專利名稱：Ph值測量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種脫硫技術(shù)中的PH值測量系統(tǒng)，特別是涉及適 用于石灰石-石骨濕法脫硫技術(shù)中的PH值測量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
發(fā)電廠、熱電廠或其它工業(yè)企業(yè)用的鍋爐或反應(yīng)爐等設(shè)備以燃煤作 為能源，在生產(chǎn)過程中燃煤燃燒產(chǎn)生含疏有害煙氣，主要是SO"目前， 在我國大規(guī)模開展的減少大氣污染、創(chuàng)造碧水藍天的環(huán)境保護工程中， 許多S(h的排放大戶正在實施煙氣脫硫項目，尤其以燃煤火電廠煙氣脫硫 尤為突出。無論是新建還是改、擴建的電廠及其它燃煤的S02排放企業(yè)， 在所實施的煙氣脫硫項目中，以采用石灰石一石骨濕法煙氣脫硫工藝的 較為普遍。
在該工藝中，通過石奮漿的循環(huán)，在吸收塔內(nèi)對煙氣進行吸收和氧 化.即通過連續(xù)進行S02對水的溶解—利用排氣中氧(或吹入液相中的氧 成分)進行氧化—與CaC(h進行中和(氣相及液相)的過程，吸收S0z, 一般來說，煙氣脫疏產(chǎn)生的脫硫石骨中石骨純度很高，可以作為水泥緩 凝劑或其它石骨產(chǎn)品的原料使用。然而煙氣脫硫工藝過程中產(chǎn)生的含游 離水的脫硫石骨中游離水含量一般在8~1054這一范圍內(nèi)，仍然無法直接 使用的，需解決再脫水的技術(shù)問題，最后使脫硫石骨轉(zhuǎn)變成游離水含水 率為3-4%的產(chǎn)品，這樣可用做水泥緩凝劑，或者進一步煅燒除去部分或 全部結(jié)合水，成為建筑等用的半水石骨或者無水石奮，才能夠被直接再 利用，達到濕法脫硫的副產(chǎn)品資源化再利用的要求。影響石骨含水率的 因素較多，如石骨在漿液中的過飽和度、漿液的PH值、石骨結(jié)晶體的顆 粒形狀和大小、石奮脫水設(shè)備的運行狀態(tài)及參與反應(yīng)控制過程的儀表的 準(zhǔn)確度等因素有關(guān).在石骨的生成過程中，如果工藝條件控制不好，往 往會生成層狀尤其是針狀晶體，進一步向片狀、簇狀或花瓣形發(fā)展，其 粘性大難以脫水，如CaS03'l/2H20晶體。而理想的石骨晶體(CaS(V2H20) 應(yīng)是短柱狀，比前者顆粒大，易于脫水.(見圖l).所以，控制好吸收 塔內(nèi)化學(xué)反應(yīng)條件，調(diào)整好系統(tǒng)設(shè)備的運行狀態(tài)是石骨質(zhì)量的保證。吸
收塔液的PH測量值是參與反應(yīng)控制的一個重要參數(shù)，其輸出值與其它一 些信號，如鍋爐的負(fù)荷、FGD入口二氧化疏的濃度值和新鮮石灰石漿液的 密度，綜合起來用于確定需要輸送到煙氣脫硫吸收塔的新鮮反應(yīng)漿液的 流量.PH值升高，新的反應(yīng)漿液供應(yīng)量將減少.反之，PH值降低，新的 反應(yīng)漿液供應(yīng)量將增加。若PH計不準(zhǔn)，由其控制的加石灰石量不是真正 需要的量。過量的石灰石使石骨純度降低，造成石骨脫水困難.因此， 要保證塔內(nèi)反應(yīng)的正常進行，PH值測量工藝是非常重要的.
目前國內(nèi)的石灰石-石骨濕法脫硫技術(shù)中的PH值測量技術(shù)分別具有 以下特點和各自的問題。
1) 日本荏源公司的煙氣脫硫技術(shù)，其PH計從液面以上直接插入到 吸收塔漿池內(nèi)，此法比較簡單方便，但位置較高，需另外加設(shè)平臺.
