在线钠表影响因素及处理方法
影响火电厂在线化学仪表准确性的原因分析及解决方法_1
影响火电厂在线化学仪表准确性的原因分析及解决方法发布时间：2021-06-16T02:36:55.818Z 来源：《河南电力》2020年10期作者：霍飞[导读] 因此分析化学仪表不准确的原因具有十分重要的意义，工作人员也需要在定期对设备进行维护以确保其安全运行。
（国电电力大同发电公司大同第二发电厂山西大同 037000）摘要：因为水汽的品质高低将直接影响到火电机组能否正常的运行，因此为了确保超临界大容量和高参数的机组能够安全持续工作，必须不断提高对水汽质量监测工作的重视程度。
在线化学仪表具有准确度高、实时性强等优点，因此逐渐取代了传统手工取样监测水质的方法。
但是现如今很多火电厂存在化学仪表准确度不高的严重问题，本文将探讨出现该问题的原因并分析解决方法。
关键词：火电厂；化学仪表；准确性；原因分析；解决方法引言：现如今我国许多火电厂内的热力设备都存在严重的积盐和腐蚀等问题，其根本原因是化学仪表准确性和水质检测工作质量较低，这使得我国火电厂的经济收益遭受了极大的损失。
因此分析化学仪表不准确的原因具有十分重要的意义，工作人员也需要在定期对设备进行维护以确保其安全运行。
一、火电厂在线化学仪表的构成和现状现如今国内火电厂最常见的在线化学仪表包括了磷表、氢电导率表、硅表和溶解氧表等等，其中被视为是水质质量检测中的核心在线化学仪表比较同意出现问题，如果能够确保核心仪表电导率表、PH表、溶解氧表和钠表的准确性，那么就能够有效的避免热力设备出现严重腐蚀等问题。
我国火电厂核心化学仪表设备普遍都具有准确率低和设备维修效果不理想的问题，即使火电厂为了提高准确性购进了进口仪表，但是该举措并没有使厂内化学仪表的平均准确度得到明显的提升。
二、影响火电厂在线化学仪表准确性的因素1.外界因素被视为核心的四种化学仪表都极易受到外界因素的影响，化学仪表所处环境的温度和湿度、维护工作人员的水平、冷却装置的冷却效果等等因素都会大大影响化学仪表的测量精度。
在线钠离子分析仪的使用维护
2.1 水样温度根据Polymetron9245钠离子分析仪的使用手册，要求水样温度5～45℃，经查阅相关文献，测量水温最佳温度是25±1℃。
某厂的除盐水装置设在厂房内，北方冬季有保暖措施，同时在环境温度偏低时，在整套装置的进水端增加提温措施，可以保证样品水温全年维持在25～29℃，而且钠离子分析仪对温度具有一定的补偿功能，因此水样温度可以满足仪表测量准确性的要求。
2.2 水样pH当水样的pH<10时，受的干扰，测量相对误差随着水样的pH 降低而成倍增大；当水样pH ≥10时，的影响减小，测量相对误差控制在5%以内；若水样pH 过大，也会造成测量数据异常偏大，甚至可能导致碱结晶在电极上。
因此，为保证在线钠表的测量准确性，必须采取有效的碱化措施，控制pH 在10.5～11即可满足测量要求。
Polymetron9245钠离子分析仪调节pH 的试剂为二异丙胺，利用其易挥发特性，在碱化瓶中形成碱性气氛，二异丙胺分子透过扩散管通过气泵打入测量系统中，调节水样的pH 。
该分析仪不能自动检测水样的pH ，不能自动调节气泵的流量，需要人为手工测定pH 和调节流量。
在运行过程中，气态的二异丙胺在扩散管中会发生结晶而堵塞管路，若长时间不清洗扩散管，会导致pH 偏低，因此需要每1～2个月对扩散管进行清洗或更换。
在日常维护中，还需定期检查整个碱化系统是否有泄漏以及碱化瓶的O 型圈是否完好等。
2.3 进样流速Polymetron9245钠离子分析仪的水样流速为5～30L/h ，压力0.2～6bar ，过低或过高均会导致分析数据结果异常偏大或偏小。
实际运行的最佳流速需要进行摸索确定。
生产处理量的波动以及再生投用后的运行，都会造成进样流速的不稳定，为了保证测量的准确性，需要在较大波动后对流速进行校准。
Polymetron9245在线钠离子分析仪没有流量计，通过长时间的经验摸索，打开钠表进水阀后，调节水样入口流量，以20秒左右0 引言在线分析仪表在炼油化工企业生产中对产品质量的把控具有重要意义，能够连续监测产品质量状态，为生产的及时调整提供决策依据。
