电厂化学仪表的使用与检验

主要配套设备
名 称 型 号 流量控制装置 JYLL-04 水银温度计 玻璃棒式 温度计 1000ml 容量瓶 测量范围
0.0~50.0℃
准确度等级
0.1℃ 0.1ml
电子天平
移液管
HA-180M
1.00μl 10.00μl 20.00μl 100.00μl 1.00ml 5.0ml
Max:180g d:0.1mg
例如国内某电厂凝汽器管为黄 铜 管 ， 给 水 pH 值 控 制 指 标 为 8.8-9.3。由于在线pH表测量的 pH 值偏低问题未得到及时发现， 显示的测量值是在合格范围内， 而实际给水pH值经常超过9.5， 导致凝汽器铜管汽侧发生严重 的氨腐蚀，不仅造成更换凝汽 器管的直接损失，还造成汽轮 机高压缸积铜垢，降低了汽轮 机效率，造成巨大损失。
（3）用pH标准仪表与pH(酸度)计仪表进行比对。
检验流程：
PH检定装置 被检表
pH电计部分

标准电阻箱
标准pH缓冲 溶液
pH电极
标准pH 计
计量标准器 名 称 标准pH计 智能化酸度 pHC-1B 计检定仪 标准物质 型 号 测量范围 0~14pH 准确度等级 0.01级
0.000~16.000 0.001pH pH 0.01pH
深能某厂#2机组高压10级叶片
660MW超超临界机组 ，2009年7月投运， 2010年5月检修。
广东某厂凝汽器泄漏造成严重积盐和腐蚀
#3 机中、低压缸联络管
#3 机低压缸
广东某厂2010年发生凝汽器泄漏，停机抢修
高压缸转子 中压缸转子 低压缸转子
类似的实例非常多，许多电厂汽水品质监测合格率 很高，热力设备水汽系统腐蚀结垢和积盐情况却很严重，
三、电厂化学仪表检验
化学仪表测量获得准确测量结果的必要条件：
（１）使用经过计量检定机构检定合格的化学仪表；
（２）对化学仪表测量传感器测量原理有较深入的了
解，使用中对影响传感器正常工作的干扰因素有全面 的掌握。
3.1电厂化学仪表检验标准
（1）JJG 119-2005 实验室pH(酸度)计检定规程。
（2）仪表校验 仪表校验是指有规定条件下，以检查验证被 检测的仪表的示值与标准值的差异程度为目的的 操作。一般采用比被验仪表等级高，且以检定过 的仪表来校准被验仪表，也可用基准物质进行校 准。 校验是仪表维护的一项主要内容，除定期进 行仪表的校验外，在对仪表维修后，必须经过检 验合格后才能投运。
（3）仪表对比 :是在规定的条件下，将被检仪表 与准确度等级相同的同类标准仪表或计量器具进 行对比，从而可以了解被检仪表的性能，这里标 准仪表是指标准度已知，可以信赖的仪表，例如 ，为了检验一个参比电极的可靠性，常将被测参 比电极与另一准确度可靠的参比电极对比，从而 可知，被测量的参比电极的可靠性和准确性。
2.4 电厂化学仪表的性能评定
为了掌握仪表的准确度，及其变化情况，及时采取措
施，保证化学监督的有效性，需要对仪表进行多种性
能评定，找出仪表的各种误差，通过修正使测量结果
的准确度得以保证。仪表性能的评定分为三种方式。
（1）仪表检定 仪表检定是评价仪表本身是否合格并确定 其精确度等级的仪表性能检定工作。这项工作必 须要具有相应仪表的检定资格证书的专业人员进 行，其他人员不能出具鉴定书。
（详见JJG 757-2007和DLT 677-2009）
主要原因是在线化学监测仪表测量不准确导致化学监督失 去作用。
由此可见，提高电厂在线化学仪表测量准确性和可靠 性，提高化学监督的准确性，及时发现水汽品质控制上的 问题并加以解决，对发电厂的安全经济运行具有重要的意 义。
二、电厂化学仪表简介
2.1电厂化学仪表的分类
按使用场合的不同可分为实验室化学分析仪表与在线化学 分析仪表。按测量原理分为电化学式、热学式、光学式、色 谱及物理特性分析仪表等几类。按校验方法可分为两类： 第一类：可以用标准物质检验实际测量准确性的仪表，硅表 、磷表、联氨表等。
（2）空校溶解氧 目前许多电厂在线溶氧表采用空气校正的方法进行校 正，该方法有使用简单的特点。 空气标定使用组份20.9%氧气的空气，根据当地的气压 进行修正，以确保得到准确的氧分压。空气校正时，如果 不校正大气压，会产生正误差。 对于扩散型传感器，进行空气标定时必须使电极表面 膜无水，以免水滴影响氧的扩散速率。但必须将探头臵于 湿度大于９８％的空气中，以免膜干燥受损；待仪器读数 稳定后进行校正调节。
（详见JJG 757-2007和DLT 677-2009）
（3）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）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。
电厂化学仪表的使用和检验
一、前言
电厂化学仪表可连续监督水流品质，及时发现问题， 防止事故发生。实现汽水品质实时监控和加药系统自动 调节，简化了分析人员的劳动强度、改善了劳动条件。 具有连续监督、响应速度快、精密度高、有利于自动化 等技术特点。大容量机组对水汽品质要求极高，化学仪 表的准确监测是保证机组安全经济运行的必要手段。
