電廠化學儀表的使用和檢驗.

1、電廠化學儀表的使用和檢驗A使用高質(zhì)量、經(jīng)過計量檢定機構(gòu)檢定合格 的化學儀表是否一定可以得到正確的測量 結(jié)果？A不一定。A化學儀表的特殊性：傳感器工作時伴隨著 發(fā)生一系列化學反應、電化學反應和物理 化學過程。如果不深入了解這些反應和過I嚴用再好的儀表也難以得到準確的測前呂化學儀表測量獲得準確測量結(jié)果的必要條 彳牛： (1)使用經(jīng)過計量檢定機構(gòu)檢定合格的 化學儀表； (2)對化學儀表測量傳感器測量原理有 較深入的了解，使用中對影響傳感器正常 工作的干擾因素有全面的掌握o主要內(nèi)容一.pH測量二鈉表三純水氫電導率的測量四.溶解氧濃度測量五其它在線化學儀表火力發(fā)電廠在線工業(yè)化學儀表檢驗規(guī)程DL/ T67

2、71999存在的問題：A適合普通水質(zhì)的測量，但不適合電廠純水 條件下的測量，國外標準中關(guān)于純水測量的特殊檢驗方法均未得到體現(xiàn)oA今年已安排進修改。14.1檢驗原則A對于測量給水、凝結(jié)水pH的儀表，必須釆 用水樣流動檢驗法進行整機示值誤差的檢 驗；對于測量爐水pH的儀表，應優(yōu)先選擇 選擇水樣流動檢驗法進行整機示值誤差的 檢驗。對于測量電導率大于100pS/cm的水 樣的pH值的儀表，應釆用標準溶液檢驗法 進行整機示值誤差的檢驗。14.2標準溶液檢驗法原標準：將被檢儀表的電極分別置于預先選定好 的pH標準溶液(鄰苯二甲酸氫鉀溶液4o或混合磷 酸鹽I溶液6小)中，并定值好被檢儀表，然后再 把傳感器沖

3、洗干凈，將傳感器置入另外一種pH標 準溶液(混合磷酸鹽II溶液74或四硼酸鈉溶液98) 中，并癇確臣錄被楂儀褰的示值。器置入pH4.003(25C)的標準溶液中，并精確記錄被檢儀表的示值A(chǔ)修改后：將被檢儀表的電極分別置于 pH6.864(25C)和pH9182(25C)的標準溶液中進 行兩點定位，然后再把傳感器沖洗干凈，將傳感水樣流動檢驗法將被檢儀表與標準儀表旳傳感器就近串接在同一 個漩動的求樣之審，、待儀表不置穩(wěn)定啟，精確記錄 標淮儀表的示值和磁檢儀妾的示i直建行zk樣痣 動檢驗時的注意事項如下： a座査儀表正常運行監(jiān)測的范圍內(nèi)，水樣溫度應穩(wěn) 定在 25 C 土 1C；a水樣流量調(diào)整在儀器制

4、造廠家要求的流量范圍 低，汞樣壓力保持穩(wěn)定。 c）標準儀表能準確測量電導率小于100pS/cm的水 樣的pH值。溫度補償附加誤差檢驗整機檢驗方法將被檢儀表的電極分別置于pH6864(25C) 和pH9182(25C)的標準溶液中進行兩點定 位，然后將被檢儀表的傳感器電極和溫度 計置入pH=9.182標準緩沖溶液中，控制水 樣溫度25C05C,調(diào)整被檢儀表的校正 旋鈕使被檢儀表示值為9.182。再調(diào)整恒溫 預處理裝置，使水樣溫度為35C土0.5C, 土溫度改變lOmin后，再記錄水樣溫度與被 檢儀表的示值。溫度補償附加誤差檢驗整機檢驗方法(2)A注：本方法只檢驗能斯特溫度系數(shù)斜率項, 不能反映其

5、它溫度影響因素，因此，本方 法不適合測量給水、凝結(jié)水和爐水的pH儀 表溫度補償附加誤差的檢驗。二次儀表溫度補償誤差檢驗方法A調(diào)整電阻箱使儀表溫度顯示為25C （電阻 箱的模擬電阻值可根據(jù)被檢儀表的技術(shù)文 件確定）。按說明書對被檢儀表應進行兩 點校準，通過調(diào)電位差計輸入被檢表標準 pH信號。（例如，對于等電位為7的酸度計, 調(diào)整電位差計使其輸出為零，調(diào)整“定位” 旋鈕使儀表示值為pH7,然后電位差計輸出 177.471 mV,如果儀表顯示小于7,對調(diào)電三 位差計輸出接線；調(diào)斜率使儀表顯示 pH10） o二次儀表溫度補償誤差檢驗方法調(diào)電位差計的輸出為8.31mV,記錄儀表示值（為模擬25C等效溫度

