CN215953436U - 一种精确测量水质氢电导率的测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精确测量水质氢电导率的测量装置，所述装置包括设置在水样管入口处的第一阀门，在第一阀门下游管路上依次串接有过滤器、流量计、阴离子抑制器、脱碳器、电导率检测器，所述过滤器上游管路上还并联有标准液容器和第二阀门，所述阴离子抑制器上还并联有去离子水容器和第二泵，所述脱碳器上还并联有氢氧化钠溶液容器和第三泵。本发明通过将阴离子抑制器和脱碳器结合使用，设置合适的连接管路和配套供给阀门，解决了目前电厂水质测量氢电导率的过程中离子交换树脂柱本身特性带来的测量不准的技术问题和二氧化碳混入其中造成测量不准，除碳困难的技术问题。

Description

一种精确测量水质氢电导率的测量装置

技术领域

本实用新型涉及电力行业水(汽)系统水质氢电导率测量技术领域，具体涉及一种精确测量水质氢电导率的测量装置。

背景技术

发电厂热力系统中的水、冷凝水的氢电导率是一项重要参数，是衡量发电厂水汽质量的重要指标，目前电力行业测量水中的氢电导率的方法基本采用《DL/T 502.29—2006》的氢电导率测定标准，使用前置阳离子交换树脂柱来进行水汽中阳离子的置换。该方法在正常运行和更换树脂柱时都会引入二氧化碳，形成碳酸，增加氢电导率，同时如果离子交换树脂出现再生不彻底，再生冲洗不干净，树脂降解，树脂释放聚合物的情况，那么都将影响氢电导率的测量准确性。《DL/T 502.29—2006》标准中体术，当系统中含有二氧化碳时，二氧化碳对电导的影响很大，会增加电导率，会造成氢电导率的误判，使测量人员认为水中含有大量对机组腐蚀较大的阴离子，如氟离子、氯离子、硫酸根离子。故在测量水汽的电导率前，需要除去进入电导率检测器前的水中的二氧化碳，从而精确的测量水汽质量，为机组运行、化学控制提供重要依据。目前的现有技术中无法很好的解决前置阳离子交换树脂柱本身特性带来的再生不彻底、再生冲洗不干净、降解、释放聚合物的技术问题，也无法同时解决由于离子交换树脂柱更换带入的其他杂质影响测量准确性的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种精确测量水质氢电导率的测量装置，解决现有技术中离子交换树脂本身特性和更换带入其他杂质影响测量准确性的技术问题又可以同时解决测量时含有二氧化碳导致氢电导率不准的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种精确测量水质氢电导率的测量装置，包括水样管入口，在水样管入口下游处设有第一阀门，其特征在于：在所述第一阀门下游管路上依次串接有过滤器、流量计、阴离子抑制器、脱碳器、电导率检测器，所述过滤器上游管路上还并联有标准液容器和第二阀门，所述阴离子抑制器上还并联有去离子水容器和第二泵，所述脱碳器上还并联有氢氧化钠溶液容器和第三泵。

进一步的技术方案是，所述阴离子抑制器内部设有水样通道和工作液通道，水样通道两端分别设有第一水样入口和第一水样出口，工作液通道两端分别设有工作液入口和工作液出口，第一水样入口与流量计下游的管路连接，第一水样出口通过管路连接到脱碳器，工作液入口与去离子水容器用管路连接。

进一步的技术方案是，所述脱碳器上分别设有第二水样入口、第二水样出口、废液出口和氢氧化钠溶液入口，第二水样入口与第一水样出口通过管路连接，第二水样出口与电导率检测器管路连接，氢氧化钠溶液入口与氢氧化钠溶液容器管路连接。

