專利名稱：一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于熱工參數(shù)測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種火電廠濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法。
背景技術(shù)：
吸收塔液位是濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的重要運行參數(shù)，吸收塔液位控制關(guān)系到脫硫系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行。液位過高造成吸收塔漿液溢流，液位過低會降低脫硫效率；要控制合理的吸收塔液位，掌握吸收塔內(nèi)漿液狀態(tài)、正確測量漿液液位，同時防止虛假液位(泡沫)的產(chǎn)生是解決問題的關(guān)鍵。對于噴淋塔結(jié)構(gòu)的吸收塔，在運行中漿液池含有氣相，氣相區(qū)含有漿液，目前一般采用的方法是間接測量法，即測量出吸收塔底部漿液的密度及壓力，根據(jù)液體壓強公式換算得出吸收塔液位。但此方法存在弊端，因為在吸收塔內(nèi)漿液頂部由于氧化空氣的存在，介質(zhì)為固、液、氣三相，而測量所用的密度計安裝在吸收塔底部，所測為成品漿液(介質(zhì)為固液兩相)的密度，其示值要遠遠大于上部三相介質(zhì)的密度。因此吸收塔運行時采用壓強公式計算出的液位測量值要遠低于實際值。在吸收塔內(nèi)起泡(即漿液中汽相介質(zhì)劇烈增加) 時，因壓力變送器測量位置在起泡位置之下，其測量的壓力無變化，運行人員不能及時根據(jù)液位波動調(diào)整運行工況，從而導(dǎo)致測量與控制誤差，溢流嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法。一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法，按照如下步驟進行(1)利用帶輔助光源的低照度工業(yè)攝像機采集吸收塔內(nèi)泡沫變化情況；(2)采用圖像處理方法得到漿液泡沫層信息，在吸收塔內(nèi)壁上加裝一附帶水沖洗的標(biāo)尺，標(biāo)尺上標(biāo)注幾個整數(shù)刻度值，用于圖像處理中變形圖像的恢復(fù)，以準(zhǔn)確得到泡沫層信息，并降低對攝像頭安裝精度要求；(3)在吸收塔外不同標(biāo)高處加裝漿液壓力測點，采用分段擬合計算得到塔內(nèi)漿液密度分布；(4)將步驟⑵得到的漿液泡沫層信息與步驟(3)得到的多壓力測點信息進行數(shù)據(jù)融合，得到更準(zhǔn)確的漿液液位及泡沫層厚度的測量結(jié)果。所述分段擬合計算的公式為
權(quán)利要求
1.一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法，其特征在于，按照如下步驟進行(1)利用帶輔助光源的低照度工業(yè)攝像機采集吸收塔內(nèi)泡沫的變化情況；(2)采用圖像處理方法得到漿液泡沫層信息，在吸收塔內(nèi)壁上加裝一附帶水沖洗的標(biāo)尺，標(biāo)尺上標(biāo)注幾個整數(shù)刻度值，用于圖像處理中變形圖像的恢復(fù)，以準(zhǔn)確得到泡沫層信息，并降低對攝像頭安裝精度要求；(3)在吸收塔外不同標(biāo)高處加裝漿液壓力測點，采用分段擬合計算得到塔內(nèi)漿液密度分布；(4)將步驟(2)得到的漿液泡沫層信息與步驟(3)得到的多壓力測點信息進行數(shù)據(jù)融合，得到更準(zhǔn)確的漿液液位及泡沫層厚度的測量結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法，其特征在于，所述分段擬合計算的公式為 其中，Ph、Pi分別壓力變送器第i_l、i段測得的壓力值，P i為塔內(nèi)漿液密度，g為重力加速度，Hi為分段高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法，其特征在于，所述漿液泡沫層信息為經(jīng)圖像處理得到的泡沫層上沿與多壓力測點計算得到的漿液液位之差的變化情況。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)融合的過程為首先對多壓力測點信息進行融合，分段計算出吸收塔漿液密度分布， 對超出最高壓力測點的部分采用線性延展的方法處理，以得到漿液液位；然后與經(jīng)圖像處理得到的泡沫層上沿信息融合，以得到泡沫層厚度信息；融合中消泡劑添加時間間隔信息用于對泡沫層厚度信息輸出的檢驗，以提高可靠性。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于熱工參數(shù)測量技術(shù)領(lǐng)域的一種吸收塔漿液液位及泡沫層厚度測量方法。本發(fā)明首先在塔內(nèi)溢流孔上方安裝一帶輔助照明的攝像頭，經(jīng)圖像處理，以采集泡沫層信息；然后在吸收塔不同標(biāo)高處增加漿液壓力測點，以分段計算得到塔內(nèi)漿液密度分布；將以上多傳感器信息進行融合，以得到更準(zhǔn)確的漿液液位及泡沫層厚度的測量結(jié)果。本發(fā)明的方法可以解決吸收塔漿液液位測量不準(zhǔn)確及泡沫層厚度無法測量的問題，準(zhǔn)確監(jiān)控吸收塔內(nèi)泡沫情況及漿液液位，同時運行人員可以根據(jù)系統(tǒng)報警有依據(jù)有目的添加消泡劑，從而降低運行成本。
文檔編號G01B11/06GK102445251SQ20111028869
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者仝衛(wèi)國, 楊帆, 楊耀權(quán), 白康, 金秀章 申請人:華北電力大學(xué)(保定)