影响在线化学仪表准确性的主要原因及解决措施
影响在线化学仪表准确性的主要原因及解决措施冀国龙;杜丽香;郝金花【摘要】简述了国内火电机组热力系统在线化学仪表配置情况。
针对目前在线化学仪表准确性低，可靠性差的现状，分析了造成在线化学仪表测量准确性差的主要原因，并提出了提高在线化学仪表准确性和可靠性的日常维护和管理建议，为化学监督的有效进行提供了保障。
%The configurations of on-line chemical instrument of the thermal power generating units were introduced. Aiming at low accuracy and poor reliability of on-line chemical instrument in power plant,the main reasons of low accuracy and poor reliability of on-line chemical instrument were analyzed and the corresponding treatment measures to decrease and eliminate the errors were proposed from the point of view of routine maintenance and management. It is beneficial to improving chemical supervision.【期刊名称】《山西电力》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P59-61)【关键词】火电机组;在线化学仪表;化学监督;仪表准确性;仪表维护【作者】冀国龙;杜丽香;郝金花【作者单位】国网山西省电力公司电力科学研究院，山西太原 030001;国网山西省电力公司电力科学研究院，山西太原 030001;河北兴泰发电有限责任公司，河北邢台 054800【正文语种】中文【中图分类】TQ056.1化学监督与技术诊断是保障火电厂安全经济运行的必要措施之一。
水汽系统在线化学仪表测量误差的分析及改进措施
水汽系统在线化学仪表测量误差的分析及改进措施摘要：讲述了我国发电厂中水汽系统在线化学仪表在测量过程中主要会出现的误差及其产生的原因，提出合理的改进措施来减少误差以提高电厂仪器的投入使用率、保证电厂的安全和经济效益。
关键词：在线化学仪表；测量误差；改进措施引言：随着经济的发展，人民生活水平的日益提高，国内对发电厂的需求也日益增大。
要想确保电厂安全运行，水汽系统的化学监督是必不可少的一个环节，而发电厂水汽化学监督中的重要手段之一就是在线化学仪表。
提高在线化学仪表的准确性，尽最大可能的减小测量误差成了水汽系统使用在线化学仪表的一大迫切需求。
只有让测量结果更准确，才能确保化学监督的准确性和可靠性，才能进而发现水汽品质上出现的问题，并及时加以改正，最终保证电厂的安全和经济效益。
1.在线化学仪表测量误差出现的来源分析电导仪（或称电导率仪）、酸度计（pH表）、钠表（钠度计）、溶氧表（DO 表）以及硅表等都属于常用的化学检测仪表，在国内，前四种表在电厂的水汽监督中较为常见，以下便是这些在线化学仪表测量误差产生的主要原因。
1.1在线电导率仪产生测量误差的来源分析影响在线电导率仪测量准确度的因素大致可以分为两个部分，一是纯水干扰因素，二是在线干扰因素。
纯水干扰因素主要有电极常数和温度补偿等；在线干扰因素主要有温度测量、二次仪表引用误差、电极异常、测量回路漏气等。
温度补偿会根据不同温度下测量出的电导率进行改变，而温度补偿方式的不同也会影响电导率仪测量的准确度。
上述因素在实际运用中，往往温度补偿附加误差是产生误差的主要因素，并且电极常数标定误差也会占据较大的比例。
然而目前在我国，大部分电厂还是采用氯化钾标准溶液进行离线检测，与上述的干扰因素脱离，所以电导率仪无法保证在线测量时的准确度。
1.2在线酸度计测量误差的来源分析水汽系统金属腐蚀会给电厂带来巨大的安全隐患和经济损失，要想减缓水汽系统金属腐蚀程度，必要的做法就是连续准确的测量水汽的酸碱度并及时调节。