6、電阻在59.157H1V / pH的理論斜率下的pH值）。調(diào)整電阻箱使儀表溫度顯示為35C,調(diào)電位差計的輸出為122.282m錄儀表示值。二次儀表溫度補償附加誤差的計算方法見式：pHt=pHj-pH|式中：pHt溫度補償附附加誤差； pHj溫度變化前的被檢儀表示值;PH,溫度變化后的儀表示值。說明 0.272mg/LNH3+20g/LN2H4 的水樣 10C時未進行溫度補償時各項誤差比較溫度變化引起的玻璃電極誤差010參比電極和玻璃電極不同溫度系數(shù)引起的差0086mmm溫度變化引起的溶液平衡常數(shù)變化造成的誤差052電位差計二次儀衣弓.匚匚，匚三二T用慶左位蚯A調(diào)整電阻箱使儀表溫度顯示為25C,

7、調(diào)節(jié)電位差計使其輸岀為零。對具有等電位（或定位）調(diào)整器的儀表，可調(diào)整等電位（或定位）調(diào)整器到其 等電位的pH值（例如，等電位為7的儀表，調(diào)整 至儀表顯示pH為7）。對于斜率（或靈敏度）補 償?shù)膬x表設置，可用電位差計向二次儀表輸入測 量上限pH值的等效電位值此值可按式（17）計 算,調(diào)節(jié)斜率（或靈敏度）電位器，使二次儀表 示值為測量上限值（例如，等電位為7的儀表，電 位差計輸77.471 mV,調(diào)節(jié)斜率（或靈敏度）電位器，使二次儀表示值為10）。具備條件的被檢 儀表也可以將斜率直接設置在100 %的位置。按照輸入電位的實際值與標稱理論pH值的關(guān)系式(17),調(diào)節(jié)電位差計的輸出，用被檢表輸入增加和

8、減少的方式各做一次,分別記錄二次儀表的示值。(例如，對于 等電位pH值為7的酸度計，使電位差計的輸 出分別為118.31mV和-118.31 mV,對應的二次儀表的標稱理論pH值分別為9和5) o輸入阻抗引起的示值誤差檢驗A合上開關(guān)，對二次表進行兩點校正。調(diào)節(jié)電位差計向二次儀表輸入354.942mV（相當于6個pH）的電位值,斷開開關(guān)，pH測量變化情況電位差 計模擬溫度 電阻靜態(tài)療按檢鈉離干覽測儀表與配套電極安裝好，壇電 預熱30min以JE,在pNa4(1 X10-4mol/L)和 pNa5(1 X10-5mol/L)rt 溶液進行儀表的兩點 彳苜o將電菽用無鈉水沖洗干凈，再放入pNa6(1

9、 X10-計算方法見式： 5w=pNarpNaB pNay第i次測量的儀表示值； pNaB“標準溶液在檢驗條件下的pNa實際值;A測量凝績水、線水和蒸汽的鈉表應采用動 態(tài)法進行整機不值誤差檢驗。將待檢鈉表串接在流動鈉標準水樣的下游， 調(diào)整流動鈉標準水樣的濃度為一確定值(在110gg/L范圍內(nèi))，待水樣的鈉濃度 穩(wěn)定后20min,記錄初表示值。鑒機示値誤 金(8w)的計算方法見丄式。A注：當被檢表測量誤差超過允許值時，可 參照鈉標準值對被檢表進行在線校準。整機檢驗法將被檢儀表進行兩點定值。取一適當容量 的燒杯并充入pNa5標準溶液，將被檢儀表 的傳感器電極與溫度計置入溶液中，將水 樣溫度恒定在2

10、5C0.5C，記錄被檢儀表示值為pNa1o調(diào)整恒溫預處理裝置的溫度, 使水樣溫度在35C土0.5C,待儀表示值穩(wěn)定后，記錄水樣溫度與被檢儀表示值pN%。 計法5t= pNa廠 pNa2二次儀表溫度補償附加誤差檢驗法參照圖2連接檢驗組件。電位差 計模擬溫度 電阻二次儀表溫度補償附加誤差檢驗法調(diào)節(jié)電阻箱輸出使儀表顯示溫度為25C,通過調(diào)電位差 計向被檢表輸入標準pNa信號，按說明書對被檢儀表應進 行兩點校準。然后調(diào)節(jié)電位差計向被檢儀表輸入pNa6（例 如等電位為pNa。的儀表，輸入354.942mV）模擬信號，記 錄二次儀表示值pNat。調(diào)節(jié)電阻箱輸出使儀表顯示溫度 為15C,調(diào)節(jié)電位差計的輸出1

