２． ３ 差压法密度测量 差压法密度测量是通过液体 压力 计算 公 式 Δ 狆＝ 来间接计 算 浆 液 的 密 度 （ 吸 收 塔 浆 液 密 度 测 量测 犺 犵 ρ 点位置如图 １ 所示 ） 。 式中 ， ２ 两点间的差压 ； Δ 狆 为 １、
（ ） 石灰 石 浆 液 中 固 态 物 质 含 量 较 高 ， 达２ ３ ０％ ～ ； 在脱硫后的浆液中含有大量的石膏结晶 ， 磨 蚀性 ３ ０％ 较强 。 因此 ，脱硫系统浆液密度测量仪器 选 型 应 充 分 考 虑脱 硫 浆 液 的 腐 蚀 、 磨 蚀、 悬 浮 固 体 颗 粒 的 沉 积、 结垢 等各种因素 ， 尽 可 能 兼 顾 到 其 可 用 性、 可靠性和可控 性。
图 １ 差压法密度测量测点位置
考虑到石灰石 浆 液 容 易 结 晶 凝 固 的 特 性 ， 差压变 送器选型为双法兰 隔 膜 式 （ 带 毛 细 管 ）。 差 压 法 测 量 浆液密度的优点 是 简 单 易 行 ， 适用于各种类型的吸收 塔 。 但是 ， 它也有一些明显的不足 ： （ ） 代表性 差 ， 所测 １ 压力测量点１与２之 密度只是吸收塔中有 限 范 围 内 （ 间） 的浆液密度 ， 不能代表石膏排放泵出口处浆 液的 密 因此需 对 所 测 密 度 进 行 修 正 。 （ 测量位置条件 度， ２） 差 。 如果压力测 量 点 距 吸 收 塔 搅 拌 器 较 近 ， 则会受到 搅拌器的干扰 ， 导致压力测量值波动大 ， 失去测 量的 意 如果距搅拌 器 较 远 ， 仪 器 测 量 孔 易 被 结 晶 物 堵 塞， 义； 即便采用伸入式法兰 ， 也难以保障长时间运行 。（ 测 ３） 量误差大 。 两压力测量点如果距离太近 ， 则压 差 很小 ， 难以 准 确 测 量 ， 且 易 受 干 扰； 如 果 距 离 太 远， 则两点间 的密度相差较大 ， 不具备代表性 。 此外 ， 温度对 密度 的 虽然有的测量系统中加入了温度 修正 ， 但 影响也很大 ， 效果并不理想 。 ２． ４ 音叉式密度计 音叉测量是基于音叉的振动频率随周围介 质的 密 度不同而变化 ， 测量音叉的振动频率即可知道介质的 密度 。 音叉式密 度 计 有 长 杆 型 与 短 杆 型 ２ 种 ， 长杆型 用于罐 、 坛等固定容器内介 质 密 度 的 测 量 ， 杆长可达４ 短杆型用于管道内流动介质密度的测量 。 ｍ； 应用表明 ， 音叉式密度计性能并不稳定 。 （ 下转第 ６ ４ 页）
脱硫系统浆液密度测量方式探讨
武建强
中环 （ 中国 ） 工程有限公司 ， 江苏 南京 ２ １ １ １ ０ ０ ［ 摘 要 ］ 如 放 射 性 密 度 计、 质 量 流 量 计、 差压 对几种湿法脱硫系统浆液的密 度 测 量 仪 器 和 方 法 ， 法密度测量 、 音叉式密度计 、 浮球式 密度 测量 及超 声波 密度 测量 仪等 进行 分析比较 ， 认 为质量流量计应用最为广泛且效果较好 ， 但价格较高 ， 使用周期短 ， 损 耗大 ； 若对差 压式 密度测量装置所测数据进行较为准确的修正 ， 该测量装置会有较好的应用前景 。 ［ 关 键 词］ 浆液 ； 密度测量 ； 质量流量计 ； 差压式密度测量 湿法脱硫 ； ［ 中图分类号 ］ ７ ０ ３ Ｘ ［ 文献标识码 ］ Ｂ ［ 文 章 编 号］ （ ） ０ ０ ２ ３ ３ ６ ４ ２ ０ １ ０ １ １ ０ ０ ６ ０ ０ ２ １ ［ ／ 犇 犗 犐 编 号］ ０． ３ ９ ６ ９ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ２ ３ ３ ６ ４． ２ ０ １ ０． １ １． ０ ６ ０ １ ｊ
图 ２ 水样体积变化对碱度测量结果的影响
［ 参 考 文 献］
［ ］ 徐淑姣 ， 刘霞 ． 用Δ １ 犃 监控循环冷却水水质存在问 周柏青 ， ］ 热力发电 ， （ ） ： 题初探 ［ Ｊ ． ２ ０ ０ ９ ３ ４ ８ ５ １． ［ ］ 旷运坤 ． 工业锅炉 水 总 碱 度 测 量 法 的 不 确 定 度 评 ２ 董朝敏 ， 图 １ 酸浓度变化对碱度测量结果的影响 定［ ］ 工业水处理 ， （ ） ： Ｊ ． ２ ０ ０ ９ １ ０ ６ ０ ６ ２．
