化学在线仪表常见问题处理
浅谈在线化学仪表的常见问题及日常维护
浅谈在线化学仪表的常见问题及日常维护摘要：通过对某核电站在线化学仪表的使用状况调查，发现了目前维护难度较大的电导率表、在线pH表和溶解氧表等仪表的维护与校准工作中的问题及缺陷，并提出相应的日常维护建议，以期更好地确保电厂在线化学仪表的使用性能。
关键词：在线化学仪表；误差检验；电导率表；pH表1 引言电厂运行过程中在线化学仪表的正常运行是保证机组安全经济运行的关键。
电厂在线化学仪表的日常维护工作直接影响到机组安全、经济运行，因此对其维护管理工作要做好充分准备；而目前电厂在线仪表仪表维护与校准方面技术水平还有待提高，因此在一定程度上影响了机组安全运行。
本文通过对某核电站一期3台机组在役监测资料分析，发现了在线化学仪表维护管理中存在大量问题，现就上述问题进行分析，并提出相应的日常维护建议。
2 在线化学仪表的常见问题2.1 （氢）电导率表维护的问题分析（1）（氢）电导率表整机工作误差的情况。
在（氢）电导率表正常工作时，其内部会产生电子脉冲信号，而电子脉冲信号的产生是通过电容耦合进行的。
因此，在电子信号与介质的作用下，电容耦合也会产生一些误差。
（氢）电导率表在实际工作过程中，其内部会存在较大误差。
例如：（氢）电导率表内部的电容耦合就可能导致其误差变大。
因此，在使用过程中必须注意其外部维护和工作环境的影响。
（2）温度测量误差、温度补偿设置和电极常数设置的情况。
温度补偿设置是（氢）电导率表的维护中比较重要，它直接影响到仪表的测量精度和准确性。
（氢）电导率表在使用时，要根据被测液体的温度补偿，其值一般是实际测量值的1/10。
如果使用的是双金属片，则需要用铂丝作为电极，而铂丝本身有很大的电阻值，需要通过电流来进行测量，因此需要对电流进行校准。
另外，还要根据被测液体温度以及溶液的浓度进行调整，避免在测量过程中出现误差。
电极常数是（氢）电导率表比较重要的参数之一，如果使用过程中出现偏差则会导致仪表显示数值与实际数值不符，影响仪表检测准确性以及数据准确性。
在线化学仪表运行中存在的问题和解决措施
进一步规范化学仪表管理＿ Ｔ作 。 （ 三） 规 范新表 验收和备品备件 的采购和管理 严格按照验收导则要求 ， 把好仪表质量关 。参考仪表部件的使用寿 命 ，提前制定备品 、备件采 购计划 ，以保证故障或老化电极和其他消耗 品的及时更新和供应 ， 保证仪表 的正常投运。保证化学仪表备品备件 的 费用 ， 保证化学仪表备件充 足，化学仪表人 员按照化学仪表备件 的使用 说明定期更换老化 的电极 、 泵管等 ，保证仪表的准确度。
得越来越重要 ，它是保证机组水汽品质满足机组安全 、经济运行的重要 手段 。做好化学仪表的监督维护工作 ， 就不会发生仪表指示错误 以及化 学监督人员未及时发现水汽品质异 常有关的影响机组安全 、经济运行 的
液中含有的钙 、铁离子等杂质附养与测量池及 电极敏感 膜表而 ，使电极 响应速度降低甚至无法响应 ； 标准液 、电解液 、参 比液等在配制使用过 程中受到污染或因为泄漏造成溶液不足 ， 影 响电极灵敏度和测量精度 ； 电极在长期储存或长期使用接近失效未按规定对电极进行活化 ，使得测 量电极响应速度变慢 ，测量精度降低 。
、
计量 与管理方面存存 的缺 陷
（ 一 ）对在线化 学仪表 重要 性的认识 不高 部分人员认为，手工取样测量检测可 以代替在线化学仪表 的位置 ，
因而对化学仪表工作不重视 。传统的手工取样测量因操作方式 、实验条 件等不能满足对纯水 系统水汽指标 的准确 、及时监控 ，只能作为一 种辅 助检测手段进行一些对实验条件 、 测量精度要求一般 的检测项 目的定量 检测 ，无法取代在线化学仪表的位置 。