2) 日本川崎重工的煙氣脫硫技術(shù)，川崎的噴淋塔PH計系統(tǒng)測量方 法則采用從排出泵出口回流管取一分支，以每小時8mVh的流速進入PH 測量箱，然后把PH計插入測量箱內(nèi)，同樣川崎也是采用二取一的測量方 式。該測量方法比較繁瑣，流程比較復(fù)雜，同時由于布置位置較高，同 樣需另外加設(shè)平臺。這樣除了 PH計本身成本之外，其它管道閥門及平臺 等費用也相應(yīng)大幅度增加'
3) 德國比曉夫公司的煙氣脫硫技術(shù)，其PH計設(shè)計在吸收塔脈沖懸 浮系統(tǒng)返回吸收塔管線上(沖懸浮系統(tǒng)是德國比曉夫公司的專用技術(shù)， 通過脈沖懸浮泵實現(xiàn)塔內(nèi)漿液的自循環(huán)，取代其它家吸收塔攪拌器，達 到均勻混和，漿池底部漿液不沉淀，并實現(xiàn)亞硫酸鈣的充分氧化目的)， 該設(shè)計思路比較簡單實用.
4) 德國斯坦米勒公司的煙氣脫疏技術(shù)，方案(一)從石骨排出泵出 口管線上抽取分支管并加設(shè)兩個限流孔板，降低其壓力，減小漿液顆粒 對PH探頭磨蝕，PH插到分支管線的垂直管道內(nèi)，并加設(shè)沖洗水系統(tǒng)，以 便定期對PH計進行沖洗.分支管線最后返回到吸收塔內(nèi).方案(二)從 石骨排出泵出口管線上加設(shè)一個限流孔板，降低其主管壓力便于分支管 線返回主管(比如設(shè)定限流孔板壓降為0. 02MPa)，然后在限流孔板前 抽取分支管并加設(shè)兩個蝶閥，PH計插到兩個蝶閥間分支管線的垂直管道 內(nèi)，并加設(shè)沖洗水系統(tǒng)，以便定期對PH計進行沖洗。分支管線最后返回 到限流孔板后的主管內(nèi)。該方案簡單易行，但流速較高，對探頭磨蝕比 較嚴(yán)重.5 )美國Marsulex環(huán)境技術(shù)有限/iS司的煙氣脫疏技術(shù)，美國Marsulex 公司PH計的設(shè)計非常簡單，直接接在石骨排漿泵的出口管線上，為了防 止?jié){液的直接沖涮，PH接口管線于流體同向，這樣即可以減少石骨漿液 顆粒對PH計探頭的磨蝕，又可以避免接管內(nèi)不會形成非流動漿液；達到 了實時監(jiān)測PH值的目的。
6)美國巴威(B&W)公司的煙氣脫硫技術(shù)，美國巴威公司與Marsulex PH計設(shè)計理念非常相似，也是直接接在石奮排漿泵的出口管線上，只是 增加了工藝水在線沖洗，并取消了球閥。徐州華鑫電廠有實際應(yīng)用；7) 奧地利能源及環(huán)境股份公司(AEE)的煙氣脫硫技術(shù)，奧地利AEE的煙氣脫 硫技術(shù)PH計設(shè)計理念是從石骨排漿泵出口管線上抽取一個分支管，然后 接兩路PH計，合并后返回到吸收塔；并對PH計加設(shè)沖洗管線。
8 )法國阿爾斯通(ALSTON)公司的煙氣脫硫技術(shù)，法國ALSTON公 司煙氣脫硫技術(shù)PH計測量系統(tǒng)設(shè)計在吸收塔側(cè)壁上，該測試方法簡單實 用，但可能PH計需定期檢修維護或沖洗時容易出現(xiàn)漿液滴漏情況。
綜上所述，各家PH值測量系統(tǒng)各有特點，但存在著方法比較繁瑣， 流程比較復(fù)雜，造價高，磨損嚴(yán)重等問題。

實用新型內(nèi)容
本實用新型是基于上述問題而提出的，目的在于提供一種PH值測量 系統(tǒng)，其適于濕式石灰石-石骨的脫疏技術(shù)，能耗低、設(shè)備投資和運行 費用低。
本實用新型的PH值測量系統(tǒng)，用于在脫硫系統(tǒng)中測量PH值，該脫 硫系統(tǒng)包括吸收塔、與吸收塔相連的石骨排出泵，其特征在于，該PH 值測量系統(tǒng)包括管，設(shè)置于吸收塔側(cè)壁；閥，安裝在上述管上；PH計， 插入到管中以進行PH值的測量，所述管與吸收塔側(cè)壁相連接處的位置設(shè) 置在與石骨排出泵入口管高度相同的位置上.
