CN109725027A - 蒸汽分析系统的分析部分 - Google Patents

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卢卡斯·格拉夫
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Abstract

本发明涉及蒸汽分析系统的分析部分，一种用于分析来自水蒸汽的冷凝液的蒸汽分析系统的分析部分，包括用于导引冷凝液的采样流(22)，其中总电导率传感器(23)、阳离子交换器(25)和酸电导率传感器(26)以串联的形式连接到采样线(22)，其特征在于电位传感器(24)在采样流中布置在总电导率传感器(23)的下游且阳离子交换器(25)的上游。

Description

蒸汽分析系统的分析部分
技术领域
本发明涉及一种用于分析来自水蒸汽的冷凝液的蒸汽分析系统的分析部分，并涉及对应的蒸汽分析系统。
背景技术
蒸汽分析系统用于分析水蒸汽以及用于分析蒸汽系统中的水质。在这样做的时候，蒸汽样品被冷却，以及冷凝的部分作为样品液体被分析。
基于电导率，可以进行关于水的腐蚀性、杂质和条件作用(conditioning)的评价。在发电厂中，会确定多种类型的电导率。在电导率测量中，会获得总电导率和酸电导率之间的差异。总电导率是由离子、二氧化碳或碱化试剂引起的独立电导率之和且在冷却样品中直接测量。酸电导率是在强酸性阳离子交换器的连续流下游处测得的水电导率，且因此在阳离子交换器的采样流下游中测得。在该阳离子交换器中，来自碱化试剂的离子被中和了，且杂质中的盐被转化成它们的共轭酸。
总电导率是水纯度的度量。总电导率的突然上升经常是热交换器或离子交换树脂泄漏(气体进入)或破裂的指示。它还反映了添加物和添加的碱性物质的量。酸电导率使得阳离子交换器中最小的杂质变得可见，因为这些杂质在交换器中转化成引起大幅度升高电导率的酸。
除了电导率，pH值是水/蒸汽循环中一个重要的测量值。通过添加碱，能够对其进行最佳调整从而建立保护层且最小化腐蚀。
pH传感器是电位传感器且在传感器头部产生电压。去矿物质水的冷凝液具有非常低的电导率，其会导致电位传感器在冷凝液中不能正常工作。为了能够执行电位测量，必须频繁向冷凝液中加盐。这通过添加氯化钾(KCl)溶液或借助盐环的方式完成，其会根据冷凝液的饱和度连续释放离子。这增加了此类pH测量下游的样品电导率。pH值因此通常在独立的采样流中并行于电导率进行测量。多个采样流的使用意味着需要更多的样品流体。此外，需要更多的能量去冷却蒸汽，以便提供足够量的样品流体。
发明内容
本发明的目标是提供一种蒸汽分析系统的分析部分以及一种相应的蒸汽分析系统，其需要更少的样品流体并且因此需要更少的能量用于冷却样品。
所述目标通过本发明的主题而实现。本发明的主题是一种用于分析来自水蒸汽的冷凝液的蒸汽分析系统的分析部分，包括用于导引冷凝液的采样流，其中总电导率传感器、阳离子交换器和酸电导率传感器以串联的方式连接到采样线，其特征在于电位传感器在采样流中布置在总电导率传感器的下游且阳离子交换器的上游
已经证明，通过将电位传感器置于采样流中阳离子传感器的上游，所述酸电导率传感器几乎不被影响。
根据一个有利的发展，电位传感器是pH传感器、氧化还原传感器或ISE传感器
所述目的还通过包含根据本发明的分析部分的蒸汽分析系统而实现。
附图说明
本发明基于如下的附图更详细地进行解释。所示出的是：
图1：根据现有技术的蒸汽分析系统的分析部分的示意图，
图2：根据本发明的蒸汽分析系统的分析部分的示意图，以及
图3：蒸汽分析系统的示意图。
具体实施方式
图1示出了根据现有技术的蒸汽分析系统的分析部分的示意图。总采样流22由蒸汽分析系统驱动且包含待分析的冷凝液。总电导率传感器23(即用于测量总电导率的电导率传感器)、阳离子交换器25和酸电导率传感器26(即通过阳离子交换器的下游的测量只检测由从阳离子交换器流出的共轭酸导致的导电性的电导率传感器)在流动方向上串联到第一部分采样流22.1。样品在酸电导率传感器26的下游被排出。电位传感器24连接到第二部分采样流22.2。采样流由此围绕电位传感器24流动，以及测得基于pH值的电压。同时，通过在传感器头添加溶解的盐来保证离子流。所述盐可能已经作为基质包含在传感器内或可能已经从外部供给。在电位传感器的流动方向下游，带有额外包含的离子的样品被排出。字母QIR代表技术术语“质量指示登记(quality-indicated registration)”。