证 ，使技术人员具备一定的化学仪表专业基础知识 和基本技能 。加强 化 学在线仪表的技术交流和培训 ，积极参加 电科院和仪表厂家举办的化 学
浅谈在线化学仪表的常见问题及日常维护
浅谈在线化学仪表的常见问题及日常维护摘要：一直以来，在线化学仪表装置主要是发电厂的水汽系统进行测量并监测，而监测装置正确与否也会影响水蒸气的测定结果，虽然现如今，我国发电企业水汽质量合格占了绝大多数，但是这些装置中依然存在着很多积盐、结垢以及系统中锈蚀等的现象，根本原因就是在线化学仪表测量结果不确定，且未及时发现质量问题，本篇文章就此作为主要研讨对象，剖析了日常的管理工作中产生电厂在线化学仪表测定误差的主要因素，以及控制措施，从而有效提高了电厂在线化学仪表检测的精确性，从而提高了发电厂的安全平稳运转水平以及节能降耗，避免造成巨大的经济损失。
关键词：在线化学仪表；问题；日常维护引言在线化学仪表是电力生产中进行化学监督、开展热力设备技术诊断、建立“专家系统”的主要技术手段，其测量准确性和可靠性是确保机组安全、经济运行的重要措施之一。
随着近年来高参数、大容量火力发电机组的不断投入运行，对电厂热力系统水汽品质要求越来越高，而且电厂越来越重视降耗、节能减排工作，加之许多电厂已经推行的集中辅控网运行方式，传统的手工取样分析法已经不能满足对纯水系统水汽品质的准确监测要求，在线仪表有力地保证了化学监督的可靠性。
1在线化学仪表的常见问题①系统泄漏。
微量的系统泄漏对于在线化学仪表特别是溶氧表的准确性影响甚大，空气泄漏进入测量系统影响离子交换柱处理效果及水汽样品纯度，同时在测量系统可能形成气泡，附着于测量电极上造成测量误差。
测量系统中流量计、离子交换柱、过滤器和测量池等位置都是容易造成空气漏人的部位，且一旦漏人，难以察觉和维护。
②电极污染钝化。
由于被测溶液中微量杂质离子附着于测量池及电极表面，电极在长期使用过程中不可避免地会出现电极污染和钝化，造成电极响应缓慢，测量精度降低。
对于电极和钠电极（一般有效期，从出厂日期计算）而言，电极容易老化且定期定位液标定难以发现，往往存在失效电极继续使用的情况，未能按时更换。
对于低钠含量的水样，钠电极更易出现钝化现象，需要及时对电极进行活化，一般需半个月左右活化一次。
化学仪表基础及常见问题解决方法
4390 ppb
化学仪表基础及常见问题解决方法
电导率 (µS/cm)
1730 ppb
1.0 840 ppb
395 ppb
129 ppb
0.10
40 ppb
0 ppb
0.01
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
温度 (°C)
对大多数溶液来说, 温度系数大约为2%/℃ 化学仪表基础及常见问题解决方法
等) 色谱式(包括气相色谱、液相色谱等) 电子光学和离子光学式 (如电子探针、质谱计
和离子探针等) 物性测定(如湿度计、水分计、密度计、粘度
计、闪点仪等)
结构
化学仪表基础及常见问题解决方法
虽然种类繁多，结构各异，但其都是由几个基本部分 组成，即分析部分（又称传感器）、信号处理部分 （又称变送器）和显示部分（又称终端）。对于在线 化学仪表而言，还包括采样与样品预处理部分。
电导池就不是一个纯电阻元件，还要呈现出电容
静电容:电极和溶液接触处的两层电荷之间形成，该电
容与溶液电阻相串联
化学仪表基础及常见问题解决方法
电解质电容:因电荷的互相迁移及电荷对于电极的迁移 所形成的，该电容与溶液电阻相并联
几何电容:两极板所形成的
