测量烟气净化中石灰浆的流量和密度
应用报告 | 电力行业
- 在超超临界电厂的脱硫装置中，高效地使用石灰浆料
- 监测强磨损性和易堵塞介质的浓度和流量
- 吸收塔进料管中的密度测量，取代核子密度计的经济型方案
背景
位于韩国仁川的 KOEN 能源有限公司，其 5 号和 6 号机组所采用的是前沿的硬煤超超临界蒸汽（USC）技术。这两台机组的电力输出为 870 MW。为了严格地执行 SO2 和 SO3 排放的环境法规，机组配备了烟气脱硫（FGD）装置进行烟气净化。
测量要求
脱硫装置采用的是石灰石/石膏湿式洗涤工艺。该工艺，是在一个搅拌釜中制备石灰浆，再将其泵送到吸收塔的顶部，通过喷嘴喷淋到上升的烟气中。通过这种方式，洗除（吸收）烟气流中的 SOx。随后，反应的副产品 — 石膏悬浮液，以及未转化的石灰浆汇集在塔底。水力旋流器将这两种介质分离。随后，收集分离出的石膏，剩下的石灰浆将再次循环。
石灰浆的浓度和流量需要得到控制，以便有效地利用石灰并获得良好的烟气净化效果。测量石灰浆是一项挑战，因为这种介质的粘附性较高而且磨损性极强。过去，使用同位素密度计，在线式地测量石灰浆的密度，计算出石灰浆的浓度。但是，鉴于同位素仪表的维护、安全性以及环境法规方面的要求，其运行的成本相当高昂。因此，该能源公司正在寻找一款非辐射的过程仪表，同时要求其不受到堵塞和漂移的影响。
科隆解决方案
该公司决定测试不同品牌的科里奥利质量流量计，以了解它们测量密度的性能。基于测试结果，KOEN 选择了 OPTIMASS 7400 F 科里奥利质量流量计。客户安装了 10 台科隆仪表，用于控制脱硫工艺。每一台科里奥利质量流量计，都配备了特殊的防磨环，以及现场分体型的转换器。
OPTIMASS 7400 采用单直管结构，尤其适用于石灰浆等粘度高、磨损性强的介质。仅需单台仪表，即可实现流速、密度和温度的可靠测量。通过特定的算法，该仪表还可以输出石浆灰的浓度。为了获得理想的密度测量精度，选用了钛材传感器。运营人员，可以在控制室中便捷地观察测量值。
客户利益
OPTIMASS 7400 保证了与 SOx 含量相匹配的石灰浆流量和浓度，被喷入到吸收塔中。通过这种方式，运营人员可以有效地运行脱硫工艺，并获得理想的产量。不使用任何核源材料的科里奥利质量流量计，令能源公司从降低投资和运营成本，以及减少环境影响中获益良多。没有核废料处理、文档记录和行政控制的费用。无需进行擦拭测试，无需持续地对安全员进行同位素校准培训。由于 OPTIMASS 7400 的坚固结构和耐磨性，客户还从磨损减少和仪表寿命延长中受益。保障了装置的开工率。该款单直管的流量计，可以自排空。也不存在压力损失、堵塞或漂移的问题。这也为客户带来了维护成本低、备件消耗少，以及维护间隔长的益处。