新型脱硫塔内浆液pH值检测装置

2015-02-24边志华

橡塑技术与装备 2015年22期

关键词：塔内循环泵湿法

边志华

（秦皇岛秦冶重工有限公司，河北秦皇岛 066000）

新型脱硫塔内浆液pH值检测装置

边志华

（秦皇岛秦冶重工有限公司，河北秦皇岛 066000）

本文介绍了应用于湿法脱硫，检测脱硫系统运行关键参数之一的塔内浆液pH值的新型装置。与普通pH检测装置相比，该装置运行稳定、防腐耐磨、易维护，保证塔内浆液pH值读数的准确性，值得在湿法脱硫中广泛应用。

湿法脱硫；塔内浆液；pH值检测装置

据统计表明，湿法烟气脱硫占已安装并稳定运行的脱硫装置的85%。随着国家对环保的重视，对钢厂烧结烟气排放中的污染物二氧化硫控制越来越严格，对烧结脱硫系统稳定运行提出了严格要求。

烧结脱硫系统运行要求对脱硫塔内浆液pH值进行实时控制，塔内浆液pH值是控制脱硫系统运行的关键数据，影响对塔内浆液吸收二氧化硫效果的观测，影响到脱硫剂的加入时间和加入量，pH检测装置能否长期、稳定、准确的运行，决定着脱硫系统能否正常运行。

1 pH值检测装置结构

1.1 旧式pH值检测装置结构

目前脱硫系统采用两种装置结构检测塔内pH值变化，一是采用将pH值检测仪表直接安装在脱硫塔塔壁上，二是由塔内引出浆液至外部检测后排放至水沟。第一种检测装置pH检测仪表在塔内易结垢，塔壁安装区域若出现沉淀、死水区等，无法真实反映塔内及循环管道内浆液pH值，若安装区流速过高，浆液中夹杂的颗粒物易损坏仪表探头，仪表探头损坏后不易更换。第二种方法长时间外排塔内浆液，造成脱硫剂浪费及排水沟腐蚀，无仪表及管路清洗措施，易造成阻塞。研制可实时监测塔内流动液体pH值，无浆液外排，可方便冲洗检测系统，更换仪表探头方便的pH值检测装置意义重大。因此，本文针对上述问题提出了一种新型结构的pH值检测装置。

1.2 新型PH值检测装置结构及实施方法

（1）新型PH值检测装置一改传统装置的塔壁连接或开放式外排连接形式，采用与主循环泵浆液进口管路平行安装。塔壁循环泵进口开孔附近，开设较大口径检测浆液引出口，循环泵浆液进口管上开设检测浆液回流口，利用循环泵工作时进口形成的负压，将塔内浆液引致pH值检测装置中，确保检测浆液的流动性，无死水区现象，可真实反映塔内和循环管路内pH值的变化情况，有利于控制喷淋液体的酸碱度。该pH检测装置由脱硫塔浆液引出管、pH检测罐、浆液回流管、总蝶阀、浆液进罐蝶阀、浆液出罐蝶阀、检测装置冲洗球阀、外部取样球阀、检测罐端盖等零件组成。

（2）该装置管路及法兰、检测罐、阀门等元件材质的选用。由于脱硫烟气中二氧化硫、氯化氢、氟化氢气体等在吸收塔内与水结合生成酸性物质，造成对管道的腐蚀，烟气中的烟尘对管道内表面的耐磨性有很高的要求。因此管道内壁表面应兼具耐磨损和耐腐蚀的特性。从现有脱硫系统使用情况看，玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）具有十分显著的使用优点。本装置选用的玻璃钢采用的树脂为黏结力强，机械强度高，固化成型方便的环氧树脂打底，复配耐温性好的、耐酸碱性能也好的呋喃树脂，并加入耐磨（如二硫化钼）、导热（如金属粉末）及抗老化、抗渗性能好的填料（如陶瓷、石英粉等）和辅助剂，缠绕用玻璃布为无碱（或微碱）、无捻平纹方格玻璃布。本装置中控制介质流向的阀门材料采用专用脱硫脱硝合金（牌号：1.4529）或同等材料性质的双相钢。材料的正确选用确保了本装置的使用可靠性。

（3）本装置在脱硫系统具体的实施方法。脱硫塔钢结构施工过程中预留出pH检测浆液出口接口，循环泵进口浆液管制作时预留出pH检测浆液回流接口，用玻璃钢材质缠绕制作检测装置中的浆液引出管、pH检测罐、浆液回流管、检测罐端盖等零件。在pH检测罐上根据工程的具体需要制作浆液进入接口、浆液出口接口、pH计安装接口、检测装置清洗接口、取样排放接口。本装置运行过程中实时监测流动态的塔内新鲜浆液pH值，检测后的塔内浆液经浆液回流管并入脱硫循环泵进口管路，在脱硫塔自身液位的压力和脱硫循环泵进口的吸力作用下，被检测浆液由塔内流经检测装置后进入喷淋系统，无外排浆液。检测装置清洗时打开冲洗口阀门可用工艺水清洗本检测装置，防止装置内沉淀结垢现象，需要外部取样时由取样口直接取样， pH仪表探头需要更换时关闭进出口阀门即可快速更换不影响系统运行。本检测装置可根据具体脱硫工程对自动化控制程度的要求配置管路阀门，若自控要求高，可配置电动调节阀、电磁阀、电磁流量计等，实现控制信号远传至PLC系统，可以实现闭环控制，完成从浆液pH值的测量与设定值的比较，根据比较结果控制脱硫剂的加入量，实现脱硫系统的自动运行，若自控要求不高，可使用手动阀门，根据实际运行工况进行手动调节，达到节省工程投资及使用维护费用的目的。