电源的频率越高，电容的容抗越小，相对而言，对溶 液电阻的旁路作用越大，相当于增大了溶液的导电能 力，使电导率的测量值增大。在一些电导率仪，一般 设置了电容补偿电路、相敏检波电路或用二次脉冲测 量法，以减少或消除电导池电容以及电缆电容的影响。
超纯水具有自己的温度系数 (2.3<α< 7) 并且是非线性
的
电极极化
若电导池加直流电压：
浓差极化 化学极化
在线化学仪表的常见问题及日常维护措施分析
在线化学仪表的常见问题及日常维护措施分析摘要：由于我国电厂朝着大容量、高参数、低能耗方向发展，各类自动化及在线监测设备也越来越多，火电厂在线化学仪表就是其中之一，其是发电过程中水质、气体、烟气等指标准确可靠的重要设备。
然而在线化学仪表的使用过程中，由于各种原因可能会出现一些常见问题，这不仅会影响到仪器的使用效果，也会给生产带来不利影响。
文章针对火电厂在线化学仪表常见问题及日常维护措施进行介绍，以期为相关从业人员提供一些参考。
关键词：在线化学仪表、常见问题、日常维护措施引言在火力发电过程中，化学仪表能够实时监测水质、气体、烟气等指标，对于保障火力发电生产安全、提高生产效率具有至关重要的作用。
然而在化学仪表的使用过程中，常常会遇到各种问题，这些问题会对火力发电的生产和管理带来不必要的困扰和损失。
因此为了保证化学仪表的正常使用和准确检测，需要对化学仪表进行日常维护和保养。
一、在线化学仪表的常见问题（一）仪器显示数值异常或波动在线化学仪表显示数值异常或波动的原因可能有多方面，例如传感器损坏、污染、老化或未正确安装、电源电压波动、信号线路干扰等。
在长期使用过程中，传感器可能会因为磨损、老化、机械损坏等原因出现问题，导致测量数据的异常或波动；传感器也可能会受到外界因素的影响，例如灰尘、污染物、腐蚀性气体等，导致传感器表面产生积垢或腐蚀，影响传感器的灵敏度和准确性。
此外供电电压不稳定和信号线路干扰也可能影响仪器的测量精度和稳定性。
仪器显示数值异常或波动的后果可能包括影响火电厂的生产运行、误导生产决策以及违规环境保护行为等。
例如，不准确的测量数据会导致过度加热、不稳定燃烧等问题，从而影响生产效率和设备寿命；不准确的测量数据还可能导致火电厂在技术、经济等方面出现失误，甚至违规排放污染物，对环境造成损害。
（二）仪器无法启动或运行不稳定在线化学仪表无法启动或运行不稳定的原因可能是设备供电线路出现问题、采样装置出现问题、数据传输线路损坏或仪器内部的控制板损坏等。
化学仪表使用中的常见问题
115. 93
116. 31
116. 70
117. 08
117. 47
117. 85
118. 24
118. 62
119. 01
电导率表传感器——电导发送器
⑤ 流通池样品流量偏小或不稳定 表面现象：指示不稳定，响应速度慢。 产生原因：流通池样品流量偏小或不稳定（
汽水取样架上的仪表就可能是在 人工取样时发生抢水所至）。 处理方法：调大样品流量（在人工取样后及 时恢复人工取样门的开度）。 ＊：对于点式电极保持一定流量尤为重要。
卤素灯泡 。在线分析仪表采用钨 卤素灯泡＊ 、定波长半导体发光 二极管和激光管（采用后二者可 免去单色器）。 ＊：有些仪表在灯泡后还配置有聚光透镜， 用以准直和均匀光束。
硅（磷）酸根表传感器——光度计
比色皿—用以放置待测溶液的器皿。在在线 分析仪表中一般均做成流通池的形 式，制作材料均采用优质光学玻璃 或高密度塑料（两端留有透光玻璃 窗）。
钠离子含量来确定（早期的为 10μg/L，目前已达1.0μg/L)。 斜率值：理论斜率值 59.157mV/Na 25℃ 正常斜率范围 48mV/Na~61mV/Na
钠离子表传感器——钠离子发送器
钠离子发送器常见故障及处理方法： ① 新电极的处理
指示电极首次使用前必须经过活化处理。 处理方法一：置入除盐水中浸泡24小时 。 处理方法二：置入测量流路中运行12小时以
