湿法脱硫系中PH计的安装及应用

1、火电厂湿法脱硫系统中 pH 计的安装及应用彭晓旭大唐林州热电有限责任公司 设备部摘要：石膏浆液含有氯离子，粘度大，对pH电极和密度计探头的冲刷、磨损较为严重，且极易结垢引起管路堵塞导致浆液 pH 值存在线性失真现象，造成脱硫系统不能正常运行。 通过改变 pH 计的安装位置和安装方式增加保护套管，降低pH 计磨损度，提高运行的稳定性。关键字 ：湿法脱硫系统， PH 计1 、引言目前，火电厂湿法烟气脱硫系统较为常用的 pH计多为探头管道式安装结构，由 于石膏浆液含有氯离子，粘度大，对 pH 电极的冲刷、磨损较为严重，且极易结垢引 起管路堵塞导致浆液 pH 值存在线性失真现象，造成脱硫系统不能正常运

2、行。 pH 计作 为脱硫系统中的“眼睛”，在运行中担负着至关重要作用。因此，在传统 pH计的使用 方法上，对其安装方式进行改进，以期实现稳定测量，并能延长探头的使用寿命已成 为研究的热点。2 、pH 计的传统安装目前火电厂湿法脱硫系统中使用的 pH 计绝大多数为探头直读式类型，其安装方 式多为管道式安装，安装部位多在脱硫塔塔体上、浆液循环泵管路上以及石膏排出泵 管路上三种主要形式。打开与脱硫塔连接的阀门， pH 计即可投入使用；同时可根据 阀门开度调节液体流量，操作方便。但使用过程中，当阀门开度过小时，探头、管道 内壁尤其是弯管处极易出现结垢、堵塞现象；当阀门开度过大时，一方面造成塔内浆 液流

3、失过多，影响塔内液位，进而可能引起脱硫效率下降、浆液温度升高等一系列问 题；另一方面由于浆液含固量较高，加之流速较快，探头长期受到冲刷，极易出现磨 蚀现象，严重影响了使用寿命。安装在浆液排出管路上的 pH 计，较好的解决了探头结垢和管路易堵塞的问题，但在使用过程中，由于系统投运运时管道内浆液压力较大, 探头长期受到高浓度浆液的高速冲刷，磨损较快。(a)传统pH计3 、pH计的改进型安装针对传统pH计使用过程中易堵塞易磨损的弊病，设计了1套改进型pH计。pH计套管的法兰盘与在脱硫塔的外部安装了一个罐体相连，该罐体为上部圆柱体下部锥体式结构，打开与脱硫塔连接的阀门，浆液进入罐体将pH计浸泡在浆液中

4、，由于流速相对较小有效的减小了浆液冲刷对 pH计的影响。pH计套管的内芯可调整pH计伸入 罐体的深度，安装时可按就地实际状况调整pH计升入的深度，使温度和浆液冲刷的力度都保持在一个合适的范围之内。改进型pH计运行时，短时间内一般不需要对探头进行冲洗，改进型pH计的安装结构，使脱硫塔内含固量较高的浆液通过截面积较 小的管路送到截面积较大的罐体下部，大大降低了液体的流速，在罐体内浆液中的大 部分固体被分离后与pH计探头接触，一方面有效地解决了高流速液体对探头的冲刷 磨损；另一方面可防止高含固量的浆液在探头上结垢。脱硫系统运行过程中，脱硫塔 内浆液pH之所以能够维持在5.86.5这样一个弱酸性的环境

5、，主要原因是浆液中存 在大量硫酸根和亚硫酸根离子。两种离子均为溶解性离子，故浆液中固体物的去除对 浆液的pH值几乎不会产生影响。由于硫酸根和亚硫酸根离子的存在，浆液形成缓冲 溶液，即便随着石灰浆液的加入，短时间内脱硫塔内浆液的pH变化幅度不会太大。脱硫塔内浆液停留时间一般为 46mi n,更近一步说，塔内浆液在投加石灰浆液后若想再次混合均匀至少要一个循环，因此，短时间内该装置测出的pH值基本可以代表塔内浆液的瞬时pH值，且偏差不大。根据脱硫系统的上述特点，罐体内浆液停留时 间一般设计为46min左右，若停留时间过长，测出的数据将严重迟后，引起较大偏 差；若停留时间过短，浆液达不到沉淀的效果。pH探头冲洗水FSj a阀门地沟 y 阀门*卡I阀门I<b)改进型pH计4 、总结改进型pH计在系统检修或停运时，需将罐体内浆液排空，并对探头和罐体进行冲洗，防止与脱硫塔连接的管路结垢堵塞和测量偏差较大。改进型pH计的安装结构有效弥补了传统pH计使用过程中的缺陷，并在脱硫实际使用过程中取得较好的效果， 具有一定的推广应用价值。参考文献1 肖家荣对湿法脱硫系统中 pH计安装测量方式的探讨J.江西电力，2007, (4) : 30 31.2 朱治利.石灰石一石膏湿法脱硫技术中的问题J.四川电力技术，2002，(4) : 39 43.3 曾庭华.湿法烟气脱硫吸收塔系统的