石灰石/石膏濕法脫硫工藝是目前世界上應(yīng)用最廣泛，技術(shù)最成熟的一種脫硫工藝，在世界脫硫市場(chǎng)上占有85%左右的份額。其主要特點(diǎn)有系統(tǒng)成熟，脫硫效率高，影響脫硫率的因素少，單塔處理煙氣量大，運(yùn)行可靠性高，對(duì)煤種的適應(yīng)性好，吸收劑來(lái)源廣泛、價(jià)格低、利用率髙等優(yōu)點(diǎn)。因此在我國(guó)火電行業(yè)也是應(yīng)用最為普遍的一種脫硫工藝。
其工作原理是：將石灰石破碎磨細(xì)成粉狀與水混合攪拌成吸收漿液作為脫硫吸收劑，吸收劑進(jìn)入吸收塔后與煙氣接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)從而被脫除，最終反應(yīng)生成石膏。
在該工藝過(guò)程中，石灰石漿液的固含量直接影響著SO2的吸收效率，而吸收塔內(nèi)漿液的固含量直接影響著副產(chǎn)物石膏的品質(zhì)，因此在生產(chǎn)過(guò)程中我們需要對(duì)兩種漿液固含量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和控制。但由于市場(chǎng)上沒(méi)有測(cè)量漿液固含量的儀表，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一參數(shù)的測(cè)量。目前通行的做法是利用石灰石/石膏漿液固含量與密度的對(duì)應(yīng)關(guān)系（見(jiàn)附表一、附表二），通過(guò)測(cè)量漿液的密度來(lái)間接實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的控制。
在該工藝過(guò)程中，常用的密度測(cè)量?jī)x表主要有質(zhì)量流量計(jì)和差壓密度計(jì)兩種：質(zhì)量流量計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度高，測(cè)量介質(zhì)范圍廣，測(cè)量結(jié)果不受工藝壓力、溫度等參數(shù)的影響，并且可進(jìn)行質(zhì)量、密度、溫度等多參數(shù)測(cè)量。主要缺點(diǎn)是：價(jià)格貴，維修成本高，一般企業(yè)承受能力有限；測(cè)量管內(nèi)壁易受到介質(zhì)磨損，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確或儀表?yè)p壞；測(cè)量管易造成堵塞，影響測(cè)量結(jié)果；安裝管道的振動(dòng)也會(huì)影響測(cè)量精度等。差壓密度計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，價(jià)格相對(duì)便宜。主要缺點(diǎn)是測(cè)量精度較低；傳感器膜片粘上結(jié)晶顆粒以及漿液的流動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確；管路容易造成堵塞而不能正常工作，嚴(yán)重情況下還會(huì)導(dǎo)致停車。
以上兩種儀表在測(cè)量過(guò)程中都存在著一些問(wèn)題，在該問(wèn)題困擾大家的同時(shí)，由江蘇迅創(chuàng)科技有限公司研發(fā)的一款XC-CA超聲波固含量在線檢測(cè)儀（如下圖），在實(shí)際應(yīng)用中不僅能直接測(cè)量漿液固含量，還因其測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、使用壽命長(zhǎng)、管路不易堵的特點(diǎn)，逐漸獲得脫硫工藝技術(shù)人員的認(rèn)可。
一、測(cè)量原理：
該產(chǎn)品采用的是超聲波檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)發(fā)射探頭發(fā)射一定頻率和強(qiáng)度的超聲波并由接收探頭接收，由于漿液中的晶體顆粒對(duì)超聲波具有吸收和散射作用，導(dǎo)致超聲波信號(hào)發(fā)生一定程度衰減，而衰減程度與漿液中晶體顆粒的濃度、粒度呈一定的線性關(guān)系。通過(guò)接收到衰減后超聲波信號(hào)的幅值，并依據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型計(jì)算出晶漿的固含量。
工作原理
二、技術(shù)參數(shù)：
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測(cè)量范圍 |
0～60% |
工作壓力 |
≤1.6MPa |
顯示方式 |
OLED |
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測(cè)量精度 |
±2%F·S |
工作溫度 |
-20～120℃ |
整機(jī)功率 |
≤3.5W |
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分 辨 率 |
0.05% |
環(huán)境溫度 |
-30～60℃ |
通迅方式 |
RS485 |
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防爆等級(jí) |
ExdⅡCT6 |
供電方式 |
24V DC |
管道通徑 |
DN20～100 |
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防護(hù)等級(jí) |
IP67 |
輸出信號(hào) |
4～20mA |
相對(duì)濕度 |
0～98% |
三、產(chǎn)品特點(diǎn)與應(yīng)用：
1、直接測(cè)量漿液固含量。以往工況都是通過(guò)密度指標(biāo)控制工藝，其雖與固含量有一定對(duì)應(yīng)關(guān)系，但并不完全一致，而密度值并不是影響工藝質(zhì)量的直接指標(biāo)，直接指標(biāo)是漿液固含量，該產(chǎn)品可直接測(cè)出漿液固含量，有效控制工藝進(jìn)程；
2、非接觸式測(cè)量。該產(chǎn)品傳感器貼在管道外壁，與管道介質(zhì)之間隔著透聲玻璃，不發(fā)生直接接觸，因此傳感器不受介質(zhì)特性以及腐蝕性影響；
3、產(chǎn)品管段為直管段，介質(zhì)在內(nèi)部流動(dòng)受到阻力小，因此摩擦力也小，管道不易因磨損導(dǎo)致?lián)p壞，即使有一些磨損，也不會(huì)影響到儀表的測(cè)量精度；
4、多種材質(zhì)選擇。根據(jù)工藝特性不同，儀表的管段材質(zhì)可進(jìn)行多種選擇，滿足絕大多數(shù)客戶及工況要求；
5、該儀表建議安裝于垂直管段（漿液自下而上），可采用單獨(dú)循環(huán)管路安裝，以便檢修及維護(hù)時(shí)不影響企業(yè)正常生產(chǎn)；（水平安裝要確保管段滿管且無(wú)氣飽）
6、安裝應(yīng)避開(kāi)氧化風(fēng)機(jī)口以及攪拌器，以免空氣氣泡以及攪拌對(duì)儀表測(cè)量造成干擾，影響測(cè)量結(jié)果。
四、總結(jié)：
該產(chǎn)品較好的解決了現(xiàn)場(chǎng)工藝漿液固含量的測(cè)量與控制，在提高SO2的吸收效率及石膏品質(zhì)的同時(shí)，也因其價(jià)格適中、性能優(yōu)異的高性價(jià)比，獲得濕法脫硫工藝的垂青。另外，隨著該產(chǎn)品的廣泛采用，它將改變多年來(lái)延用密度指標(biāo)的固有習(xí)慣，引導(dǎo)市場(chǎng)接受固含量指標(biāo)的工藝過(guò)程控制。
