Analizatory sodu, krzemionki oraz chlorków/siarczanów

Skuteczne i niezawodne monitorowanie niskiego stężenia różnych zanieczyszczeń w uzdatnianiu czystej wody ma kluczowe znaczenie w branży mikroelektronicznej oraz w zastosowaniach związanych z obiegiem parowo-wodnym w elektrowniach. Firma METTLER TOLEDO oferuje serię analizatorów sodu, krzemionki i chlorków/siarczanów, które wykorzystują sprawdzoną w branży technologię z innowacyjnym podejściem do zapewnienia czystości wody w celu zminimalizowania korozji przy jednoczesnym zwiększeniu produkcji wody.

Co to jest analizator sodu?

Analizator sodu jest systemem pomiarowym on-line zapobiegającym zanieczyszczeniu wody sodem, który może mieć właściwości korozyjne i szkodzić w procesach wymagających wody czystej lub ultraczystej. Są one często stosowane w elektrowniach do monitorowania pracy obiegu parowo-wodnego lub w branży zajmującej się produkcją elementów mikroelektronicznych. W pełni automatyczne systemy on-line, takie jak analizator sodu 2300Na, mogą monitorować na poziomie sodu poniżej 1 ppb.

Mierzę przewodność, dlaczego powinienem mierzyć poziom sodu?

Oprócz pomiaru przewodności zawsze powinno się też mierzyć poziom sodu. Ponieważ przewodnictwo jest nieswoiste, nie można odróżnić zanieczyszczeń od substancji chemicznych do uzdatniania wody, takich jak amoniak czy fosforany. Analizator sodu jest bardziej specyficzny i czuły. Za jego pomocą można wykryć konieczność regeneracji kationitu, a w przypadku pomiaru przewodności nie można wykryć sodu, dopóki jego poziom nie będzie zbyt wysoki ze względu na wysoką przewodność podstawową czystej wody. Czułość analizatora sodu jest niezwykle istotna, ponieważ zanieczyszczenia w parze stają się o wiele rzędów bardziej skoncentrowane, gdy gromadzą się w pierwszych kroplach kondensacyjnych w turbinach, gdzie są bardzo korozyjne.

Jak działa analizator sodu?

Analizator wykorzystuje elektrodę jonoselektywną przeznaczoną do pomiaru sodu w wodzie. Próbka wody jest uzdatniana odczynnikiem w celu tłumienia zakłóceń spowodowanych wszystkimi jonami w wodzie, a elektroda mierzy stężenie sodu w wodzie przepływającej. Analizator jest poddawany okresowej, w pełni automatycznej kalibracji w celu zapewnienia, że pomiary są zawsze dokładne i wiarygodne.

Co to jest analizator krzemionki?

Analizator krzemionki jest systemem pomiarowym on-line, który wykorzystuje technologię kolorymetryczną do identyfikacji zanieczyszczenia krzemionką w czystej wodzie. Kontrola poziomu krzemionki ma kluczowe znaczenie w przypadku elektrowni, ponieważ substancja ta przenoszona w parze może osadzać się na łopatach turbin, znacznie zmniejszając wydajność i powodując utratę wyważenia łopat turbin. Krzemionka jest również bardzo trudna do usunięcia i może spowodować pęknięcia oraz uszkodzenia łopat turbin. Zanieczyszczenia w postaci krzemionki w wodzie używanej w procesach produkcji elementów mikroelektronicznych może spowodować odrzucenie wyprodukowanych wyrobów.

Jak działa analizator krzemionki?

Analiza zawartości krzemionki jest wykonywana za pomocą techniki pomiaru partii, zgodnie z którą w analizatorze pobierana jest próbka wody, a następnie dodawany jest zestaw odczynników, aby nastąpiła reakcja z zawartą w nim krzemionką. Pod koniec reakcji woda z próbki zmienia kolor na niebieski, przy czym intensywność koloru zależy od stężenia krzemionki – im więcej krzemionki, tym ciemniejszy będzie kolor wody. Analizator wykrywa zmianę koloru i oblicza poziom krzemionki w wodzie. Analizator jest poddawany okresowej, w pełni automatycznej kalibracji w celu zapewnienia, że pomiary są zawsze dokładne i wiarygodne.

Co to jest analizator chlorków i siarczanów?

Analizator chlorków i siarczanów jest systemem pomiarowym on-line wykorzystującym mikroprzepływową elektroforezę kapilarną jako metodę wykrywania jonów chlorkowych i siarczanowych przy bardzo niskich poziomach ppb. Został zaprojektowany, aby wspierać zakłady energetyczne w spełnianiu wymagań cykli chemicznych oraz wymogów gwarancji dla turbin. Uzyskuje się pomiary na poziomie śladowym, które nie są możliwe w przypadku typowych jonoselektywnych analizatorów chlorków lub pomiaru przewodności kationowej, która jest skumulowanym pomiarem wszystkich zanieczyszczeń w próbce.

Dlaczego warto używać analizatora siarczanów i chlorków?

Jony chlorkowe i siarczanowe mają wysoce korozyjne właściwości i mogą powodować wżery, pękanie naprężeniowe i inne rodzaje korozji na rurach kotłów i wytwornic pary oraz turbinach. Zwiększenie ilości cykli w elektrowniach związane z koniecznością kompensacji nieprzewidywalności alternatywnych źródeł energii sprawiają, że są one bardziej podatne na wnikanie powietrza, co może pogorszyć warunki korozyjne. Ponieważ częste cykle prowadzą do bardziej korozyjnych warunków, należy podjąć kroki w celu poprawy kontroli parametrów chemicznych za pomocą wartościowych pomiarów analitycznych. Analizatory do wykrywania jonów, takie jak analizator 3000CS, oferują bardziej istotne wyniki jonoselektywne niż pomiary przewodności kationowej i przewodności kationowej po odgazowaniu, co pozwala na szybkie monitorowanie i kontrolę parametrów chemicznych cyklu.

Jak działa analizator chlorków i siarczanów?

Partia próbki wody jest wstrzykiwana do mikroprzepływowego wkładu kapilarnego wraz z zestawem odczynników. Po zastosowaniu energii elektrycznej jony chlorkowe i siarczanowe w próbce zaczynają przemieszczać się w kierunku anody we wkładzie i są oddzielane podczas przepływu przez kapilary. Oddzielone jony przechodzą przez celę konduktometryczną w kapilarze, a odpowiednie stężenie jonów oblicza się z pomiaru przewodności.