[发明专利]一种用于湿法脱硫浆液起泡的自动预警处置系统及方法

权利要求书

1.一种用于湿法脱硫浆液起泡的自动预警处置系统，其特征在于，包括：消泡剂储罐(3)、消泡剂计量泵(4)、消泡剂计量泵进口阀(5)、消泡剂计量泵出口阀(6)和脱硫塔(2)；所述脱硫塔(2)底部设有两个底部压力式液位计(7)，脱硫塔(2)中部设有两个中部压力式液位计(8)；所述消泡剂储罐(3)通过消泡剂计量泵进口阀(5)连接消泡剂计量泵(4)，消泡剂计量泵(4)通过消泡剂计量泵出口阀(6)连接脱硫塔(2)；中部压力式液位计(8)上方设有入口烟道；脱硫塔(2)顶部设有出口烟道；脱硫塔(2)垂直方向上在入口烟道与出口烟道之间设有喷淋层(1)，脱硫塔(2)底部设有浆液循环泵，所述浆液循环泵的出口管道接入喷淋层(1)；

所述脱硫塔(2)底部设有石膏浆液外排管路，石膏浆液外排管路上安装有密度计；脱硫塔(2)底部和中部均设有压力传感器。

2.根据权利要求1所述用于湿法脱硫浆液起泡的自动预警处置系统，其特征在于：所述两个中部压力式液位计(8)互作备用，两个底部压力式液位计(7)互作备用。

3.一种如权利要求1所述用于湿法脱硫浆液起泡的自动预警处置系统的工作方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1、获取位于脱硫塔(2)底部和中部的压力传感器的取值，除去脱硫塔(2)入口烟气压力修正；

步骤2、通过脱硫塔(2)底部和中部的压力值计算脱硫塔(2)内的测量液位和真实液位：

步骤2.1、对脱硫塔(2)底部压力值取平均，由液体内部压力公式得到吸收塔底部液位：

上式中，H_底测为底部液位；H₁为底部压力表计相对地面的安装高度，单位为m；P₁为底部压力平均值，单位为Pa；ρ₁为底部脱硫浆液密度，单位为kg/m³；g为重力加速度，单位为m/s²；

步骤2.2、对脱硫塔(2)中部压力值取平均，由液体内部压力公式得到吸收塔中部液位：

上式中，H_中测为中部液位；H₂为中部压力表计相对地面的安装高度，单位为m；P₂为中部压力平均值，单位为Pa；ρ₂为中部脱硫浆液密度，单位为kg/m³；g为重力加速度，单位为m/s²；

步骤2.3、利用中部和底部两处压力差对塔内浆液密度进行修正：

上式中，P₁为底部压力平均值，单位为Pa；P₂为中部压力平均值，单位为Pa；H₁为底部压力表计相对地面的安装高度，单位为m；H₂为中部压力表计相对地面的安装高度，单位为m；

步骤2.4、利用修正后的等效密度ρ'_等效计算吸收塔的真实液位：

上式中，P₁为底部压力平均值，单位为Pa；P₂为中部压力平均值，单位为Pa；H₁为底部压力表计相对地面的安装高度，单位为m；H₂为中部压力表计相对地面的安装高度，单位为m；

步骤3、计算出泡沫高度H_泡沫＝H_真-H_底测，设浆液起泡与否的临界泡沫高度为H_临界；若H_泡沫＜H_临界，则判断浆液正常；若H_泡沫＞H_临界，则判断浆液起泡；

进一步判断浆液是快速起泡还是缓慢起泡：记t₁时刻的泡沫高度记t₂时刻的泡沫高度其中K为表示高度的常数值；若t₂-t₁＜t，则浆液快速起泡；反之，浆液缓慢起泡；其中t为判断浆液快速起泡和缓慢起泡的临界时间段；

步骤4、采取自动响应应对措施；

步骤4.1、当判断浆液起泡时，报警浆液起泡异常，并进入浆液起泡自动响应模式：调整脱硫前电除尘高频电源二次电流大于等于800mA；调整脱硫后湿式电除尘高频电源二次电流小于等于300mA；调整脱硫前烟气温度至酸露点以上；

步骤4.1.1、当判定浆液进入快速起泡状态时，报警浆液快速起泡异常，并进入浆液快速起泡自动响应模式：检查最近24h内新加仓煤种，提示操作员停用该煤种对应的磨煤机；检查近期脱硫补水是否有化学回用水补入，提示操作员停用化学回用水；

步骤4.1.2、当判定为浆液进入缓慢起泡状态时，报警浆液缓慢起泡异常，进入浆液缓慢起泡自动响应模式：检查近期脱硫补水是否有化学回用水补入，提示操作员停用化学回用水；提示操作员更换石灰石粉矿源，跟踪不同矿源MgO、酸不溶物、Al₂O₃和SiO₂；提示操作员增加石膏外排量，增加废水旋流站废水外排量；

步骤4.2、当H_泡沫＞H_临界+K时，其中K为表示高度的常数值，浆液进入持续起泡溢流状态，消泡剂计量泵进口阀(5)和消泡剂计量泵出口阀(6)均打开，将消泡剂从消泡剂储罐(3)添加到脱硫塔(2)中；消泡剂计量泵进口阀(5)和消泡剂计量泵出口阀(6)启动和停用跟踪值是H_泡沫，控制下限为H_临界，控制上限为H_临界+K，其中K为表示高度的常数值。