CN216361791U - 阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备 - Google Patents

Abstract

上述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备包括：水样接口阀、原水流通池、第一测量电极、阳离子交换柱、离子交换水流通池、第二测量电极及电导率仪。电导率仪可同步检测原水样及阳离子交换柱出水的电导率，通过对比原水样电导率与阳离子交换柱出水电导率，能够确定阳离子交换柱内阳离子交换树脂状态，从而确定阳离子时效树脂失效特性曲线。上述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备可以测量不同水样对同种阳离子交换树脂的失效特性曲线，或者相同水样对不同阳离子交换树脂的失效特性曲线，以满足实际生产中的监测需求。

Description

阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，具体涉及一种阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备。

背景技术

水汽品质对于发电厂有重要意义，如果水汽中有易于沉积的杂质，发电机组运行过程中可能发生结垢现象，极易在热负荷高的部位结垢，降低发电机组的热效率。水汽中的杂质还可能引起金属腐蚀，发电机组设备腐蚀不仅会缩短设备本身寿命，腐蚀产物还会进一步增加水汽中的杂质，加速结垢，进一步加剧腐蚀，形成恶性循环，严重影响发电机组的安全和经济运行。

由于发电机组对于水汽品质的要求越来越高，能否准确的判断机组水汽品质则成为发电机组能否安全、稳定、经济运行的一个至关重要的因素。氢电导率是表征电厂水汽纯度及侵蚀性的重要指标，氢电导率能够排除阳离子，如铵离子等，对电导率的影响，体现真实的机组中水汽的质量。而在实际运行中，阳离子交换树脂失效会导致测得氢电导率误差较大，不能反映水汽质量。为了避免由于阳离子交换树脂失效导致测量误差大的问题，通常采用变色树脂填充阳离子交换柱，或者采用精处理高速混床用阳离子交换树脂填充阳离子交换柱。采用变色树脂填充的阳离子交换柱可通过肉眼观察树脂颜色变化的方式确定失效点进行树脂更换或再生。采用精处理高速混床用阳离子交换树脂填充的阳离子交换柱则通过定期更换树脂来保证测量准确性。

此两种方法均有较大的局限性，采用变色树脂填充阳离子交换柱受到人员技术经验等主观影响较大；而精处理高速混床用阳离子交换树脂的更换太过频繁会造成经济损失，更换周期过长则会影响氢电导率的测量，难以确定合适的更换周期。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种便于确定阳离子交换树脂失效点的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备。