进一步的技术方案是，所诉阴离子抑制器、脱碳器和电导率检测器的工作流量量程之间存在重叠的量程区间。

进一步的技术方案是，还包括控制器和显示器，控制器和显示器电连接，所述第一泵、第二泵、第三泵和电导率检测器分别与控制器电连接。

进一步的技术方案是，所述脱碳器为碳酸盐消除装置。

本实用新型的有益效果在于：

1、能够通过脱碳器实时脱碳，解决了现有技术中含有碳酸根离子影响测量氢电导率的技术问题，实现电导率检测器对电厂水质的实时在线连续测量。

2、不使用传统方法中的离子交换树脂，避免了离子交换树脂如再生不测地，再生冲洗不干净，树脂降解，树脂释放聚合物，更换树脂时带入CO₂等一系列问题。

附图说明

图1为本实用新型的装置示意图。

图中，1水样管入口，2第一阀门，3第二阀门，4第一泵，5标准液容器，6过滤器，7流量计，8阴离子抑制器，9第一水样入口，10第一水样出口，11工作液入口，12工作液出口，13脱碳器，14第二水样入口，15第二水样出口，16废液出口，17氢氧化钠溶液入口，18去离子水容器，19氢氧化钠溶液容器，20第二泵，21第三泵，22电导率检测器，23控制器，24显示器。

具体实施方式

为了更好理解本实用新型技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本实用新型做进一步的说明。

参见图1，一种精确测量水质氢电导率的测量装置，用于电力行业水(汽)系统水质的氢电导率的测量，包括设置在检测水样管入口1处的第一阀门2，第一阀门2用于调节检测水样的水流量；在第一阀门2下游的管路上连接有过滤器6，用于过滤水样中的大颗粒杂质；在过滤器6下游的管路上连接有流量计7，用于检测水样流量；流量计7下游设置有阴离子抑制器8，阴离子抑制器8内部设有水样通道和工作液通道，水样通道两端分别设有第一水样入口9，第一水样出口10，工作液通道两端分别设有工作液入口11和工作液出口12，流量计7下游的管路与阴离子抑制器8上的第一水样入口9连接，第一水样出口10通过管路连接到脱碳器13，工作液入口11与去离子水容器18用管路连接，工作液出口12则对空排放。脱碳器13上分别设有第二水样入口14，第二水样出口15，废液出口16和氢氧化钠溶液入口17，第一水样出口10通过管路连接到脱碳器13第二水样入口14，脱碳器13的第二水样出口15与电导率检测器22的检测入口管路连接；脱碳器13的氢氧化钠溶液入口17与氢氧化钠溶液容器19管路连接；脱碳器13的废液出口16直接对空排放。在过滤器6入口前还并联有标准液容器5，在标准液容器5与过滤器6之间的管路上设置第二阀门3。

具体的，在阴离子抑制器8的工作流量量程区间、脱碳器13的工作流量量程区间和电导率检测器22的工作流量量程区间这三者之间，存在部分量程区间是重叠的。

具体的，在标准液容器5与第二阀门3之间设有第一泵4，在去离子水容器18与工作液入口11之间设有第二泵20，在氢氧化钠溶液容器19与脱碳器13之间设有第三泵21。

具体的，该装置上还设有控制器23，控制器23上设置有显示器24和操控按钮。

具体的，第一泵4、第二泵20、第三泵21和电导率检测器22分别与控制器23电连接。

具体的，脱碳器13为赛默飞的CRD 180或CRD 200碳酸盐消除装置。

具体的，流量计7为浮子流量计，用于显示和调节流体的流量。

具体的，阴离子抑制器8为赛默飞的ASRS300。

下面将结合具体的实施例来说明本实用新型装置的测量方法，具体方法如下：在测量水样前，可以先对电导率检测器22进行校准，此时关闭第一阀门2，打开第二阀门3，第一泵4开始工作，标准液途经过滤器6和流量计7后被运输到阴离子抑制器8的第一水样入口9中，接着标准液再从第一水样出口10流出，随后流入第二水样入口14，最后从第二水样出口15流出后进入电导率检测器22，电导率检测器22将校准结果通讯到控制器23，由显示器24显示校准结果。整个校准期间，第二泵20和第三泵21处于停机状态，根据所使用的电导率检测器22的流量要求来观测流量计7数值，从而调节第二阀门3来调整标准液流量。