工业在线钠表作用安全操作及保养规程
工业在线钠表作用安全操作及保养规程1. 前言工业在线钠表是工业生产中常用的一种仪器，其主要作用是测量工业生产中的钠离子浓度。
在使用工业在线钠表时，需要严格遵守相关的安全操作规范和保养规程，以确保操作人员的安全和钠表的正常使用。
本文档将详细介绍关于工业在线钠表的作用、安全操作规范和保养规程，供广大操作人员参考。
2. 工业在线钠表的作用工业在线钠表是一种常用的离子分析仪器，其主要作用是在工业生产过程中测量水中钠离子的浓度。
工业生产中，钠离子的浓度对于产品的质量和生产效率有着重要的影响，因此需要对其浓度进行实时监测和控制。
工业在线钠表通过电极原理进行测量，其测量结果精度高，响应速度快，且可以进行实时监测。
因此，在工业生产中广泛应用，被视为保障生产品质和效率的重要工具。
3. 安全操作规范3.1 设备安装和环境要求在使用工业在线钠表之前，需要对设备进行安装和调试。
设备安装应按照制造商提供的安装说明进行，确保设备能够稳定运行。
在安装设备时，需要选择平稳、通风、干燥的场所，并保证空气中不含有浓度较高的化学物质，以确保采样取样的准确性。
3.2 操作要求在操作工业在线钠表时，需要遵守以下规范：1.操作人员需要戴好防护手套，防止因误操作导致的化学伤害。
2.操作人员需要使用经过校准的电极，准确测量钠离子的浓度。
3.操作人员需要严格按照制造商提供的操作说明进行操作，如需要更换电极、清洗接口等，应当关注操作说明中的操作细节。
4.操作过程中应注意防止机器受到振动、电磁干扰等干扰，影响采集的数据。
5.在操作过程中如果出现仪器报警或数据异常，应立即停止操作，并使用制造商提供的故障排除指南进行排错。
3.3 停机及保养在工业在线钠表的停机、保养时，需要遵守以下规范：1.在停机前，需要先停止样品供应，降低电极的压力，避免电极损坏。
2.停机时需要将钠表设备清理干净，并避免阳光直线直接照射到设备上，从而导致暴露漏电等问题。
3.定期进行设备检查、校准和维护，确保设备能够保持最佳的运行状态，避免因设备故障导致的重大事故。
纳表手册
纳表钠离子分析仪的故障分析3.1 有哪些因素影响钠的测量？（1）离子干扰问题a：钠电极对氢离子的响应比钠离子敏感，因此氢离子是主要的干扰离子。
一般采用提高被测溶液pH值，即将被测溶液进行碱化，使其pH值≥10.目前应用较广的方法是碱化试剂的气化混合法和使用硅橡胶关的气透加碱法两种。
使用碱性试剂有二异丙胺、乙胺，二甲胺以及分析纯氨水等。
在测量流程中，参比电极应装在钠电极之后，这样可避免干扰。
b：对于一般钠电极，K+的应先较大，其干扰主要来自参比电极内充液的渗漏，为了减少K+对钠测量的干扰，在静、动态测定是，采用内充液为0.1mol/L 的甘汞电极，也可选用pH复合电极作为参比电极，并将其装在钠电极的下游。
使参比电极渗漏的K+不经过测量电极就被样水带走，减少测量干扰。
（2）污染问题造成污染的因素：a：标准溶液的污染，主要是用普通钠玻璃器皿存放标准液，或存放标准溶液的塑料容器不清洁，不密封。
因为玻璃中含有钠，存放标准溶液时，玻璃中的部分钠离子会溶解于标准溶液中而造成误差。
不清洁或不密封的塑料容器会给标准溶液带来交叉污染。
因此必须用清洁的，用高纯水冲洗干净的，密封良好的塑料容器存放标准溶液。
b:被测溶液对电极的污染：这是常见污染问题，被测溶液经过碱化后，溶液中的铁离子转化成氢氧化铁沉淀吸附与测量电极的敏感膜表面和电极杯中，形成一层褐红色的铁垢，使电极响应速度降低甚至无法响应。
两外被测溶液中的一些其他杂质或油污也使测量电极的敏感膜受到污染，这种情况在机组启动时尤为突出。
解决的方法是加装铁过滤器c:被测溶液温度低于20℃时，电极的响应速度迟缓。
因此被测溶液温度一般控制在20℃～40℃。
若能控制在三十度则最佳。
d:钠电极的清晰周期可视被测水样情况而定，水质电导率<0.2us/cm时，4～6个小时清洗一次，水质电导率>0.2us/cm时，1～3个月清洗一次。
3.2 怎样清洗钠电极？（1）关闭仪表电源，小心拆下钠电极。
swan在线化学仪表的故障分析和维护
