一种防结露料位测量装置及测量灰斗高度的方法与流程

1.本发明涉及烟气处理技术领域，特别涉及一种防结露料位测量装置及测量灰斗高度的方法。


背景技术：

2.半干法脱硫(cfb)是一种常用的烟气脱硫技术，在脱硫反应过程中，脱硫灰会随着烟气进入脱硫塔后的布袋除尘器灰斗内，在高温流化风的作用下，灰斗内的脱硫灰形成流化状态。随着灰斗内脱硫灰的增多，当料位升高到高料位时，需要打开排灰阀门，将脱硫灰输送至灰库，当料位降到底料位时，关闭排灰阀门。
3.当前很多半干法脱硫灰斗料位测量采用的射频导纳或阻旋料位开关。射频导纳料位开关存在标定不方便的缺点，并且使用一段时间后容易发生漂移，测量结果出现假信号，长时间使用后也存在磨损的问题。阻旋料位开关故障率较高，不能长时间使用。
4.在半干法脱硫系统运行过程中，如料位测量出现故障或假信号，将会严重影响脱硫系统的运行，所以务必需要一种可靠的测量装置来准确的测量灰斗料位。


技术实现要素：

5.为克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种防结露料位测量装置及测量灰斗高度的方法。
6.本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：该防结露料位测量装置，包括吹气取样枪，吹气取样枪的吹气口一端从灰斗侧壁插入灰斗内，另一端外接压缩空气组件和压力变送器，吹气取样枪通过供气管道与稳压稳流装置连接，稳压稳流装置连接压缩空气组件连接，供气管道通过隔热部件安装在灰斗的侧壁预热。
7.进一步地，所述灰斗的侧壁开孔，吹气取样枪从灰斗的开孔处安装，且吹气取样枪与灰斗的侧壁成15
°‑
20
°
夹角安装。
8.进一步地，在灰斗的开孔处设置法兰短管，吹气取样枪通过法兰短管配合法兰安装固定。
9.进一步地，吹气取样枪包括两个分支，一个分支为测量管，测量管处设置测量截止阀和压力变送器；另一个分支为供气管，供气管上设置有供气手动调节阀，供气管与供气管道连接。
10.进一步地，供气管道靠近吹气取样枪的一端通过隔热部件安装在灰斗的侧壁预热，隔热部件包括隔热块，隔热块内设隔热层，供气管道穿过隔热块。
11.进一步地，所述隔热块包括安装耳板，隔热块通过安装耳板安装在灰斗外壁上，隔热块的内侧设有与供气管道适应的安装孔，隔热块与供气管道接触的一面设有隔热涂层，隔热块内还设有隔热夹层。
12.进一步地，所述稳流稳压装置包括调压过滤器、流量计、截止阀和储气沉降室，储气沉降室靠近吹气取样枪一端，调压过滤器靠近压缩空气组件一端。
13.一种防结露料位测量装置测量灰斗高度的方法，在灰斗不同高度位置1和位置2分别安装防结露料位测量装置，当脱硫灰埋住低料位吹气取样枪的吹气口时，低料位的压力变送器的测量值由负值变为正值，锁存此时的低料位的压力值p1，当脱硫灰埋住高料位吹气取样枪的吹气口时，高料位的压力变送器的测量值由负值变为正值，锁存此时的低料位的压力值p2，已知高低料位之间的高度差为
△
h，当料位位于高低料位之间时，根据低料位的压力实际测量值p，可由公式计算得到高低料位之间的近似料位高度值h，
[0014][0015]
进一步地，当脱硫灰在高低料位之间变化时，会自动触发记录压力值p1和 p2，利用高低料位装置的状态，自动完成标定的过程。
[0016]
综上，本发明的上述技术方案的有益效果如下：
[0017]
本装置在灰斗侧面安装吹气取样枪，采用法兰安装，具备快速拆卸功能，吹气取样枪采用y型设计，测量口安装截止阀，供气口安装手动调节阀。
[0018]
本装置为吹气取样枪设置了稳压稳流供气装置，包括储气沉降室、截止阀、转子流量计、调压过滤器。
[0019]
本装置设置了供气管道靠近吹气取样枪的一端通过隔热部件安装在灰斗上，通过灰斗自身的热量对压缩空气预热，防止温度较低的压缩空气进入灰斗产生结露。
[0020]
本发明通过基于动压补偿的原理，准确的测量灰斗内流化状态的脱硫灰压力，采用稳压稳流供气装置，保证了不同料位测量装置测量结果的可重复性和一致性，通过对压缩空气的预热，避免了冷凝水的产生，使得整套料位测量装置在免维护的状态下可以长时间的可靠工作，保障了半干法脱硫系统的稳定运行。
附图说明
[0021]
图1为本发明的整体结构视图。
[0022]
图2为隔热部件的剖视图。
[0023]
图3为隔热块的结构视图。
[0024]
图中：
[0025]
1.吹气取样枪，2.吹气口，3.测量口，4.供气管，5.测量截止阀，6.供气手动调节阀，7.压力变送器，8.供气管道，9.隔热部件，91.耳板，92.安装孔，93. 隔热夹层，94.隔热块，10.储气沉降室，11.截止阀，12.流量计，13.调压过滤器， 14.稳压稳流装置，15.法兰，16.法兰短管，17.压缩空气接口，18.灰斗。
具体实施方式
[0026]