根據(jù)本實用新型，PH計布置在低位，標(biāo)高為1.2米以下，既便于沖 洗又便于運行維護；PH計測量漿液的流體流速較慢，吸收塔溢流管的流 速一般小于lm/s,這樣對PH探頭的沖刷較小。該方案管線設(shè)計相當(dāng)簡 單，只需要少量閥門及管道。該方案由于低位布置，不需要設(shè)置檢修平 臺。


圖1是表示應(yīng)用本實用新型的PH值測量系統(tǒng)的石灰石-石奮濕法脫 硫技術(shù)的示意圖.
圖2是表示本實用新型的一個實施方式的塔壁直接斜插式PH值測量 系統(tǒng)的示意圖。
圖3是表示本實用新型的一個實施方式的塔壁斜插溢流式PH值測量 系統(tǒng)的示意圖。
圖4是表示本實用新型的一個實施方式的排出泵入口上位式PH值測 量系統(tǒng)的示意圖. 附圖標(biāo)記i兌明 1吸收塔漿液池 2 PH計， 3隔膜閥， 4吸收塔側(cè)壁斜管， 5分支管蝶閥， 6分支管， 7地溝，
8石骨排出泵入口蝶閥， 9石骨排出泵入口管， 10石奮氺,出泵
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的石灰石一石奮濕法脫硫工藝 與PH值測量系統(tǒng)進一步說明，以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。應(yīng)當(dāng)理解的是， 本發(fā)明不限于下述實施例，可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)進行多種變更，
石灰石一石骨濕法煙氣脫疏工藝，其整個生產(chǎn)過程如圖1所示，鍋 爐或其它燃煤設(shè)備ll產(chǎn)生的煙氣，在煙道旁路擋板門關(guān)閉后，進入濕法 煙氣脫硫系統(tǒng)。在濕法煙氣脫疏系統(tǒng)內(nèi)，煙氣經(jīng)過脫疏增壓風(fēng)機12以及 煙氣換熱器13降溫后，進入吸收塔15，煙氣與石灰石/石灰漿液接觸混 合，煙氣中的S02與漿液中的碳酸鈣以及加入的進行強制氧化的空氣進行 化學(xué)反應(yīng)，最后生成二水硫酸鉤(CaS04 2H20)即石骨漿液。脫疏后的凈 煙氣依次經(jīng)過除霧器除去水滴，再經(jīng)過煙氣換熱器13加熱升溫后，通過
煙由14排入大氣.脫硫過程中在吸收塔15內(nèi)產(chǎn)生的石骨漿液通過水力 石骨旋流器16濃縮處理后成為含游離水50%左右的脫硫石骨漿液，再經(jīng) 石骨漿液泵送至真空皮帶脫水機17脫水成含水率(游離水)10%以下的 脫硫石骨(二水石骨)，然后進入脫硫石骨儲庫.當(dāng)煙氣脫硤系統(tǒng)停運 時，旁路擋板門打開，煙氣從旁路煙道通過煙囪14直接排入大氣.
本實用新型的PH值測量系統(tǒng)中，包括吸收塔側(cè)壁管(優(yōu)選為斜管) 4、閥3 (優(yōu)選為隔膜岡)和PH計2等，所述管設(shè)置于吸收塔側(cè)壁；所述 閥安裝在上述管上，所述管與吸收塔側(cè)壁相連接處的位置設(shè)置在與石骨 排出泵入口管高度相同的位置上，所述管與吸收塔側(cè)壁相連接處的位置 是指管安裝到吸收塔側(cè)壁上時的安裝位置。PH計可以使用市場上銷售的 工業(yè)在線PH計。PH計2直接插在吸收塔側(cè)壁斜管4內(nèi)，并通入吸收塔 漿液池l，必要時將PH計從吸收塔漿液池1抽出，對其定期沖洗，所謂 高度相同，當(dāng)然也包括高度接近而并不完全相同的情況，這樣，PH計的 位置較低，不需要另外設(shè)置平臺，節(jié)省了檢修費用，而且其管線設(shè)計相 當(dāng)簡單，節(jié)省了大量的運行費用。
在上述PH值測量系統(tǒng)中，當(dāng)對PH計沖洗或檢修時，將PH計抽出同 時，快速關(guān)閉隔膜閥3，但總會出現(xiàn)少量漿液溢流到地面.因此，優(yōu)選地， PH值測量系統(tǒng)還包括與所述斜管相連的分支管閥(優(yōu)選為蝶閥)5和分 支管6, PH計2插到和石骨排出泵高度基本上相同的位置的吸收塔側(cè)壁 斜管4內(nèi)，同時利用吸收塔漿池液位壓力差，可保證一直有漿液從分支 管6流入地溝7.當(dāng)檢修時關(guān)閉隔膜閥3，這樣既避免了沖洗或檢修PH 計時石骨漿液的溢流到地面上，又能夠保證所測量的石骨漿液實時監(jiān) 測.這樣既便于PH計檢修，且檢修時又不會讓漿液溢流到地面，PH計測 量漿液的流體流速較慢，吸收塔溢流管的流速一般小于lm/s，這樣對PH 探頭的沖刷較小.