在线化学仪表的故障分析和维护一SWAN钠表故障现象：测量结果偏差大，忽高忽低，数据漂移。
原因分析：1，水样流速和温度问题：有可能就是由于机组的波动或者取样系统水样流速、温度不稳定造成的，这时候，应该注意检查取样系统的水样流速和水样的冷却系统。
2，干扰和污染问题问题：（1）由于氢离子的活性比钠离子高，因此钠电极对氢离子的响应比钠离子敏感，在测量水样中氢离子是主要的干扰离子。
（2）被测溶液对电极的污染：被测溶液经碱化后，溶液中的铁离子等其他离子转化为沉淀吸附于测量电极的敏感膜表面和电极杯中，形成一层垢，使电极老化，电极得响应速度降低甚至无法响应。
4，校准问题：（1）测量电极是否到了使用年限，有可能老化。
（2）参比电极是否老化。
（3）所需标准溶液的污染，存放标准溶液的塑料容器是否清洁、是否密封，或者在使用过程中标准液瓶是否发生了交叉污染等等。
故障可能产生的后果：会使测量数据不准，导致运行人员误判断，使水质化学监督失去作用，有可能导致水质进一步恶化。
处理方法：1，及时调整流量，恒位器中水样在刻度线上，应调整相关阀门，尽量使得水样流速基本恒定在100ml/min.，及时查看恒温装置，注意冷却水的流量的温度，最好使被测水样温度温度稳定在在20～40℃比较合适，若能控制在30℃则最佳。
2，检查仪表的各种接线，尤其是屏蔽接线，逐个检查紧固。
3，（1）一般采用提高被测溶液ｐＨ值的方法来屏蔽氢离子对钠电极的影响，即将被测溶液进行碱化，具体方法是加入二异丙胺，使被测水样的ｐＨ值≥10，即认为基本可以消除氢离子对钠电极的影响。
（2）在被测量水样前加装小型混合离子过滤器，同时定期对电极进行活化处理，并对电极杯经常用中性洗涤剂进行清洗，若沉积物较多，更换反应管。
4，（1）测量电极（钠玻璃电极）老化，应用蘸有四氯化碳或洒精的棉球擦净后，用清水冲洗干净，或者用纸巾擦去电极上的沉积物，然后把电极插入SWAN钠表专用活化液中活化2分钟，最后用无硅水彻底冲洗电极，一定要冲洗干净，注意不能让钠玻璃电极玻璃球干燥。
在线钠表日常操作与注意事项
在线钠表日常操作与注意事项仪表的停运和启动方法下面的步骤是针对被测水样断流一天以上所必须进行的操作。
这样就避免了在仪表内部产生腐蚀性试剂蒸汽的可能性。
关机危险：在取下试剂瓶之前首先关闭空气泵，否则取下试剂瓶时空气泵会向外溅出腐蚀性的的试剂。
操作时请佩戴手套和防护眼镜，以防系统内的试剂对操作者造成伤害。
▲进入空气泵设定菜单,压 setup 键。
压 cal / test 键选择菜单项，直至 TEST 符号出现在屏幕上方。
压 enter 键进入检测菜单，用▲ / ▼键上、下滚动，直至 AIr 符号显示在屏幕上。
压 enter 键。
用 cal / test 键选择 On/Off 选项,启动或关闭空气泵注：空气泵关闭后，空气泵运行时嗒嗒的声音将停止。
压 enter 键接受该操作并返回测试子菜单。
压 screen 键返回测量模式。
1. 切断进入仪表的水样，参见第四章，流量调节章节。
2. 切断仪表电源，参见第二章仪表接线章节部分。
3. 排净流通池内的水样。
4. 取下试剂瓶，并存放在通风良好的地方，比如实验室的通风橱。
5. 从流通池上方小心取出钠电极和参比电极，并通过它们的电极线缆将其悬挂起来。
6. 从参比电极包装盒中取出黑色的电极保护胶套，将其套在参比电极的底部，以防参比电极填充液变干。
启动1. 如果水样断流几天，请更换新的扩散管。
扩散管长时间暴露在试剂中将会变脆。
如果不清楚试剂已经使用多久，请更换新的试剂，并在维护记录表上做好记录。
重新将新试剂安装到仪表上。
2. 活化钠电极，用去离子水冲液钠电极，小心将钠电极安装到仪表。
参见第二章，新钠电极的活化与安装章节部分。
3. 打开仪表的入口阀门，使水样进入仪表。
如果需要，调节压力调节阀，使水样流速保持在 40 mL/min（使用氨应用包和 DIPA 应用包）或 25 mL/min（使用高酸度应用包测量阳床出水）。
4. 从参比电极上取下黑色的电极保护胶套。
重新将能电极安装至仪表上。
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在线钠表影响因素及处理方法