以下结合附图对本发明的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。
[0027]
如图1所示，该防结露料位测量装置包括吹气取样枪1，吹气取样枪1为 y型设计，吹气取样枪1的吹气口2一端从灰斗侧壁插入灰斗内，另一端外接压缩空气组件和压力变送器7。吹气取样枪1通过供气管道8与稳压稳流装置连接，稳压稳流装置连接压缩空气组件连接，稳压稳流装置采用一体化支架安装，管路提前在工厂内装配好，保证所有装置的标准化
和一致性。
[0028]
供气管道8通过隔热部件9安装在灰斗的侧壁预热，通过灰斗自身的热量对压缩空气预热，无需单独设置加热装置，防止温度较低的压缩空气进入灰斗产生结露。
[0029]
在灰斗的侧壁开孔，吹气取样枪1从灰斗的开孔处安装，具体地，在灰斗的开孔处焊接法兰短管，吹气取样枪1通过法兰短管配合快拆法兰安装固定。吹气取样枪1与灰斗的侧壁成15
°‑
20
°
夹角安装。
[0030]
吹气取样枪1包括两个分支，一个分支为测量管，测量管作为测量口用于测量压力，测量管处设置测量截止阀5和压力变送器7，测量截止阀5，用于维修时隔离压力变送器7。另一个分支为供气管4，供气管4上设置有供气手动调节阀6，供气管与供气管道8连接。
[0031]
供气管道8靠近吹气取样枪1的一端通过隔热部件9安装在灰斗的侧壁预热。如图2、图3所示，隔热部件为隔热块94，隔热块94包括安装耳板91，隔热块通过安装耳板91安装在灰斗外壁上，隔热块的内侧设有与供气管道适应的安装孔92，隔热块与供气管道接触的一面设有隔热涂层，隔热块内还设有隔热夹层93。在安装孔92的两端封堵隔热堵头。隔热块具有一定的长度，保证供热管道内压缩空气的预热效果。隔热块贴紧灰斗外壁安装，可以通过螺钉固定在灰斗外壁上。
[0032]
稳流稳压装置包括调压过滤器、流量计、截止阀和储气沉降室，储气沉降室靠近吹气取样枪1一端，调压过滤器靠近压缩空气组件一端。在装置投用之前，需先确认压缩空气组件的压缩空气接口17处已连接好气源管路，打开截止阀11，调整调压过滤器13和转子流量计12的调节旋钮，使所有灰斗上的稳压稳流装置14输出的压缩空气的压力和流量一致。压缩空气通过储气沉降室10 后，进入供气管道8，压缩空气在供气管道8内经过灰斗隔热部件9的加热，送入吹气取样枪1。压缩空气预热是为了防止因压缩空气温度低导致的结露现象。
[0033]
储气沉降室10既起到了稳定压缩空气压力的作用，又可用于管路内脱硫灰粉尘的收集和排空。
[0034]
吹气取样枪1利用了流体力学的动压补偿原理，通过调整通过供气手动调节阀6的压缩空气流量，使得吹气取样枪1的测量口3压力与吹气口2压力一致。在操作时，选择在脱硫灰未埋住吹气口2时，全部打开供气手动调节阀6 和测量截止阀5，缓慢调节供气手动调节阀6开度，使压力变送器7压力等于灰斗内烟气负压值。
[0035]
当脱硫灰埋住吹气口2后，会导致吹气口2附近压缩空气逸散的阻力增大，反映到压力变送器7的现象就是测量口3压力的升高。并且由于半干法脱硫灰具备流化良好的物理特性，随着脱硫灰料位的升高，压力变送器7压力随之缓慢升高。
[0036]
一种防结露料位测量装置测量灰斗高度的方法，在灰斗不同高度位置1和位置2分别安装防结露料位测量装置，当脱硫灰埋住低料位吹气取样枪的吹气口时，低料位的压力变送器的测量值由负值变为正值，锁存此时的低料位的压力值p1，当脱硫灰埋住高料位吹气取样枪的吹气口时，高料位的压力变送器的测量值由负值变为正值，锁存此时的低料位的压力值p2，已知高低料位之间的高度差为
△
h，当料位位于高低料位之间时，根据低料位的压力实际测量值p，可由公式计算得到高低料位之间的近似料位高度值h，
[0037]
[0038]
当脱硫灰在高低料位之间变化时，会自动触发记录压力值p1和p2，利用高低料位装置的状态，自动完成标定的过程。
[0039]
本装置在灰斗侧面安装吹气取样枪，采用法兰安装，具备快速拆卸功能，吹气取样枪采用y型设计，测量口3安装截止阀，供气口安装手动调节阀。
[0040]
本装置为吹气取样枪设置了稳压稳流供气装置，包括储气沉降室、截止阀、转子流量计、调压过滤器。
[0041]
本装置设置了供气管道靠近吹气取样枪的一端通过隔热部件9安装在灰斗上，通过灰斗自身的热量对压缩空气预热，防止温度较低的压缩空气进入灰斗产生结露。
[0042]
本发明通过基于动压补偿的原理，准确的测量灰斗内流化状态的脱硫灰压力，采用稳压稳流供气装置，保证了不同料位测量装置测量结果的可重复性和一致性，通过对压缩空气的预热，避免了冷凝水的产生，使得整套料位测量装置在免维护的状态下可以长时间的可靠工作，保障了半干法脱硫系统的稳定运行。
[0043]
上述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩入本发明权利要求书所确定的保护范围内。