图2示出了根据本发明的蒸汽分析系统的分析部分的示意图。单一采样流22.3从总采样流22分叉出来。总电导率传感器23和电位传感器24、阳离子交换器25，以及酸电导率传感器26在流动方向上按这个顺序连接到单一采样流22.3。电位传感器24设计为pH传感器。
因此，在单一采样流22.3中的冷凝液的总电导率首先被测得，以及pH后续随后被测得。由电位传感器24引起的冷凝液的污染随后在阳离子交换器25中被净化。通过酸电导率传感器26在阳离子交换器25的下游测得酸电导率。
图3示出了蒸汽分析系统1的示意图。蒸汽分析系统1用于分析从水蒸气中获得的冷凝液的质量。在这么做时，水蒸汽6的样品经由截流阀11被引入蒸汽分析系统1的蒸汽疏水器2。蒸汽疏水器2分离冷凝液10，其经由减压阀17和温度保护阀12被引导进分析部分14。温度保护阀12在减压阀17的减压之后起到对冷凝液10的安全截流的作用。在分析部分14中，测得冷凝液10的前述参数。这些参数是通过总电导率传感器23测得的总电导率、由电位传感器24测得的pH值以及由酸电导率传感器26测得的酸电导率。这些参数是通过与图2相对应的分析部分测得的。在这个过程中，必须为采样流提供冷凝液和冷却。
在冷凝液10被引导进分析部分14之后，冷凝液10流经确定总电导率的总电导率传感器23。在流动方向上，冷凝液10在总电导率传感器23的下游流经确定pH值的电位传感器24。在电位传感器24的下游，冷凝液10被引导进设计为阳离子交换器25的离子交换器25。阳离子交换器25将阴离子杂质和碱化试剂转化成共轭酸形式。诸如盐的杂质由此形成比盐具有大幅度更高电导率的酸且作为酸电导率被测得。另一方面，诸如氨的碱化试剂被中和。酸电导率因此提供关于杂质水平的信息。
在阳离子传感器25的下游，冷凝液10输送回多参数分析部分14，在这里它被引导到酸电导率传感器26。所述酸电导率传感器26确定酸电导率。在酸电导率传感器26的下游，冷凝液10从分析部分14排出。
参考标记列表
1 蒸汽分析系统
2 蒸汽疏水器
3 内管
4 外管
5 冷却液
6 水蒸汽
10 冷凝液
11 截流阀11
12 温度保护阀
14 分析部分
17 减压阀
22 总采样流
22.1 第一部分采样流
22.2 第二部分采样流
22.3 单一采样流
23 总电导率传感器
24 电位传感器
25 阳离子交换器
26 酸电导率传感器

Claims (3)

1.一种用于分析来自水蒸汽的冷凝液的蒸汽分析系统的分析部分，包括：
用于导引所述冷凝液的采样流(22)，其中总电导率传感器(23)、阳离子交换器(25)和酸电导率传感器(26)以串联的形式连接到所述采样线(22)，
其特征在于：
电位传感器(24)在所述采样流中布置在所述总电导率传感器(23)的下游且所述阳离子交换器(25)的上游。
2.根据权利要求1所述的分析部分，其中，所述电位传感器(24)是pH传感器、氧化还原传感器或ISE传感器。
3.蒸汽分析系统，所述蒸汽分析系统根据权利要求1所述，所述蒸汽分析系统包括根据权利要求1所述的分析部分。
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EP1873361A1 (de) * 2006-06-28 2008-01-02 Siemens Aktiengesellschaft Messvorrichtung für Reinheitsmessungen eines Medienkreislaufs eines Kraftwerks und Verfahren zum Betreiben der Messvorrichtung

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