1 基本原理与组成
1.1 样品处理（碱化）系统
钠表特有的，就是对被测水样进行加碱处理，将被测水样的pH 值增至10.0以上。
1.2 测量室
钠指示电极、参比电极、温度补偿电极和流通池组成。
由此将钠离子浓度信号转换为电压信号。
1.3 信号处理及显示系统
高阻放大、温度补偿、报警等电路、控制面板及显示器等组成，其主要功能是对钠离子浓度测量产生的信号进行处理，最终显示钠离子浓度计。
2 样品处理系统
钠离子表的样品处理系统主要是对被测样品的pH 值进行调整（SW AN 公司要求10左右）。
水样的碱化是为了减少氢离子对测量的影响。
同时，碱化充分的水样的电导率大大增加，从而减少了纯水中电位测量中的静电干扰问题。
应定期检查碱化后的水样的pH ，避免碱化剂量不够造成的误差。
2.1 碱化(扩散)原理
利用扩散管的微孔和管内外溶液的碱浓度差异，使
管内的样品pH 值得以提高。
常用碱化液：
二乙胺﹑二乙丙胺﹑基准级纯氨水等。
SW AN 公司
采用的二异丙胺，NH4+ + OH - = NH 3·H 2O ，样水pH 提高，铵离子和氢离子减少。
3常见故障及处理方法
3.1 扩散管破裂 表面现象：扩散瓶溢满。
产生原因：扩散管破裂致使水样进入扩散瓶。
处理方法：更换扩散管(同时换新碱化液)。
3.2 低浓度测量误差大
产生原因：待测样品pH 值过低，示值受氢离子干扰，
a 样品流速过高
b 扩散管失效（或长度不够）
c 碱化液浓度低
处理方法：
a 降低样品流速；
b 更换扩散管（或增加长度）；
c 提高碱化液浓度。
3.3 指示电极老化
表面现象：响应速度明显变慢，校准（标定）时间大大超过5min （甚至无法进行标定；响
应速度明显变慢。
产生原因：电极老化。
处理方法：进行活化处理，只能用有效的酸性活化液，手工和自动两种方式。
SW AN建议钠表每周做一次活化，以确保仪表工作正常。
3.4 电极测量示值不稳定
产生原因：水样碱化不够，碱化扩散管老化或长度不够，至使水样pH值偏低，测量受水样中氢离子干扰影响；碱化液浓度偏低。
处理方法：更新碱化扩散管；增加碱化液浓度。
3.5 电极测量示值不稳定
产生原因：仪表测量时流量不稳定或过大。
处理方法：调整仪表测量时流量（宜控制在
20mL/min∽25/min）
3.6 电极测量示值不稳定
产生原因：水样接地不良或开路低浓度测量
时，受电信号干扰。
处理方法：检查并恢复水样的良好接地。
4 钠表使用注意事项
4.1影响pH测量的一些因素同样影响Na的测量，例如静电荷（流动电位，取决于取样流速）、
参比电极液接电位（取决于取样压力）、接地情况等。
4.2一部分钠电极在测量ppb数量级的钠时选择性不够，造成测量高浓度时准确，测量低浓
度时误差增大。
4.3钠离子的活度系数随水的总离子强度的变化而变化，从而会造成测量误差。
因此应该保
持较低的离子强度或者保持恒定的离子强度。
要求碱化剂的加入量保持恒定。
4.4钠电极对钾离子和铵离子也有一定的响应，钾离子和铵离子会对钠测量产生一定干扰。
应将参比电极安在玻璃电极的下游；测量小于1μg/L的钠时，应增加碱化剂的量，抑制氨的电离。
4.5仪器输出应与接地和电极输入隔绝，以防止地回路干扰；
4.6水样中断后，如果不及时切断碱化剂，会损坏玻璃电极。
停机时尤其应该注意！！
4.7钠表采用Na标准溶液进行标定。
标准液配制过程使用无钠水，用高浓度标准液配制低
浓度标定工作液所使用的纯水必须确保是无钠水。
注意标准溶液的可溯源性、正确性和有效期限。
测量溶液的钠建议采用塑料瓶取样。
4.8两点法校正时，注意电极响应时间问题。
特别是自动校正的仪表，应待电极电位基本稳
定后，再按“确认”键，以保证电极电位达到稳定值。
必要时对电极进行恢复处理。
4.9在线测量与静态测量的区别静态测量钠，由于电极响应时间要求稳定一定的时间，参比
电极中渗出的钾离子干扰、空气中杂质的影响以及玻璃电极在高pH的溶解等干扰，对于μg/L数量级的测量准确性很差。
在线钠表克服了上述干扰，因此对于μg/L数量级钠的测量应使用在线钠表。
仪表班整理
2015.01.17。