巧用压力测量脱硫塔浆液密度和液位

李文娟　季明　张跃

【摘要】使用3块Rosemount压力变送器配合，通过施耐德Quantum PLC采集数据，通过计算测量脱硫塔浆液密度和液位，数据稳定准确。

【关键词】Rosemount压力变送器；Quantum PLC；液位计算公示

1.问题现状

我厂脱硫塔使用湿式脱硫方式，使用石灰粉與水混合搅拌产生的石灰浆液与烧结机产生的烟气中的SO2发生化学反应，化学方程式：2SO2+O2+CaO+2H2O=△=2CaSO4·2H2O，降低烟气中的SO2，达到环保要求的排放标准。在实际生产中发现问题，脱硫塔内浆液呈酸性，对液位计腐蚀较大，经常造成液位计的损坏，同时浆液的密度在塔内也不容易测量，后通过多方查找资料，对脱硫塔液位和浆液密度采用压力表配合的方式测量，经过使用和大量数据验证，液位和密度数据精确稳定，配装了冲洗设备，通过编程定时对压力表探针进行冲洗，使压力表采集数据准确，同时延长使用寿命。

2.液位测量原理

简单介绍测量方法的测量原理：利用3块Rosemount压力变送器P1，P2，P3，如图所示P1距离塔底部h2，P2与P1间隔h1，P3是位于脱硫塔顶部大气压（液位不会达到高度），现加设实际液位比P2压力表位置高h，则具有一下公示：P2=P3+ρgh ①式，P1=P3+ρg（h+h1）②式 P1=P2+ρgh1③式，由②式减去①式得：ρ=（P1-P2）/gh1；由③式和①式可得ρg=（P2-P3）/h=（P1-P2）/h1则，h=（P2-P3）/（P1-P2）*h1，则实际液位=（P2-P3）/（P1-P2）*h1+h1+h2

3.程序编写

通过Quantum PLC的模拟量采集模版将3块压力表的DC4-20mA信号采集到PLC中，根据量程信息使用I_SCALE块将整数形式的数据转化为浮点型，根据液位计算公式编写程序，计算脱硫塔浆液密度和脱硫塔浆液液位，如下图所示：

4.结束语

经过改良测量方法和完善计算程序，为了使液位和密度数据更加精确和稳定，后又在脱硫塔另一侧安装3块Rosemount压力变送器，增加2个液位和2个密度数据，从而是控制精度更加精确和稳定，经过一段时间使用，对于工艺中对液位和密度的控制提高效率，同时提高了烧结烟气的脱硫效率。

参考文献

[1]李晓勇，李彦.差压法测量脱硫塔液位的设计研究.

作者简介

李文娟，女，助理工程师，河北钢铁集团承德分公司从事自动化工作.