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    造紙行業中氨法脫硫工程對于液氨流量計如何選型的解析

    發表時間:2017-05-11   點擊次數:799 技術支柱:1560-1403-222
      氨法脫硫技術在各類化學工業領域有著普遍應用,用氨吸收硫酸生產尾氣中的SO2, 生產亞硫銨和硫銨。不妨灵验的減少大氣污染,防范硫燃燒生成的二氧化硫在空氣中氧化成三氧化硫,與水相互作用天生酸雨,對環境造成危害。
    氨法脫硫是一種高效、低耗能的濕法脫硫方式,脫硫過程是氣液相反應,反應速度快,吸收劑利用率高,能保持脫硫效率95—99%。氨在水中的溶解度超過20%。氨法具有豐富的资料。氨法以氨為质料,其形势可能是液氨、氨水和碳銨。目前我國火電廠年排放二氧化硫1000萬噸,即使全体采取氨法脫硫,用氨量不超過500萬噸/年,供應完全有保證。氨法的大特點是,SO2的可資源化,可將污染物SO2回收成為高附加值的商品化產品。副產品硫銨是一種职能優良的氮肥,在我國具有很好的市場前景。
    本文闡述了金東紙業氨法脫硫工程中液氨流量計的選型設計及實際應用,對于電力、化工鍋爐煙氣脫硫項目中的液氨流量的準確計量、控制脫硫效率、節約脫硫運行资本等具有重要的指導意義。

    楔形流量計

    1.概述
    金東紙業股份有限公司位于淮安省鎮江市大港鎮,一期工程1999年建成3臺CFB燃煤發電機組,三期工程安裝1臺400T/H CFB,于2005年建成投產。
    為適應新的大氣排放環保要求,增加鍋爐煙氣脫硫工程,选拔氨法脫硫工藝,設四個吸收塔,按四爐四塔配置,處理1×250+3×400t/h鍋爐的整体煙氣,凈化后煙氣不經加熱直接通過脫硫塔頂直排,脫硫效率≥ 98 %。
    近幾年來,氨法脫硫技術以其精簡的流程、建設投資少、運行成本低等方面的優勢,得到多用戶的青睞。在此種布景下,何如測量液氨的流量,顯得重要,本文就金東紙業氨法脫硫工程中的液氨流量計的選型設計進行剖析。

    2.金東紙業氨法脫硫工程特點
    本項目选拔一爐一塔脫硫方案,4臺脫硫塔同時運行。
    液氨儲罐距離脫硫塔區距離長,至近的4#脫硫塔距離400米,的1#脫硫塔距離460米。
    液氨供應选择母管制,4臺脫硫塔共用同一根自液氨罐區至脫硫塔區的液氨母管。
    脫硫劑采取液氨,顧名思義,是液化的氨氣,它是一種無色液體,極易氣化,有強烈刺激性氣味,密度為0.617g/㎝3,沸點為-33.5℃,低于-77.7℃可變成具有臭味的無色晶體,自燃點為651.11℃;國標編號為 23003;CAS號為 7664-41-7;分子式為 NH3;分子量為 17.03;是一種無色有刺激性惡臭的氣體;蒸汽壓 506.62kPa;熔點 -77.7℃;沸點-33.5℃;溶解性:易溶于水;危險標記 6;液氨的電導率為1.3x10-7 S/cm。
    因为液氨是消耗品,關系到整個脫硫裝置的運行本钱,因而要求準確測量,并達到液氨計量的要求。

    3.液氨流量計選擇分析
    流量測量办法和儀表的種類繁多,但是適合液氨流量測量的未几,歸納如下:
    液氨的電導率為1.3x10-7 S/cm,就是0.13 us/cm,不導電低,電磁流量計無法測量。
    液氨受壓力、溫度影響大,易氣化,并且氣化吸收多量的熱,常規差壓式孔板流量計無法準確測量。
    液氨長距離管道輸送,管道內存在氣-液兩相流體,且有氣泡存在,液氨密度不穩定,常規的超聲波流量計、容積式流量計、渦街流量計都準確測量。
    科氏質量流量計:科氏質量流量計是一款價格十分昂貴號稱能夠適用于任何流體、任何量程、任何流動狀態以及任何使用條件的流量計,從意思上不妨測量液氨流量,但因为本項目液氨管道內存在氣-液兩相流體,存在測量效果不抱负的風險。
    (5)一體化智能型楔形流量計:流量傳感器的檢測件是一種楔形孔板,由于它是一塊V形節流件,雖然原理和孔板一樣簡單,精度也沒有科氏質量流量計高,但是如果把V形節流件水平方向安裝,可以避免由管道內少量氣相氨引起的干擾。
    (6)分析比較及選定儀表
    經過以上分析,*消除了理論上無法运用的電磁流量計、標準流量孔板、超聲波流量計、容積式流量計、渦街流量計,剩下質量流量計和一體化智能型楔形流量計待選,但是在這兩款一表中無論選擇哪款儀表,仍然都存在不確定因素,不是特别志向的選擇。
    后,經過從儀表性能方面、流體特征方面、安裝條件方面、環境條件方面和經濟因素方面綜合考慮,選擇了在四個脫硫塔的液氨支管上分別裝一臺ABB品牌科氏質量流量計的方案進行實施。
    4.本工程科氏質量流量計的實際使用成效
    在水聯動實驗階段,科氏質量流量計表現的十分優秀,測量精度高,职能十分穩定。但是到了液氨投用往后不久,質量流量計出現了測量不穩定,讀數忽大忽小的情況,基本無法运用。

    5.原因分析
    經過在實際調試過程中對各影響身分的解析,后確定是因為液氨管道內存在氣-液兩相流體,形成科氏質量流量計的測量管中含有多量氣泡,致使流量計無法利用。

    6.改進措施及結果
    經過認真解析總結了在四個脫硫塔的液氨支管上分別裝一臺科氏質量流量計無法使用的經驗教訓以后,對方案進行了調整,改進方案如下:
    在液氨儲罐出口液氨母管上設置一臺科氏質量流量計用于液氨的計量,由于液氨罐出口液氨壓力、溫度比較穩定,無氣化現象,科氏質量流量計能夠很好的發揮自己精度高的優勢,使測量效果達到計量的要求。在每臺脫硫塔的液氨支管上分別設置一臺無錫蘇博儀表有限公司生產的一體化楔形流量計,把V形節流件水平目标安裝,避免了氣相氨的干擾,穩定的測量支管內的液氨流量,同時為了減小由于氣相氨引起的楔形流量計的測量值與支管內總氨量的偏差,在脫硫分散控制系統上把加氨后脫硫漿液的PH值作為楔形流量計的改正參數,很好地保證了液氨参预量的準確、穩定。
    液氨母管設置科氏質量流量計加液氨支管設置一體化楔形流量計的方案很好的解決了本脫硫項目中的液氨計量和控制加氨量的問題,而且在很大程度上節省了儀表購置費用。

    7、結束語
    從實現氨法煙氣脫硫更高穩定性、高可靠性、低投資本钱、低運行成本等目標出發,勤恳學習新知識,總結實際運行經驗,合理選擇高精度、高可靠性、高性價比的儀表設備對我國往后的脫硫環保項目中的儀表選型設計具有重要的指導意義。

    上一條:氨法脫硫工程對于脫硫系統漿液密度測量儀表如何選型的分析
    下一條:渦輪流量計應用于燃氣計量時的溫壓補償分析
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