本实用新型提供了一种阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，包括：

水样接口阀，用于连接水样；

原水流通池，所述原水流通池的进水口与所述水样接口阀连接；

第一测量电极，所述第一测量电极放置于所述原水流通池中；

阳离子交换柱，所述阳离子交换柱的进水口与所述水样接口阀连接，用于对所述水样进行离子交换处理；

离子交换水流通池，所述离子交换水流通池的进水口与所述阳离子交换柱的出水口连接；

第二测量电极，所述第二测量电极放置于所述离子交换水流通池中；

电导率仪，所述电导率仪分别与所述第一测量电极、所述第二测量电极连接，用于测量所述原水流通池及所述离子交换水流通池中水样的电导率。

在其中一些实施例中，所述原水流通池的出水口的高度大于所述原水流通池的进水口的高度。

在其中一些实施例中，所述阳离子交换柱的出水口的高度大于所述阳离子交换柱的进水口的高度。

在其中一些实施例中，所述离子交换水流通池的出水口的高度大于所述离子交换水流通池的进水口的高度。

在其中一些实施例中，所述阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备还包括：

第一流量计，所述第一流量计设置于所述水样接口阀及所述原水流通池进水口之间，用于测定进入所述原水流通池的水样流量。

在其中一些实施例中，所述第一流量计的量程为0～1000mL/min。

在其中一些实施例中，所述阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备还包括：

第二流量计，所第二流量计设置于所述水样接口阀及所述阳离子交换柱进水口之间，用于测定进入所述阳离子交换柱的水样流量。

在其中一些实施例中，所述第二流量计的量程为0～1000mL/min。

在其中一些实施例中，所述阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备还包括：

数据处理组件，所述数据处理组件与所述电导率仪连接，用于处理所述电导率仪采集的氢电导率数据。

在其中一些实施例中，所述阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备还包括：

减压阀，所述减压阀与所述水样接口阀连接，用于调整水样进水流量。

上述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备包括：水样接口阀、原水流通池、第一测量电极、阳离子交换柱、离子交换水流通池、第二测量电极及电导率仪。阳离子交换树脂填充于阳离子交换柱中，电导率仪可同步检测原水样及阳离子交换柱出水的电导率，通过对比原水样电导率与阳离子交换柱出水电导率，能够确定阳离子交换柱内阳离子交换树脂状态，从而确定阳离子时效树脂失效特性曲线。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的阳离子交换树脂失效特性测定曲线测定设备示意图。

附图标记：10、阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备；110、水样接口阀；121、原水流通池；131、第一测量电极；140、阳离子交换柱；122、离子交换水流通池；132、第二测量电极；150、电导率仪；161、第一流量计；162、第二流量计；170、数据处理组件；180、减压阀。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参阅图1，一实施方式提供了一种阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备10，包括：水样接口阀110、原水流通池121、第一测量电极131、阳离子交换柱140、离子交换水流通池122、第二测量电极132及电导率仪150。

水样接口阀110用于连接水样。原水流通池121，原水流通池121的进水口与水样接口阀110连接。第一测量电极131放置于原水流通池121中。阳离子交换柱140的进水口与水样接口阀110连接，用于对水样进行离子交换处理。离子交换水流通池122的进水口与阳离子交换柱140的出水口连接。第二测量电极132放置于离子交换水流通池122中。电导率仪150分别与第一测量电极131、第二测量电极132连接，用于测量原水流通池121及离子交换水流通池122中水样的电导率。

上述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备10包括：水样接口阀110、原水流通池121、第一测量电极131、阳离子交换柱140、离子交换水流通池122、第二测量电极132及电导率仪150。电导率仪150可同步检测原水样及阳离子交换柱出水的电导率，通过对比原水样电导率与阳离子交换柱出水电导率，能够确定阳离子交换柱140内阳离子交换树脂状态，从而确定阳离子时效树脂失效特性曲线。上述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备10可以测量不同水样对同种阳离子交换树脂的失效特性曲线，或者相同水样对不同阳离子交换树脂的失效特性曲线，以满足实际生产中的监测需求。

在其中一些实施例中，水样接口阀110采用针型阀。

在其中一些实施例中，电导率仪150的测量范围为0.01～1000μS/cm，且电导率仪150包括至少两个独立的测量通道，用于分别测量原水流通池121及离子交换水流通池122中水样的电导率。

在其中一些实施例中，第一测量电极131与原水流通池121的尺寸匹配，原水流通池121顶部开口具有与第一测量电极131的连接部匹配的螺纹。

在其中一些实施例中，第二测量电极132与离子交换水流通池122的尺寸匹配，离子交换水流通池122顶部开口具有与第二测量电极132的连接部匹配的螺纹。

上述第一测量电极131与原水流通池121通过匹配的螺纹连接，第二测量电极132与离子交换水流通池122通过匹配的螺纹连接，能够减少空气对电导率测量的影响。

在本实施方式中，阳离子交换柱140采用内径为5cm、外径为5.5cm、长度为60cm的石英玻璃管，石英玻璃管内填充有阳离子交换树脂。可以理解，在其他实施方式中，阳离子交换柱140不限于该型号的石英玻璃管，可根据实际的监测需求选择。

在其中一些实施例中，原水流通池121的出水口的高度大于原水流通池121的进水口的高度。采用这种下进上出的方式能够更好的排出水样中的空气，避免产生气泡附着在第一测量电极131表面，避免空气中杂离子对测量结果的影响。

在其中一些实施例中，阳离子交换柱140的出水口的高度大于阳离子交换柱140的进水口的高度。采用这种下进上出的方式能够使水样与阳离子交换树脂充分接触。

在其中一些实施例中，离子交换水流通池122的出水口的高度大于离子交换水流通池122的进水口的高度。采用这种下进上出的方式能够更好的排出水样中的空气，避免产生气泡附着在第二测量电极132表面，避免空气中杂离子对测量结果的影响。

在其中一些实施例中，阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备10还包括第一流量计161。第一流量计161设置于水样接口阀110及原水流通池121进水口之间，用于测定进入原水流通池121的水样流量。在其中一些实施例中，第一流量计161的量程为0～1000mL/min。在其中一些实施例中，第一流量计161采用浮子流量计。

在其中一些实施例中，阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备10还包括第二流量计162。第二流量计162设置于水样接口阀110及阳离子交换柱140进水口之间，用于测定进入阳离子交换柱140的水样流量。在其中一些实施例中，第二流量计162的量程为0～1000mL/min。在其中一些实施例中，第二流量计162采用浮子流量计。

上述第一流量计161及第二流量计162用于测定水样流量，以便于调整流量至符合测量电极要求。若流量过低，设备管线中的痕量杂质会溶解在水中，可能会导致电导率测量不稳定；并且气泡容易附着在测量电极表面，从而改变电极常数，影响测量准确性。若流量过高，水流会对测量电极产生冲击压力而造成“气穴效应”，不仅会造成读数的极大变化而且会损伤测量电极。在其中一些实施例中，第一流量计161及第二流量计162控制流量为150mL/min～300mL/min。

在其中一些实施例中，阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备10还包括数据处理组件170。数据处理组件170与电导率仪150连接，用于处理电导率仪150采集的氢电导率数据。在其中一些实施例中，数据处理组件170能够处理、存储电导率数据及实时绘制失效特性曲线。

在其中一些实施例中，数据处理组件170可存储测得的失效特性曲线。通过电导率与失效特性曲线比对可有效判断阳离子交换柱140中的阳离子交换树脂是否失效。

在其中一些实施例中，阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备10还包括减压阀180。减压阀180与水样接口阀110连接，用于调整水样进水流量。水样接口阀110流出的水样流量过大时，通过调节减压阀180分流排出部分水样，以保证进水流量符合设备要求。

在其中一些实施例中，减压阀180采用针型阀。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，便于具体和详细地理解本实用新型的技术方案，但并不能因此而理解为对实用新型专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。应当理解，本领域技术人员在本实用新型提供的技术方案的基础上，通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案，均在本实用新型所述附权利要求的保护范围内。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，包括：

水样接口阀，用于连接水样；

原水流通池，所述原水流通池的进水口与所述水样接口阀连接；

第一测量电极，所述第一测量电极放置于所述原水流通池中；

阳离子交换柱，所述阳离子交换柱的进水口与所述水样接口阀连接，用于对所述水样进行离子交换处理；

离子交换水流通池，所述离子交换水流通池的进水口与所述阳离子交换柱的出水口连接；

第二测量电极，所述第二测量电极放置于所述离子交换水流通池中；

电导率仪，所述电导率仪分别与所述第一测量电极、所述第二测量电极连接，用于测量所述原水流通池及所述离子交换水流通池中水样的电导率。

2.根据权利要求1所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，所述原水流通池的出水口的高度大于所述原水流通池的进水口的高度。

3.根据权利要求1所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，所述阳离子交换柱的出水口的高度大于所述阳离子交换柱的进水口的高度。

4.根据权利要求1所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，所述离子交换水流通池的出水口的高度大于所述离子交换水流通池的进水口的高度。

5.根据权利要求1所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，还包括：

第一流量计，所述第一流量计设置于所述水样接口阀及所述原水流通池进水口之间，用于测量进入所述原水流通池的水样流量。

6.根据权利要求5所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，所述第一流量计的量程为0～1000mL/min。

7.根据权利要求1所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，还包括：

第二流量计，所第二流量计设置于所述水样接口阀及所述阳离子交换柱进水口之间，用于测量进入所述阳离子交换柱的水样流量。

8.根据权利要求7所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，所述第二流量计的量程为0～1000mL/min。

9.根据权利要求1～8任一项所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，还包括：

数据处理组件，所述数据处理组件与所述电导率仪连接，用于处理所述电导率仪采集的氢电导率数据。

10.根据权利要求1～8任一项所述的阳离子交换树脂失效特性曲线测定设备，其特征在于，还包括：

减压阀，所述减压阀与所述水样接口阀连接，用于调整水样进水流量。

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