Анализатор хлоридов и сульфатов

Анализатор хлоридов и сульфатов — это прибор для поточных измерений и автоматического мониторинга содержания хлоридов и сульфатов в воде. Анализатор хлоридов и сульфатов 3000CS с применением технологии микрофлюидного капиллярного электрофореза предназначен для измерений в контурах водно-химического цикла и подачи подпиточной воды.

Микрофлюидный капиллярный электрофорез — это метод разделения ионов в капилляре с помощью разности электрических потенциалов. Разделение ионов достигается благодаря тому, что они перемещаются в капилляре с разной скоростью, которая зависит от соотношения их размера и заряда. Эта технология позволяет анализатору хлоридов и сульфатов МЕТТЛЕР ТОЛЕДО измерять концентрации обоих типов веществ на уровне миллиардных долей.

В анализатор хлоридов и сульфатов вставляется специальный картридж, в котором осуществляется микрофлюидный капиллярный электрофорез для разделения ионов в пробе воды. В результате этого в капилляре перемещаются кластеры хлоридных и сульфатных ионов. Концентрация этих ионов на уровне миллиардных долей измеряется в ячейке проводимости картриджа и отображается на дисплее анализатора хлоридов и сульфатов.

Ионы хлоридов и сульфатов — наиболее коррозионно-активные ионы в пароводяных циклах электростанций. Они приводят к точечной коррозии, коррозионному растрескиванию под напряжением, а осаждение продуктов коррозии снижает эффективность оборудования и способствует дальнейшему разрушению. Повреждение таких дорогих компонентов, как турбины и котлы, может привести к незапланированным остановам на техническое обслуживание и ремонт. При использовании анализатора хлоридов и сульфатов для мониторинга этих агрессивных примесей анализатор выявляет следовые количества ионов на ранних этапах и позволяет сократить ущерб оборудованию электростанции.

Ионы хлора входят в состав многих солей, например NaCl. Такие соли широко распространены в природе и легко растворяются в воде, загрязняя ее хлоридами. Анализаторы хлоридов часто используются для мониторинга примесей в потоке воды с целью защиты оборудования от коррозии и повреждений.

Сульфат-ионы входят в состав многих солей, например Na2SO4. Такие соли распространены в природе и легко растворяются в воде, загрязняя ее сульфатами. В технологическую воду электростанций сульфат-ионы попадают также в результате разложения сульфонированных смол. Анализаторы сульфатов МЕТТЛЕР ТОЛЕДО — это приборы для автоматического мониторинга содержания сульфатов в потоке воды и предупреждения пользователей о возможной коррозии.

При надлежащей подготовке и очистке воды, поступающей в пароводяной цикл, содержание хлоридов и сульфатов остается достаточно низким. Если анализатор хлоридов и сульфатов обнаруживает рост их концентрации в пароводяном контуре, можно продуть котел и заполнить контур свежей подпиточной водой.

Оптимальная точка контроля концентрации хлоридов и сульфатов в пароводяном цикле — это впуск турбины. Таким способом можно гарантировать, что в турбину, как наиболее дорогостоящее капитальное оборудование электростанции, попадает только пар с допустимым содержанием хлоридов и сульфатов. Еще одна важная точка контроля находится на выходе фильтра очистки конденсата, через который может проникать сульфонированная смола. Важно также контролировать с помощью анализатора хлоридов и сульфатов концентрацию ионов в воде, поступающей в котел, чтобы защитить его от повреждений. В случае роста концентрации этих ионов на входе можно применить продувку котла для удаления хлоридов и сульфатов из пароводяного контура.

Контроль качества на каждой стадии водоподготовки, вплоть до резервуара подпиточной воды пароводяного контура, гарантирует низкий уровень содержания хлоридов и сульфатов в подпиточной воде.

Надзорные органы и научные организации, например Научно-исследовательский институт электроэнергетики (ERPI, США), Международная ассоциация по изучению свойств воды и водяного пара (IAPWS) и Теплоэнергетический научно-исследовательский институт (TPRI, Китай) издают директивы с рекомендациями относительно допустимых пределов для электростанций. Производители турбин также указывают в гарантийной документации допуски, обеспечивающие оптимальные рабочие характеристики и контроль коррозии. Анализаторы хлоридов и сульфатов МЕТТЛЕР ТОЛЕДО соответствуют этим нормативным требованиям.

Для подпиточной воды и пароводяного контура допустимыми являются концентрации хлоридов и сульфатов на уровне 2–3 ppb.

Нет, электропроводность — совокупная характеристика. Она не позволяет отличить агрессивные ионы, такие как хлориды и сульфаты, от безвредных компонентов, например двуокиси углерода. Измерение электропроводности не позволяет оценивать содержание хлоридов и сульфатов на уровне миллиардных долей.

Да. Содержание хлоридов и сульфатов следует измерять в ключевых точках пароводяного контура с помощью анализатора хлоридов и сульфатов. Необходимо измерять точную концентрацию каждого иона по отдельности, а не общее содержание примесей в воде. 

Лабораторные анализы отобранных проб занимают много времени. Это не позволяет своевременно принимать меры для защиты энергетического оборудования. При отборе и транспортировке проб возможно их загрязнение. В этом случае ложноположительные результаты приведут к увеличению простоев и неоправданному росту объемов технического обслуживания.