11、5C的pNa6模擬信號（例如 等電位為pNaO的儀表，輸入343.04mV）,記錄二次儀表 的示值pNatj pNatj；調(diào)節(jié)電阻箱輸出使儀表顯示溫度為 35C,調(diào)節(jié)電位差計的輸出35C的pNa6模擬信號（例如等 電位為pNaO的儀表，輸入366.84mV）,記錄二次儀表的 示值pNatP算方法見下式，取計算結(jié)果中最大值為二次 儀表溫度補償附加誤差。 pNat= （pNat pNa0） / 2 pNat相當于3個pNa的二次儀表溫度補償附加誤差。首先將被檢儀表通電預熱30min,調(diào)整電阻箱使儀表顯 示溫度為25CO對被檢儀表應進行兩點定值。大值為二次儀表引用誤差。調(diào)節(jié)電位差計，分別向被檢儀表輸

12、入pNa3、pNa5和 pNa7所對應的電位，每次輸入用增加和減少的方式各輸 入一次，記錄二次儀表的示值pNas,取平均值。二次儀 表引用誤差計算方法見下式。取計算結(jié)果中的ApNa的最ApNa = pNas -pNaBpNa-二次儀表引用誤差;卩甌一pNa標稱值；阿;一儀表示值的平均值。二次儀表輸入阻抗檢驗電位差 計模擬溫度 電阻二次儀表輸入阻抗檢驗A按圖3接線，接通開關(guān)S,調(diào)整電阻箱輸出使被檢儀表溫度顯示為25C。對被檢儀表應進行兩點定值A(chǔ)調(diào)整電位差計向被檢儀表輸出354. 942mV, 記錄二次儀表示值pNa1o斷開開關(guān)S,接上 高阻，然后再調(diào)整電位差計向被檢儀表輸 出354. 942mV

13、,記錄儀表示値pNa2o卄 算方法見式：二次儀表輸入阻抗檢驗A原公式： pNaR=6R/| pNa1-pNa2|修改后： pNaR=pNa2R/| pNa1-pNa2|A檢驗原則對于測量水樣電導率小于0.2gS/cm的電導 率表必須釆用水樣流動法進行檢驗；對于 測量電導率大于0.2|iS/cm的電導率表，可 以釆用標準溶液法進行檢驗。整機基本誤差檢驗水樣流動檢驗法 將標準儀表的電導池就近串聯(lián)連接在被檢儀表傳感器的流路之中，對于測量電導率的儀表，應使 用混床出水，水樣電導率小于0.1|LiS/cm；對于測量氫電導率的儀表，應使用陽床出水，水樣電導率小于0.1gS/cmo水樣的流速按照要求進行調(diào)整

14、至符合表3的規(guī)定條件，并保持相對穩(wěn)定。被檢儀表通電預熱并沖洗15min以上，將被檢儀表的溫度補償設定為自動溫度補償。精確讀取被檢儀表示值心與標準儀表示值Kb ,并準確測量水樣 的溫度值-6t=(Kj- Kb) X 100%/M標準溶液檢驗法:首先設定被檢表的電極常數(shù)和儀表配套電極的電 極常數(shù)一致，選擇電導率大于100pS/cm并且 在被檢儀表量程范圍內(nèi)的標準溶液。用標準溫度 計將被檢儀表的溫度測量校準。將標準溶液恒溫 至25C土0.5C,將被檢儀表的電導電極置入標準 溶液之中，待溫度穩(wěn)定后記錄標準溶液的電導率 值Kb，精確讀取被檢儀表的示值Kj及溶液的溫度 值。溫度補償附加誤差檢驗檢驗原則對于