地（大地）不良，产生静电干扰。 处理方法：检查并排除传感器流通池、电极
同轴电缆接地不良状况。
钠离子表传感器——钠离子发送器
⑶. 钠离子发送器 钠离子发送器是在线钠离子表的专用传
感器。
钠离子表传感器——钠离子发送器
结构：典型的钠离子发送器通常由钠电极、 温度补偿电极和流通池三部分组成。
电厂化学仪表的常见故障分析与处理
电厂化学仪表的常见故障分析与处理摘要：随着社会现代化水平的不断提高，化学仪表的准确性的要求不断提升，化学仪表是火力发电厂检测汽水品质的在线测量仪表，它提供了机组安全发电的可靠保证，是热工仪表维护的重要组成部分。
随着仪表的智能化水平、制造工艺及质量逐步提高，仪表的故障发生频率也会大大降低，但是一旦发生故障就很难准确判断及处理，以湖北能源鄂州发电厂使用的化学分析仪表为例，介绍一些常见故障的处理方法。
关键词：化学仪表；故障判断；故障处理一、引言当前，电厂化学在线仪表维护人员进行处理故障时很困难,大部分需要返回厂家修理。
要搞好化学仪表维护工作对电厂化学在线仪表维护人员来说,只要对仪表测量流路清楚、工作原理明白、仪表故障判断清楚以及加强日常定期维护工作一般都能取得较好的效果。
目前在我国火力发电厂用于在线监督的化学仪表种类很多，湖北能源鄂州发电厂使用常见的五大化学仪表——电导率、酸度（pH）计、钠离子、硅酸根和溶解氧。
在此就这五种化学仪表在使用中常见的问题和解决方法作一简单的介绍和探讨；以供参考。
二、仪表的故障判断及处理1、电导表常见故障及处理方法：1.1 电导电极表面污染表面现象：指示不稳定，测量误差大。
产生原因：热力系统氧化物的长期沉积或被样品中携带的油料污染。
处理方法：采取稀盐酸或洗涤剂进行表面清洗。
1.2 电导（温度）显示错误表面现象：显示开路、短路，测量误差大。
产生原因：电极接头没有接好或是传感器损坏、测量板坏。
处理方法：从新连接电极接头或是更换测量板。
1.3电导电极损坏表面现象：显示错误，读不出数据。
产生原因：不锈钢材质的电导电极一般不易损坏。
而铁淦氧材质的电极因材质本身脆性，不耐冲击，受外力撞击时极易断裂损坏，电极断裂缺损后会直接影响到电极的表面积和两电极间的距离，使测量无法正常进行。
处理方法：就是更换新电极。
1.4 流通池样品流量偏小或不稳定表面现象：指示不稳定，反应速度慢。
产生原因：流通池样品流量偏小或不稳定（管路堵塞或是调节阀存在问题）。
火力发电厂在线化学仪表存在的主要问题及改进方向
火力发电厂在线化学仪表存在的主要问题及改进方向摘要：在火力发电厂的工作当中，最常用到的工具则是热工仪表测量，而热工仪表测量的主要功能就是对温度、压力差压、流量、对粒位进行多角度的测量，这样可以更好的，预防事故的发生和对出现的问题进行准确的判断。
这些都有利于机组的正常稳定运行，对火力发电厂的影响十分重要。
仪表，在使用的过程当中，能够实现实时记录，在记录过后，计算机会对这些内容进行精准的分析，这些数据可以直接影响到机组能否高效运行，能否实现机组的经济效率最大化。
除此之外，相关人员还要重视火力发电厂热工自动化仪表的故障维修问题，这样可以避免更大的突发事故发生，对机组的整体效益具有积极影响。
关键词：火力发电；热工自动化仪表；问题分析；改进方向保证火力发电厂发电机组安全运行的关键性因素就是水汽循环系统，正常运行下的水汽质量控制，对水汽质量进行监测，我们现阶段主要依靠手工取样测量和在线化学仪表测量两种方式。
发电机组的安全运行，必须实现对水汽质量进行精准的，不间断的监测，因此可以看出，在线化学仪表测量的精准性和可靠性，是对电厂的安全运行有着举足轻重的意义。
