脫硫密度計、PH計在測量中的應用

　　1漿液結垢的原因

　　眾所周知，石灰石漿液在經(jīng)過(guò)一系列反應后形成石膏的過(guò)程中，如果漿液PH值劇烈變化或者氧化程度降低時(shí)都會(huì )形成很多軟垢或者硬垢;甚至，當石膏終產(chǎn)物濃度超過(guò)了漿液的吸收極限時(shí)，石膏就會(huì )以晶體的形式開(kāi)始沉積，當相對飽和濃度達到一定值或更高時(shí)時(shí)，就會(huì )形成很多懸浮的晶核，這種晶核極易吸附在容器或管道內壁，造成系統結垢或管路系統堵塞。

　　2漿液測量及沖洗系統簡(jiǎn)介

　　而PH計是玻璃管電極式，易磨損，這就要求系統中介質(zhì)流動(dòng)速度不能過(guò)高，而漿液中微小的晶核在低流速下及易依附在測量?jì)x器和管道表面，甚至堵塞管道，定時(shí)的沖洗就顯得尤為重要。

　　目前,密度計和PH計的沖洗是基于石膏排漿泵停止的工況下進(jìn)行的(系統流程如圖1)，具體的控制思路為：首先，停止排漿泵;然后，關(guān)閉排漿泵出口門(mén);最后，打開(kāi)工業(yè)水沖洗門(mén)進(jìn)行沖洗(注：系統中管路均為等徑，PH計前為可調節手動(dòng)門(mén)，正常開(kāi)度為30%-45%,以保證介質(zhì)能夠正常流經(jīng)密度計)，如果機組負荷長(cháng)期較高時(shí)，就不能停止排漿泵進(jìn)行沖洗，這就為測量帶了不可避免的誤差，同時(shí)也為系統安全穩定運行帶來(lái)了巨大隱患。

　　3增加在線(xiàn)水沖洗的必要性

　　脫硫系統的設計依據為燃料中硫含量0.6%，核算脫硫系統入口二氧化硫含量為1400mg/Nm3，極限運行入口二氧化硫含量不超過(guò)1800mg/Nm3。實(shí)際上隨著(zhù)燃料供應的緊張，現有煤源遠不能滿(mǎn)足設計要求，導致入口二氧化硫含量與設計值偏差極大，以2007年8月份為例，烏電公司脫硫系統入口二氧化硫含量經(jīng)常超過(guò)290mg/Nm3，超過(guò)了儀器的最大測量極限，8月份的平均入口二氧化硫含量已經(jīng)超過(guò)了2200mg/Nm3。在此種工況下，由于脫硫吸收塔密度的快速上升，吸收塔底部就會(huì )過(guò)量的沉積晶核或垢物，勢必會(huì )加劇循環(huán)泵的管道磨損,攪拌器的電流增加，排漿泵長(cháng)期運行等等。而且使密度計、PH計不能進(jìn)行正常工作，導致測量數據的嚴重失真，如低PH值時(shí)，亞硫酸鹽溶解度急劇上升，硫酸鹽溶解度略有下降，有石膏在很短時(shí)間內大量產(chǎn)生并析出，產(chǎn)生硬垢。而高PH值亞硫酸鹽溶解度降低，會(huì )引起亞硫酸鹽析出，產(chǎn)生軟垢。在堿性PH值下運行時(shí)，會(huì )產(chǎn)生碳酸鈣硬垢。嚴重影響系統的安全穩定運行。而且密度計PH計的維護量大大增加。鑒于以上原因，脫硫系統增加密度計、PH計在線(xiàn)沖洗系統十分必要。

　　4改造方案描述

　　4.1沖洗管道改造

　　4.1.1在漿液回吸收塔前裝設新增閥1(電動(dòng)開(kāi)關(guān)型);

　　4.1.2在目前密度計支路下方水平管路上裝設一個(gè)沖洗三通接頭及新增閥2(電動(dòng)開(kāi)關(guān)型);

　　4.1.3在目前密度計旁路支管裝設一個(gè)大、小沖洗控制閥3(電動(dòng)開(kāi)關(guān)型);

　　4.1.4在原沖洗門(mén)前裝設三通接頭和新增閥4(電動(dòng)開(kāi)關(guān)型)

　　4.2沖洗方案在沖洗門(mén)和管路改造完成后，共設計兩種在線(xiàn)沖洗方式，以順控的方式進(jìn)行，具體沖洗方案如下:

　　4.2.1小沖洗：每四個(gè)小時(shí)自動(dòng)沖洗一次，首先確認關(guān)閉密度計、PH計總采樣閥，然后關(guān)閉新增閥2和新增閥3、打開(kāi)新增閥1，最后打開(kāi)新增閥4對密度計進(jìn)行沖洗并記時(shí)，三分鐘后打開(kāi)新增閥2，關(guān)閉新增閥1，對PH計進(jìn)行沖洗，五分鐘后本次沖洗結束。確定關(guān)閉新增閥4后，打開(kāi)新增閥1和新增閥3，最后開(kāi)啟總采樣閥，密度計與PH計重新投入運行。

　　4.2.2大沖洗：按照需要設定為24小時(shí)沖洗，此種沖洗方式加強了對密度計的沖洗。首先，確認關(guān)閉密度計、PH計總采樣閥，然后關(guān)閉新增閥2和新增閥3、打開(kāi)新增閥1，最后打開(kāi)新增閥4對密度計進(jìn)行沖洗并記時(shí)，八分鐘后打開(kāi)新增閥3、關(guān)閉新增閥1，對密度計和PH計同時(shí)沖洗，11分鐘后本次沖洗結束。確定關(guān)閉新增閥4后，打開(kāi)新增閥1和新增閥2，最后打開(kāi)總采樣閥，系統重新投入運行。根據實(shí)際需要，為大沖洗設計了自動(dòng)終止系統，當沖洗不必要時(shí)，可以直接進(jìn)行終止。