但是，根據(jù)上述優(yōu)選PH值測量系統(tǒng)，可能會有少量石骨漿液溢流到 吸收塔地坑，再用地坑泵打回到吸收塔時，將會有一定能耗。因此，更 優(yōu)選地，PH值測量系統(tǒng)還包括石奮排出泵入口閥(優(yōu)選為蝶閥)8和與 分支管相連的石骨排出泵入口管9, PH計2斜插到石骨排出泵入口上方 0. 3-0. 5米高的(上位口 )吸收塔側(cè)壁斜管4內(nèi)，然后接一分支管6進 入石骨排出泵入口管9，當(dāng)石骨排出泵IO運行時，漿液會不停進入泵體； 當(dāng)檢修時關(guān)閉隔膜閥3和分支管蝶閥5。這樣既保證所測量的石骨漿液實 時監(jiān)測，又便于PH計檢修，且檢修時又不會讓漿液溢流到地面，同時也
不會有額外的能耗消耗.
本實用新型的PH值測量系統(tǒng)適用于石灰石一石骨濕法脫硫工藝以及 其他需要測量PH值的化學(xué)工藝中。
權(quán)利要求1.一種PH值測量系統(tǒng)，用于在脫硫系統(tǒng)中測量PH值，該脫硫系統(tǒng)包括吸收塔、與吸收塔相連的石膏排出泵，其特征在于，該PH值測量系統(tǒng)包括管，設(shè)置于吸收塔側(cè)壁；閥，安裝在上述管上；PH計，插入到管中以進行PH值的測量，所述管與吸收塔側(cè)壁相連接處的位置設(shè)置在與石膏排出泵入口管高度相同的位置上。
2. 如權(quán)利要求1所述的PH值測量系統(tǒng)，其特征在于，所述管的設(shè)置 高度為1.2米以下。
3. 如權(quán)利要求1所述的PH值測量系統(tǒng)，其特征在于，所述管為傾斜 設(shè)置的斜管，所述閥為隔膜閥。
4. 如權(quán)利要求1 ~ 3中任一項所述的PH值測量系統(tǒng)，其特征在于， 還包括與所述管相連的分支管和安裝于該分支管上的分支管閥。
5. 如權(quán)利要求4所述的PH值測量系統(tǒng)，其特征在于，所述分支管閥 為蝶閥。
6. 如權(quán)利要求4所述的PH值測量系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述 分支管相連的石骨排出泵入口管和安裝在該石奮排出泵入口管上的入口 閥。
7. 如權(quán)利要求6所述的PH值測量系統(tǒng)，其特征在于，所述入口閥為 蝶閥。
8. —種脫硫系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求1-7中任一項所述的PH值測量 系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型提供一種PH值測量系統(tǒng)，能耗低且運行費用低，該PH值測量系統(tǒng)，用于在脫硫系統(tǒng)中測量PH值，該脫硫系統(tǒng)包括吸收塔、石膏排出泵，其特征在于，該PH值測量系統(tǒng)包括管，設(shè)置于吸收塔側(cè)壁；閥，安裝在上述管上；PH計，插入到管中以進行PH值的測量，所述管設(shè)置在與石膏排出泵高度基本上相同的位置上。
文檔編號B01D53/50GK201195092SQ20072030925
公開日2009年2月18日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者吳數(shù)志, 樊運甫, 洋 汪 申請人:北京博奇電力科技有限公司