一、影响在线化学仪表检测准确性的因素1.1各类仪表共有的影响因素进入仪表测量流通池的水样温度不合格、流量不足、气体漏入仪表测量流通池、电极受到污染等是各类仪表共有的影响因素。
1.2各类仪表不同的影响因素不同的仪表影响因素则是在线电导率分析仪测量不准确、在线pH、钠分析仪测量不准确、硅表，磷表测量不准确等等。
这些影响因素都是除去仪表自身质量的影响外，外界环境对化学仪表监测造成不准确的因素，这些影响因素不可忽视，它们会影响在线化学仪表监测的工作效率。
二、在线化学仪表管理工作中存在的主要问题在我国发展的现阶段，火力发电厂在线化学仪表的准确率较低是仪表管理工作中存在的主要问题。
合格率不够高，是在线化学仪表测量不准确的主要原因,由于化学仪表种类繁多、型号多种多样，参数不同，导致测量原理相近的对象，测量结果相同，这使流速等条件不统一,使一些仪表达不到检测标准。
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电导率仪表使用中的一些问题
(5)测量阳离子电导率的意义在于去除阳离 子，测量水样中的阴离子总数的多少。
如果氢交换柱失效了而未及时更换树脂，电 导率骤然增大，就失去了测量的意义。
wsya电导率仪表的一种
化学仪表常见问题
电导率表使用中的一些问题
(1)二次表与电极的连接电缆
不可随意用其他电缆转接延长，要根据需要 在订货时提出所需长度。
原因是电缆长度的增加会使前面所说的分布 电容增大。仪表出厂调试时，对分布电容已 做了适当的补偿，随后再增加电缆长度将影 响仪表的准确性，尤其对低电导率的测量影 响较大 。
电导率仪表使用中的一些问题
(4)纯水的电导率只能由在线连续流动的方法 来测量，不能手工取样后静态测量，更不 能拿静态测量值来质疑在线表的测量值。
空气中二氧化碳对纯水电导率的静态测 量影响极大。当对在线表有疑问时，可将 试验室表拿到就地，电极放入测量杯，连 接一段取样管插到测量杯底部，让水样不 断溢流，此时测量值可用来比对在线表 。
wsyang@
阻抗的影响
使用中要保证离子计有足够高的输入阻抗，否则将产生 信号衰减。 前置放大器要保持干燥，尤其与传感器整合在一起的前置 放大器，要注意不能进水。 高阻部位（指电极至前置放大器之间连接）要保持清洁和 干燥，若接头、端子等受到污染要用乙醚或四氯化碳清洗， 至少用无水酒精清洗并吹干，不能用手触摸高阻部位。 连接测量池与离子计的同轴电缆不能随意延长或用其他电 缆代替，不能转接。特别是前置放大器在离子计这一侧的 情况。
(1)溶液温度的影响 温度补偿功能是离子计的基本功能之一。但千万不要
认为溶液温度对测量因此就不再有影响。 温度补偿只是修正了温度对玻璃电极响应斜率的影响，
只对E=E0-SpX中的S进行了修正，而E0包括了参比电 极电位、各个液接面的液接电位，膜的不对称电位等， 当温度变化时，E0随温度发生了变化，但这部分无法 进行修正。只有被测水样与标定时的标准样温度一致 时，才能避免E0的温度误差。
钠表运行中要检查碱化剂是否充足，pH值是否达到要求。 用气透法的要定期更换硅胶管，以免老化破裂。碱化剂无 论用二异丙胺或氨水，浓度均不要超过30%。
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纯水pH的测量问题
纯水的电导率很小，pH的测量存在特殊性。往往出现 这样的问题，用pH缓冲液标定时仪表都正常，标定结 束电极放入流通池后，显示值与水样的实际pH相去甚 远。这其中的问题比较复杂，但主要问题有两点。
离子强度问题。
由于纯水中离子稀少，其离子强度和内充液的离子强度相差较 大，此时的液接电位与用缓冲液标定时的液接电位不同，明显 高于标定时的液接电位，因而造成pH测量的误差。