3.4 钠表的检验
（详见JJG 757-2007和DLT 677-2009）
钠表检验问题及注意事项：
（5）水样的碱化是为了减少氢离子对测量的影响。应定 期检查碱化后的水样的pH，避免简化剂量不够造成的误 差。 （6）另外，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。对于g/L数量级钠的测量应使用在线钠表。
由于多数在线化学仪表的准确性未及时检验，使水
汽品质恶化问题得不到及时发现，导致发电机组水汽系 统发生腐蚀、结垢和积盐，造成巨大的经济损失。
许多电厂水汽品质合格率很高，但腐蚀结垢和积盐
问题却很严重，其根本原因是在线化学仪表测量不准确， 未能及时发现问题。
例如国内某电厂两台600MW 亚临界机组2004年底相继 底投产，由于汽包汽水分 离装臵缺陷，使饱和蒸汽 中大量带水。由于饱和蒸 汽在线钠表和电导率表测 量不可靠，一直未能及时 发现该问题，导致汽轮机 高压缸严重积盐，汽轮机 效率降低。
0~1.00μl 0~10.00μl 0~20.00μl 0~100.00μl 0~1.00ml 0~5.0ml
1级
0.7% 0.10% 0.10% 0.2% -0.2% 0.29%
标准电导表
标准物质
3.4 钠表的检验
钠表检验问题及注意事项：
（详见JJG 757-2007和DLT 677-2009）
（2）JJG 376-2007电导率仪检定规程。 （3）JJG 757-2007离子计检定规程。 （4）DLT 677-2009发电厂在线化学仪表检验规程。
3.2 pH（酸度）计的检验
（详见JJG 119-2005 和DLT 677-2009）
检验方法： （1）由于pH(酸度)计电计示值与电位之间的关系符合能 斯特公式。采用pH检定仪模拟输入直流电位值检定仪表 的电计部分。 （2）用pH标准缓冲溶液进行校正pH(酸度)计仪表
检验方法： （1）用交流电阻箱检定仪表的电计部分。 （2）用标准溶液（KCl）进行校正电导率仪
（3）用标准电导率仪表进行比对。
检验流程： 标准交流 电阻箱 被检表
电计部分
标准电阻 箱
标准溶液
电导电极
标准电导 率仪
计量标准器 名 称 标准物质 标准电导率仪 电导率探头 交流电阻箱 型 号 二级 测量范围 1×10-2~ 1×105μs/cm 0~1.999μs/cm 0~19.99μs/cm 0~19.99μs/cm ZX38A 0~99999欧姆 ZX38A 0~99999欧姆 0.1级 0.1级 准确度等 级 (0.1~0.3)% 二级 0.5级
2.3 电厂化学仪表的技术指标
（1）测量范围：指仪表的最大显值范围。如某电 溶解氧表的测量范围为0-200μg/L。选择仪表时 ，测量范围是主要考虑的技术指标之一。 （2）灵敏度：指引起仪表读数可察觉变化的最小 变化值。如果pH计的灵敏度是0.01，则表示该仪 表的读数的可察觉的最小变化值为0.01，该表的 读数可以读到小数点后第二位，如，8.01、9.14 。对于数显仪表，这与仪表的读取位臵有关.
标准钠表
3.5 溶氧表的检验
（详见DLT 677-2009） （详见JJG 757-2007和DLT 677-2009）
（1）校正（用厂家推荐的方法） 温度补偿：由于氧的溶解度的温度系数高，必须确 保温度测量精度达到１℃。有些仪器在安装后需要对温 度补偿电路进行校验，以补偿导线电阻。 零点调整：将探头浸入亚硫酸钠溶液中几个小时后 ，读数应在0～4g/L，将仪器调零。
（1）标准液配制使用无钠水，用高浓度标准液配制低 浓度标定液所使用的纯水必须确保是无钠水。 （2）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（参见pH计）。必 要时对电极进行恢复处理 。
3.4 钠表的检验
钠表检验问题及注意事项：
（3）显示部分 对被测量值的测量结果要通过显示部分显示出来， 被测量值的显示主要有两种方式，即模拟显示和数字显 示。
（4）采样与样品的预处理系统 采样部分包括取样管、高温冷却架、恒温冷却器、超压 超温断水保护装臵和人工取样盘等。 由于仪表分析原理的不同，其样品预处理的方法也不同 。如pNa计的样品预处理的样品碱化处理，而Si表的样品预 处理是显色等。
PH 缓冲溶 B4pH=4.00 B6pH=6.86 液 B4 、 B6 、 B9pH=9.18 B9。
主要配套设备
名 称 直流电阻箱 型 号 ZX95； ZX97 流量控制装置 JYLL-04 水银温度计 玻璃棒式 温度计 1000ml 容量瓶 1.00μl 移液管 10.00μl 20.00μl 100.00μl 1.00ml 5.0ml 测量范围 0~99999欧姆 0~99999欧姆