完成校准后，关闭第二阀门3，打开第一阀门2，水样途经过滤器6和流量计7后从第一水样入口9进入阴离子抑制器8，此时第二泵20开始工作，去离子水容器18中的去离子水通过工作液入口11进入到阴离子抑制器8中；去离子水在阴离子型控制器23的作用下电解产生氢离子和氢氧根离子，在阴离子抑制器8的离子选择透过性膜的作用下，氢离子与水样通道中的水样中的阳离子交换，即氢离子进入水样通道，待测水样中的杂质阳离子进入工作液通道，水样中的杂质阳离子通过工作液通道排到废液中从工作液出口12排出；待测水样中的碳酸根离子和其他阴离子得到保留，从第一水样出口10流到脱碳器13中。脱碳器13采用的是含硅有机涂料膜式脱碳器13，水样从第二水样入口14进入脱碳器13，在脱碳器13内部系统的压力下，以弱电解质存在的碳酸根可以选择性从膜透过，进入脱碳器13内部的溶解液通道，氢氧化钠溶液从氢氧化钠溶液入口17进入溶解液通道，离子态碳酸根与氢氧化钠溶液在溶解液通道中结合为碳酸钠，再随着氢氧化钠溶液从废液出口16排出；脱碳酸根后的水样从第二水样出口15排出后，流入电导率检测器22中，实现连续去除碳酸根离子测量氢电导率，监测水质中的阴离子含量的目的。

具体的，需要根据电导率检测器22的流量需求，来控制第一阀门2的开度，第二泵20和第三泵21的流速，以满足水样流量不会超过电导率检测器22的量程，以满足水样中的碳酸根离子在脱碳器13中能被氢氧化钠溶液充分溶解掉，以满足去离子水在阴离子抑制器8中能得到充分的电解，以满足水样在阴离子型控制器23中的阳离子能得到充分的置换。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种精确测量水质氢电导率的测量装置，包括水样管入口(1)，在水样管入口(1)下游处设有第一阀门(2)，其特征在于：在所述第一阀门(2)下游管路上依次串接有过滤器(6)、流量计(7)、阴离子抑制器(8)、脱碳器(13)、电导率检测器(22)，所述过滤器(6)上游管路上还并联有标准液容器(5)和第二阀门(3)，所述阴离子抑制器(8)上还并联有去离子水容器(18)和第二泵(20)，所述脱碳器(13)上还并联有氢氧化钠溶液容器(19)和第三泵(21)。

2.根据权利要求1所述的一种精确测量水质氢电导率的测量装置，其特征在于：所述阴离子抑制器(8)内部设有水样通道和工作液通道，水样通道两端分别设有第一水样入口(9)和第一水样出口(10)，工作液通道两端分别设有工作液入口(11)和工作液出口(12)，第一水样入口(9)与流量计(7)下游的管路连接，第一水样出口(10)通过管路连接到脱碳器(13)，工作液入口(11)与去离子水容器(18)用管路连接。

3.根据权利要求2所述的一种精确测量水质氢电导率的测量装置，其特征在于：所述脱碳器(13)上分别设有第二水样入口(14)、第二水样出口(15)、废液出口(16)和氢氧化钠溶液入口(17)，第二水样入口(14)与第一水样出口(10)通过管路连接，第二水样出口(15)与电导率检测器(22)管路连接，氢氧化钠溶液入口(17)与氢氧化钠溶液容器(19)管路连接。

4.根据权利要求3所述的一种精确测量水质氢电导率的测量装置，其特征在于：所诉阴离子抑制器(8)、脱碳器(13)和电导率检测器(22)的工作流量量程之间存在重叠的量程区间。

5.根据权利要求4所述的一种精确测量水质氢电导率的测量装置，其特征在于：还包括控制器(23)和显示器(24)，控制器(23)和显示器(24)电连接，第一泵(4)、第二泵(20)、第三泵(21)和电导率检测器(22)分别与控制器(23)电连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种精确测量水质氢电导率的测量装置，其特征在于：所述脱碳器(13)为碳酸盐消除装置。

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