濕法煙氣脫硫系統(FGD)中工藝介質(zhì)對設備的腐蝕性、磨損性強,因此對儀控設備的選型及安裝需要充分考慮其特殊性。壓力變送器大量運用在脫硫系統中,由于測量介質(zhì)的不同,在選用儀表時(shí)應充分的考慮其使用環(huán)境對儀表的影響,選用適當材質(zhì)、型式的儀表。脫硫系統中壓力變送器主要使用范圍可以分為:煙道上煙氣的測量、漿液管道上泵出口壓力的測量、工藝水管道上供水壓力的測量、氣管道上供氣壓力的測量、箱罐液位的測量等。
濕法脫硫總承包技術(shù)協(xié)議中有對壓力變送器技術(shù)參數的要求,本文不再引用,選型、安裝時(shí)滿(mǎn)足具體的技術(shù)協(xié)議的要求。針對濕法脫硫系統共性,以下概述不同介質(zhì)上壓力變送器的選型和安裝(以羅斯蒙特產(chǎn)品為例)。
1、火力發(fā)電廠(chǎng)脫硫系統煙道上煙氣壓力的測量
從引風(fēng)機出口進(jìn)FGD系統的正常運行煙氣溫度一般在120℃左右,事故煙溫一般為180 ℃,SO2以氣態(tài)的形式存在,腐蝕性弱,隔離膜片可選用316 L材質(zhì),但實(shí)際上為保證儀表的使用壽命,建議采用耐腐蝕性強的哈氏合金;FGD入口的壓力為微負壓,經(jīng)過(guò)增壓風(fēng)機提升,壓力達到2 kPa以上;少數項目沒(méi)有設增壓風(fēng)機,由提高電廠(chǎng)引風(fēng)機壓頭來(lái)克服煙道阻力,FGD系統入口的壓力不再是微負壓,達到2 kPa以上。結合技術(shù)協(xié)議的要求及運行的實(shí)況選型:例如原煙道上的壓力變送器可選用3051CG1A23A1AB4M5DF型號的變送器,帶1/2 NPT過(guò)程接頭;煙道中塵含量為200mg/Nm3,應在引壓管前設置防堵風(fēng)壓取樣器。安裝方式見(jiàn)圖1。

從吸收塔出來(lái)的煙氣經(jīng)過(guò)噴淋后,溫度降到40℃~50℃,SO2、SO3氣體溶于水,在煙道中形成酸液,腐蝕性很強,普通的不銹鋼材質(zhì)已經(jīng)不再適用,儀表的材質(zhì)一定要選擇耐腐蝕性強的哈氏合金,此處的壓力為微壓(正常運行壓力在幾百帕)。吸收塔出口壓力變送器、煙囪入口壓力變送器采用了3051L2AC0TD21AAM5型號變送器,DN80法蘭安裝。安裝方式見(jiàn)圖2。編者參與多個(gè)脫硫系統的現場(chǎng)運行工作,在運行過(guò)程中發(fā)現一些問(wèn)題,控制設計人員在設計、選型時(shí)應注意:
a)量程選擇。根據現場(chǎng)運行情況增壓風(fēng)機入口儀表量程應設為- 2 000 Pa~1000 Pa,吸收塔出口儀表量程應設為- 1 000 Pa~1 000 Pa;
b)安裝方式。儀表安裝位置高于取樣點(diǎn)。
c)原煙道上的儀表訂貨時(shí)注明配1/2NPT過(guò)程接頭。
d)吹掃空氣。原煙氣儀表安裝在保溫箱內,保溫箱內至少一路吹掃空氣管道。
2 漿液管道上泵出口壓力的測量、箱罐液位的測量
濕法脫硫采用石灰石漿液作為吸收劑,在吸收塔里與SO2反應生成石膏漿液,在系統運行過(guò)程中產(chǎn)生大量的濾液水;石灰石漿液、石膏漿液、濾液水屬于弱堿漿液,對碳鋼、普通不銹鋼有腐蝕性,而且其中的顆粒物對設備的磨損也很?chē)乐,設備選用時(shí)應充分考慮漿液的腐蝕性和磨損性,變送器膜片應采用哈氏合金,法蘭采用不銹鋼。例如吸收塔排出泵出口壓力變送器可采3051L4AH0KD21AAM5型號的智能壓力變送器,吸收塔液位計可采用3051L4AC0TD21AAM5型號。在豎直管道上或者箱罐上應傾斜45°安裝,安裝法蘭DN80或者DN50,并應考慮儀表管道的沖洗,防止漿液沉積在測量管道內。安裝方式見(jiàn)圖3。
3 工藝水管道上供水壓力的測量、氣管道上供氣壓力的測量
脫硫系統工藝水管道、氣管道中的介質(zhì)較潔凈屬于低溫低壓低腐蝕,儀表接觸介質(zhì)部分采用普通不銹鋼材質(zhì)即可,安裝方式采用引壓管型式,帶1/2NPT過(guò)程接頭,設置一次門(mén)、二次門(mén)、排污門(mén),差壓變送器還應設置平衡門(mén),見(jiàn)圖4。北方室外安裝儀表應采取保溫措施。安裝時(shí)應注意:測量液體時(shí),應優(yōu)先采用變送器低于取壓點(diǎn)的安裝方案;測量氣體時(shí),應優(yōu)先采用變送器高于取壓點(diǎn)的安裝方案。例如氧化空氣壓力管道上壓力變送器可采用3051GP1A2B21AB4M5D1型號,除霧器沖洗水泵出口壓力變送器可采用SC3051GP2A2B21AB4M5D1型號。

4 結論
壓力變送器作為一個(gè)重要類(lèi)型的智能儀表,大量運用于脫硫系統中,監視、測量設備運行的數據,快速的傳遞到DCS中,為系統的組態(tài)編程提供了可靠的參數。儀表選型和安裝方式會(huì )影響其測量準確性,在工程設計時(shí)應準確的選型,設計合理的安裝方式,并充分的考慮其使用環(huán)境和儀表本身的性能,結合業(yè)主的要求,選擇性?xún)r(jià)比較高的儀表。