15、測量混床出水的電導率表必須采用水樣流動 法進行溫度補償附加誤差檢驗，其水樣的電導率 應小于0.1gS/cm；對于測量氫電導率的電導率表 必須釆用氫交換柱出水流動法進行溫度補償附加誤差檢驗，其水樣應經(jīng)過氫型陽離子交換柱，氫電導率應小于0.1gS/cm；對于測量電導率大于 0.3|iS/cm的電導率表，可釆用水樣流動法進行檢 驗，也可以采用標準溶液法進行檢驗。溫度補償附加誤差檢驗水樣流動檢驗法導筮煎延審曙舉螯年巒檢儀表傳感嘉的流路乏審，汞梓餡直導率臉小于0.1gS/cmo 將被檢儀表的溫度補償設定為自動溫度外償。準冷卻汞流量，使水樣溫度在水樣初溫W40C范圍 內(nèi)變化，溫度的變化幅度為10C左右，注

16、該溫度條 件下穩(wěn)定3min,精確讀取被檢儀表示曬（KtJ與 標準儀表示值，并準確測量水樣的溫度。標推儀 表示值應保持不變。溫度補償附加誤差的計算方 5t=(Kt1 - Kt2) X 100%/M MB溫度補償附加誤差檢驗標準溶液檢驗法將被檢儀表傳感器中的電導池電極和溫度計置入 已裝好的標準溶液的燒杯內(nèi)，再將此燒杯放在可調(diào)整的恒溫預處理裝置之中。將標準溶液恒溫在25C0.5C條件下，待被檢儀表通電預熱15min,將被檢儀表溫度系數(shù)設為自動溫度系數(shù)或0.02。然后精確讀取儀表的示值和水樣的溫度值，然后調(diào)整恒溫預處理裝置使水樣溫度為35C0.5Co當水樣溫度平衡后，再精確讀取被檢儀表的示值和溫度計的

17、示值。a檢驗原則：對于測量電導率大于02pS/crn 的電導率表，釆用標準交流標準電阻箱作 為電導率標準輸入信號進行檢驗。對于測 量水樣電導率大于0.2pS/cm的電導率表， 必須釆用圖2所示的模擬電路作為電導率標 準輸入信號進行檢驗。圖2純水電導率表檢驗模擬電路用精度優(yōu)于0.1級的一個直流標準電阻箱和一個交流標準電 阻箱，分別模擬溫度電阻Rt和溶液等效電阻RX,作為檢驗 的模擬信號，調(diào)節(jié)模擬溫度電阻Rt,使儀表顯示的溫度為25CO將被檢儀表的電導池常數(shù)設為0.01 (或0.1) o被檢儀表和標準交流電阻之間連接如圖I所示(對于測量水樣的電導率小于0.2gS/cm的電導率表，用圖2的模擬電路取

18、代圖 1中的交流電阻箱Rx) oa被檢儀表通電預熱15min后，再根據(jù)式(5)的計算結(jié)果向二 次儀表輸入模擬等效電阻信號。基準溫度條件下溶液電導率等效電阻值的計算方法見式(5)。Rx=JX10VkaR等效電阻值q； k 電導率值，pS/cm；J被檢儀表設定的電導池常數(shù)，cm-1；A記錄被檢儀表示值，二次儀表引用誤差的 計量方法見我(6), 5y,max= I ks-kl I X 100%/M 6Y)max二次儀表引用誤差，F(xiàn)S； ks儀表示值，pS/cm ； kl理論電導率值，pS/cm； M量程范圍內(nèi)最大值,pS/cm o按照上述方法向被檢儀表輸入一個等效電 阻值并記錄操作的時間和儀表的示值

19、；被 檢儀表繼續(xù)通電12h、24h再分別重復上述 工作，記錄儀表示值、。儀表示值穩(wěn)定性 檢驗的計算方法見式： 6D1= (ks1-kS2 ) X 100% / MA將被檢儀表的電極常數(shù)設為001 (或01) o 按照本規(guī)程91的方法向被檢儀表輸入一個 40kQ的等效電阻值，記錄被檢儀表的示值(),按照停止、再輸入上述電阻值的操作方法，重復測量6次，以單次測量的標準偏差表示重復性。計算方法見式(8)。：7表偏彥彳A曹譬養(yǎng)件:本方法僅適用于測量電導率大于0.3jxS/cm的電眾度怫瑞憫黯舷 的模擬信號。翹鳩聽數(shù)設定為甌將被檢儀表的電極常調(diào)節(jié)模擬溫度電阻Rt,使儀表顯示的溫度為25C,然后 按(5)式調(diào)節(jié)溶液等效電阻R,使儀表顯示電導率為 JOpS/cm。記錄儀表示值與模擬量輸入值。值。調(diào)節(jié)模擬溫度電阻Rt,使儀表顯示的溫度為35C,按(9) 式調(diào)節(jié)溶液