犃 犖犃 犘 犘 犚 犗 犃 犆 犎犜 犗 犕犈 犃 犛 犝 犚 犈犕犈 犖 犜犗 犉犛 犔 犝 犚 犚 犢犇 犈 犖 犛 犐 犜 犢 犐 犖犉 犔 犝 犈犌 犃 犛犇 犈 犛 犝 犔 犘 犎 犝 犚 犐 犣 犃 犜 犐 犗 犖犛 犢 犛 犜 犈犕
ＷＵＪ ｉ ａ ｎ ｉ ａ ｎ ｑ ｇ
， ， Ｚ ｈ ｏ ｎ ｈ ｕ ａ ｎＥ ｎ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｏＬ ｔ ｄ Ｎ ａ ｎ ｉ ｎ １ １ １ ０ ０， Ｊ ｉ ａ ｎ ｓ ｕＰ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ Ｐ Ｒ Ｃ ｇ ｇ ｇＣ ｊ ｇ２ ｇ
１ 脱硫系统浆液密度测量的复杂性
石灰石湿法烟气脱硫系统中至少有两处的工 质密 即进入吸收塔的石灰石浆液密 度必须实时精确 测 量 ， 度和吸收塔浆液 排 出 泵 出 口 管 道 上 的 石 膏 浆 液 密 度 ，
前者关系到脱硫 效 率 ， 后者则控制着吸收塔生成物石 膏的品质 。 然而 ， 因为湿法脱硫系统的工艺过程较为 复杂 ， 这两处 的 工 质 密 度 不 易 测 量 。 脱 硫 过 程 石 灰 石 浆液与烟气接触后有如下特点 ：
犺 为低压侧压力取样 犵 为重力加取样位置 ２ 的距离 。 式中 犺 为固
因 １、 ， 因此只要 定值 （ ２ 两点 间 的 位 置 可 以 预 先 设 计 ） 求出这两点间的压力差即可推算出相应的浆液密度 。
２ 几种浆液密度测量方式
２． １ 放射性密度计 放射性密度计的测量原理是射线穿过物 质时 会发 生衰减 ， 衰减的程度取决于测量通道及物质 的密度 ， 当 测量通道恒 定 时 ， 衰 减 量 是 物 质 密 度 的 函 数。放 射 性 密度计可以 在 不 接 触 被 检 测 对 象 ， 特 别 是 在 高 温、 高 高腐蚀性和有毒的情况下 ， 对容器内的物料 密度等 压、 价格也比较便宜 。 用于脱硫 系 统时 ， 由 参数进行测量 ， 于放射性密度计 安 装 于 浆 液 管 之 外 ， 与浆液不直接接 触， 安 装 方 便， 维 护 量 小， 不 会 造 成 浆 液 的 压 力 损 失。 但是 ， 放射性密度计也存在一些缺点 ， 如测量信 号与 浓 度不呈线性 ， 管道内壁结垢及磨损将引起测量误 差等 。 此外 ， 实 际 应 用 中， 因 放 射 性 仪 器 审 批 程 序 繁 琐， 并要 对放射源进行严 格 管 理 与 检 查 ， 故这类密度计只在早 期的脱硫项目中有所应用 。
： 犃 犫 狊 狋 狉 犪 犮 狋 Ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ｌｋ ｉ ｎ ｄ ｓｏ ｆ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓｏ ｒｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｌ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｎｗ ｅ ｔ ｆ ｌ ｕ ｅｇ ａ ｓｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｙｄ ｙ ， ， ｈ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｓ ｔ ｅ ｍ， ｓ ｕ ｃ ｈａ ｓ ｔ ｈ ｅｒ ａ ｄ ｉ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅｍ ａ ｓ ｓｆ ｌ ｏ ｗｍ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｐ ｙ ｙｍ ， ， ， ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｔ ｕ ｎ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｋｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｆ ｌ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ａ ｌ ｌ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｅ ｒ ｓ ｏ ｎ ｉ ｃｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙｍ ｇ ｙｍ ｇｂ ｙｍ ｐ ｙ ， ， ｍ ｅ ｔ ｅ ｒｅ ｔ ｃ ． ｈ ａ ｖ ｅｂ ｅ ｅ ｎａ ｎ ａ ｌ ｓ ｅ ｄａ ｎ ｄｃ ｏ ｍ ａ ｒ ａ ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｓｂ ｅ ｌ ｉ ｅ ｖ ｅ ｄｔ ｈ ａ ｔｔ ｈ ｅｍ ａ ｓ ｓｆ ｌ ｏ ｗｍ ｅ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓｍ ｏ ｓ ｔｗ ｉ ｄ ｅ ｉ ｎ ｙ ｐ ， ， ’ ， ａ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ， ａ ｎ ｄｈ ａ ｓｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｎ ｅ ｓ ｓ ｂ ｕ ｔ ｉ ｔｈ ａ ｓｈ ｉ ｈ ｅ ｒｐ ｒ ｉ ｃ ｅ ｉ ｔ ｓｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅｐ ｅ ｒ ｉ ｏ ｄｉ ｓｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｄｈ ａ ｓ ｐ ｐ ｇ ， ｌ ａ ｒ ｅ ｌ ｏ ｓ ｅ ． Ｉ ｆ ｔ ｈ ｅｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄｄ ａ ｔ ａｏ ｆｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒｃ ａ ｎｂ ｅａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｔ ｅ ｌ ｏ ｒ ｒ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ｉ ｓ ｇ ｙｍ ｙｃ ｋ ｉ ｎ ｄｏ ｆｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍ ｅ ｎ ｔｗ ｏ ｕ ｌ ｄｈ ａ ｖ ｅｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒｐ ｒ ｏ ｓ ｅ ｃ ｔ ｓｏ ｆ ａ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ． ｙ ｍ ｇ ｐ ｐ ｐ ： ； ； ； ； 犓 犲 狅 狉 犱 狊 ｆ ｌ ｕ ｅｇ ａ ｓｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｈ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｌ ｕ ｒ ｒ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｍ ａ ｓ ｓｆ ｌ ｏ ｗｍ ｅ ｔ ｅ ｒ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌｐ ｒ ｅ ｓ ｐ ｙ ｙｍ 狔狑 ｓ ｕ ｒ ｅｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｙ ｍ ｇ
６ １
试验结果见图 １ 和图 ２。 由图 １ 可见 ， 酸浓度为 ０． ／ ０ ５ｍ ｏ ｌ Ｌ 时相对误差较 由图 ２ 可见 ， 水样体积 为 ５ 小； ０ｍ Ｌ 时 相 对 误 差 较 小。 因此 ， 可将酸浓度 ０． ／ 水样体积５ ０ ５ｍ ｏ ｌ Ｌ、 ０ｍ Ｌ 作为 在线安定指数测定条件 。