道必须水平安装。
【安装规则3】浆液取自吸收塔时,取样点必须处于吸收塔下部浆液搅拌器轴心1.5米范围内,否则取样点标高必须在1.5米-1.7米,浆液取自石灰石浆液箱时,取样点必须与浆液箱搅拌器下部扇叶相同标高。用于测量石灰石浆液密度时,取样点必须安装滤网。
(2)【安装规则4】浆液取自水平布置的浆液管道,则阀门1至主管道的管道可以布置在主管道上方竖直安装,也可与主管道同一标高水平安装,但决不允许倾斜安装。
3、滤网的安装
【安装规则5】用于测量石灰石浆液密度时,取样点必须安装滤网,滤网安装在浆液系统内部(石灰石浆液箱内部或石灰石浆液主管道内部),不允许隐藏在取样管道内部。
4、阀门3的安装
【安装规则6】阀门3至地沟管道规格不允许小于DN50.
【安装规则7】管道上不允许有缩径和缩孔及其他节流装置,
【安装规则8】标高不允许高于阀门3安装法兰。
5、冲洗组件的安装
【安装规则9】冲洗组件的法兰面1必须用于安装取样阀门,法兰面2、法兰面3安装冲洗阀门或辅助阀门。
6、气源的连接
(1)气源接至密度计气源二联件入口。
(2)三个电磁阀分别与各自气动门连接,阀门1、阀门2、阀门3的电磁阀由外向内(或由左向右)依次布置,对应关系见图示。
(3)连接电磁阀与气缸时,满足:投入气源后,阀门1和阀门2关闭、阀门3打开。按下电磁阀操作按钮,阀门1和阀门2打开、阀门3关闭。阀门打开和关闭状态可由气缸后部位置指示装置判断。
(4)如果(3)所述阀门开关状态不对,则对调气缸或电磁阀上的气源管。
阀门1、阀门2、阀门3、压力变送器、地线出厂时已接好,AC220V电源、密度输出至DCS信号需要用户现场接线。
自动投停:开关,控制周期测量的投入、退出,顺时针旋转开关,“自动投入”指示灯亮,每间隔30分钟测量一次密度,逆时针旋转开关,“自动投入”指示灯灭,周期测量终止。
手动测量:按钮,测量程序结束期间,测量运行灯灭,按下手动测量按钮,启动测量浆液密度一次。
手动校验:按钮,测量程序结束期间,测量运行灯灭,按下手动校验按钮,启动测量冲洗水密度一次,作为校验手段(水温在0-40℃范围,密度为999.8-992.2)。
故障复位:按钮,故障消除后,按下该按钮,故障复位;测量程序运行期间,按下该按钮大于2秒,恢复到测量结束状态。
自动投入:指示灯,处于周期测量方式,该灯点亮;周期测量方式退出,该灯熄灭。
开阀门1:按钮,手动方式下,测量程序结束期间,按下该按钮,打开阀门1.
开阀门2:按钮,手动方式下,测量程序结束期间,按下该按钮,打开阀门2。
开阀门3:按钮,手动方式下,测量程序结束期间,按下该按钮,阀门3关闭。
测量运行:指示灯,测量部序进行期间,该灯点亮。
测量结束:指示灯,测量部序完成,该灯点亮。
综合故障:指示灯,密度计故障指示。
“自动投入”指示灯熄灭、测量结束期间,同时按下“开阀门1”、 “开阀门2”按钮,所有指示灯点亮,作为指示灯试验功能。
故障判断:95<密度值<105,取样阀门故障或系统无浆液;75<密度值<85,冲洗阀门故障或系统无冲洗水;55<密度值<65,排放阀门故障或排放管道不畅;密度值>2000,压力交送器误差大。
1、确认AC220V电源接至密度计接线端子1、端子2正确,
2、确认密度计接线端子15、16至DCS密度测量通道连接正确,15为密度计输出正,16为密度计输出负。
3、合入密度计电源开关。
4、确认PLC的STOP-RUN开关在RUN位置(出厂时已处于RUN位置)。
5、将“自动投停”开关逆时针旋转,至“自动投入”指示灯熄灭。
6、按下“开阀门1”按钮,取样阀门应打开,浆液从排放管道流出。
7、按下“开阀门2”按钮,冲洗阀门应打开,冲洗水从排放管道流出。
8、按下“开阀门3”按钮,排放阀门应关闭,同时按下“开阀门2”按钮,应有冲洗水充入密度计本体,压力变送器压力指示值上升。松开“开阀门3”、“开阀门2”按钮。
9、等待1分钟,观察压力变送器示值低于0.05千帕、高于-0.05千帕。否则,咨询厂家调整。
10、将DCS密度测量值I/O通道量程设置为0-2040Kg/m.
11、同时按下“开阀门1”、“开阀门3”按钮后松开,观察DCS密度显示值是否为1000,如果不是1000,记下1000减去该数值的偏差值(留意减法得到数值的正负,如显示为995,则该偏差值为5.如显示为1005,则该偏差值为-5)。保持按下“开阀门3”按钮,观察密度计表盘密度指示数值(留意指示数值的正负),将该数值与上述记下的偏差值相加(例如:若该数值为-15,偏差值为5,则-15+5=-10;若该数值为-15,偏差值为-5,则-15+(-5)=-20),调整PLC的STOP-RUN开关下部左侧电位器0,使密度计表盘密度指示为相加后的数值(前述的-15或-20),松开“开阀门3”按钮,观察DCS密度显示值为1000。
12、观察此时密度计表盘密度指示是否为1000,如有偏差,修改密度计表盘表计“零点修正设定值”使密度计表盘密度指示为1000.
13、将PLC的STOP-RUN开关从RUN位置向下扳至STOP位置,再从STOP位置向上扳至RUN位置(执行RUN- STOP-RUN操作).
14、按下“手动测量” 按钮,“测量结束” 指示灯熄灭,“测量运行” 指示灯点亮。等待“测量运行”指示灯熄灭、“测量结束”指示灯点亮后,按下“手动校验”按钮。“测量结束”指示灯再次点亮后,观察密度指示,密度值应在990-1005之间,否则,咨询厂家调整.
15、将“自动投停”开关顺时针旋转,至“自动投入”指示灯点亮。
16、按下“手动测量”按钮,等待测量结束,密度值在密度计表盘和DCS显示,密度计投入运行。
17、经过6小时以上时间的磨合运行,对浆液密度进行手工化验。将得到的浆液实际密度值与密度计测量值进行比较,如偏差大于10,咨询厂家查找原因。
1、随机组C修对压力变送器进行校验。
2、随机组A修更换取样阀门、冲洗阀门、排放阀门及其电磁阀。
3、每3个月使用仪表校验功能对仪表进行校验,仪表超差对压力变送器进行校验修正。
4、更换气动阀门前,需要在气缸与阀门的连接螺栓上增加垫片,使气缸与阀门间留有空隙。