电厂汽水监测中一般都要将pH值提高到10.5以上或更高。 添加碱化剂的方法有直接添加法和气化添加法。
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Na＋测量中的H＋干扰问题
在线钠表采用气化添加法。气化法又有两种： 一种是气透法，利用硅胶管的透气特性，将管子浸泡在碱
化剂中，水样在管内流动，碱化剂挥发的氨气透过管壁添 加到水样中 另一种是将碱化剂容器上部的氨气用抽吸的办法加入水样。 如有的钠表利用了文丘里原理，只要水样流动，就会将氨 气吸入水样。有的钠表用气泵将氨气打入水样。
这种由温度引起的被测溶液本身pH值的变化使得 pH指标的控制产生了误差，因为炉水或给水的 pH控制指标是25ºC时的pH值。这项误差有可能 要比E0的温度误差大得多 。
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溶液温度的影响
综上两个原因，要求被测水样要恒温在25±2 ℃，并 且标定时标准液也是25℃，才能把温度带来的误差控制 在最小。 严格地说，偏离25ºC测量的pH值不能作为准确的控 制依据，包括用实验室pH计测量值也一样。
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溶液温度的影响
被测溶液本身由于温度的变化，电离平衡发生了 改变，因为离子平衡常数是随温度变化的。这时 溶液实际的pX值发生了变化，但被测对象的组分 并没有发生变化。
比如对于炉水或给水，在组分没有变化的情况下， 由于取到的水样未冷却到规定的温度，使测得的 pH值发生了较大的偏差。这种偏差与溶液中物质 的组成有关，无法确定因而无法补偿。
电导率仪表使用中的一些问题
(3)尽量不要让电极泡在强碱性水样中
如混床出口电导率仪不要让再生碱液进 入电极。偶然进入，要尽快清洗干净。
内外电极间的绝缘层材料有可能因受到 碱的浸泡而脆化，产生裂纹，裂纹中沉积 的物质同样在内外电极间形成通路，严重 影响仪表的准确性 。
wsyang@
只是电极常数较大。不同的厂家所用的电极 不同，电极常数的范围在2cm-1到50cm-1不等。 (电导率表常用0.01,0.1,1))
用溶液校对时，碱标准液（NaOH）一定要现 用现配，而且要在短时间内完成，否则二氧 化碳对碱标准液的影响很大。
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pH计和pNa计使用中的一些问题
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电导率仪表使用中的一些问题
(2)电极污染---影响测量的准确性。 有效面积减小
较大颗粒污染物在内外电极间会形成通路，相 当于在RX两端并联了一个电阻。
要经常清洗水样污染较为严重的测点的电导率 电极，特别注意清洗内外电极间的绝缘层 。
wsyang@
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Na＋测量中的H＋干扰问题
从来就没有只对一种离子响应的离子选择性电极。pH电 极对其他离子也有响应，只是很微弱，可以忽略不计。但 pNa电极就不一样了。它除了对Na＋响应外，对H＋的响应 不亚于对Na＋的响应。因此，测量Na＋时，消除H＋的干 扰是首要问题。
通常采用碱化水样的办法来减少H＋的干扰。当被测溶液 中pH值比pNa大3个时，H＋的浓度就比Na＋的浓度小3个 数量级，H＋干扰造成的误差就可控制在千分之一。