发电厂在线化学仪表的维护和检验

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1、发电厂在线化学仪表维护和检验华中所张春雷2015.08目录一、引言二、流动纯水电导率的在线测量三、低电导率水pH值的在线测量四、溶解氧的测量五、华中所在线化学仪表检验工作开展概况六、在线化学仪表运行管理的几点建议一、引言超（超）临界条件下水的物理化学性质发生巨大变化，无机盐在超临界水中溶解度非常低，几乎全部析出。超（超）临界发电机组对循环化学控制和参数准确测量均提出了更高的要求。在线化学仪表的“三率”低，特别是准确率不高现象在国内各发电企业普遍存在。“双高现象”与此密切相关。本次会议前，我们收集了4个区域所上半年的化学监控动态检查的总结，共提出446个问题，其中化学仪表及冷却架

2、相关的技术问题超过80条，占比接近20%。发电厂常用于化水系统在线化学仪表有电导率仪、pH计、钠离子浓度、溶解氧浓度、硅酸根浓度、磷酸根浓度、联氨浓度、酸碱浓度计、溶解氢、ORP等十几类，前五种主要用于汽水品质检测。每台机组电导率仪、pH计在汽水品质检测仪表方面占比70%以上，是最基础最重要的在线化学仪表。超临界机组的溶解氧测量非常重要，今天主要介绍此三类仪表的测量特点。二、流动纯水电导率的在线测量2.1误差来源2.2温度补偿系数的选择和设定2.3氢电导率的重要性和交换柱引入的误差2.4测量电极的污染和电极常数的变化2.5电导率仪性能指标的要求2.1误差来源在线误差纯水影响频率

3、影响温度补偿二次表误差再生度交流量计裂纹换二次仪表电漏气柱极电极污染电极常数2.2温度补偿系数的选择和设定电导率的测量值应转换为25℃时的电导率，否则应控制测量水样的温度在25±0.2℃。DD=DD【1+β（t-25)】，β为温度补偿系数t25一般情况下，在0～50℃范围内，盐类溶液的β平均值在0.023/℃，酸类溶液的β平均值在0.016/℃，碱类溶液的β平均值在0.019/℃。不同的溶液一般具有不同的电导率系数，同一溶液的电导率系数一般也随温度的变化而变化。高纯水条件下，β一般在0.02至0.07/℃，随水的种类和温度的变化有区别。在线电导率仪表一般具有温度补偿功

4、能。需要说明的是：一般的温度补偿措施只是减少温度的影响，很难达到完全补偿NaCl盐溶液温度系数和温度的关系NaCl氢电导率温度系数和温度的关系电导率表应具有自动非线性温度补偿功能，将测量的电导率值补偿到25℃的电导率值。这种非线性温度补偿，不仅能补偿水的电离随温度的变化，还能补偿微量中性盐杂质离子的电离随温度的变要化。点电导率表的非线性补偿需要选择水的类型：酸性(适用于氢电导率测量）、碱性（加氨处理后给水、蒸汽的电导率）、中性盐非线性补偿（用于除盐水电导率测量）。2.3氢电导率的重要性和交换柱引入的误差●氢电导率测量是被测水样经过氢型阳离子交换树脂，去除了NH.OH的影响，将阳

5、离子（Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Fe3+,4Cu2+等）去除，水样中仅留下阴离子（如Cl-,F-，SO2-,4PO3-,NO-,HCO2-）和相应的氢离子。433●因此测量氢电导率可直接反映水中杂质阴离子的总量。假设某种离子占主导，则可以从氢电导率估算这种离子最大浓度。VGB和EPRI均将CC作为核心参数进行控制高温高压条件下钢铁的腐蚀与氯离子、氟离子等阴离子密切相关。氢电导率是最重要的水汽检测项目。除磷氢导的意义：对于汽包炉而言，测得炉水的氢电导率和磷酸根浓度，可以推算氯根等腐蚀性阴离子的浓度。通过对多个电厂的在线化学仪表检验发现，氢电导率测量用阳树脂交换柱质量会导致

6、的测量结果的较大误差（测量值高于真实值)，交换柱附加误差也是一项重要的缺陷。要求：树脂再生彻底，装填后赶尽气泡，避免树脂柱中产生再生度裂纹。检验方法：用标准树脂柱和标准电导池进行对照。2.4测量电极的污染和电极常数的变化电极常数J:电极常数是电导电极的两电极间距与两电极间溶液的截面积之比，也称电池常数。J=L/A式中：J—电极常数，cm-1L—电极间距离，cmA—cm2为了防止干扰，一般使用电极常数为0.01~0.1cm-1的电极测量纯水的电导率检验方法：现场检验发现：“对于电极常数不小有些电导率仪常期未于0.1的电极，采用对电极常数进行测试，标准溶液法或标准电电极常数偏差大，

7、建极法进行检验。对于议每12个月（6个月）电极常数小于0.1的对电极常数进行检验。电极，应采用标准电极法进行检验。”①空气中的二氧化碳在纯水中可以达到其它问题：1mg/L的平衡浓度，增加电导率约1μS/cm。应确保电导流通池和上游管路气体和取样管的影响的严密性。②频率越高，C1和C1’呈现的容抗越小，电导线电容的影响极表面的极化电阻效应越小，但同时分布电容C对于Rx的影响就越来越大，故高纯水0水中气体的影响适合较低的频率；而对于电导率较高的水应该使用较高的频率。不能串联测量③水样中含有溶解