[發(fā)明專利]電廠水汽中氯離子檢測(cè)用工作液及檢測(cè)方法與應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410659596.6
• 申請(qǐng)日: 2014-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN105588887A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 星成霞;王應(yīng)高;李永立;趙靜;李煒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01N30/02
• 分類號(hào): G01N30/02
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 張德斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電廠水汽的檢測(cè)，具體的說，涉及一種電廠水汽中氯離子檢測(cè)用工作液及檢測(cè)方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

近年來，隨著高參數(shù)大容量的火電機(jī)組的不斷投入運(yùn)行，對(duì)機(jī)組熱力系統(tǒng)水汽品質(zhì)要求越來越嚴(yán)格。氯離子是水汽系統(tǒng)中危害最大的陰離子，水汽中含有μg/L級(jí)的氯離子就足以破壞金屬表面氧化物保護(hù)膜的完整性。因此，對(duì)電廠水汽中痕量氯離子含量進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)是十分必要的。美國電力研究所(EPRI)蒸汽純度導(dǎo)則中規(guī)定蒸汽及補(bǔ)給水中氯離子含量應(yīng)小于3.0μg/L。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)《GB-T12145-2008火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動(dòng)力設(shè)備水汽質(zhì)量》中設(shè)定了氫電導(dǎo)率控制指標(biāo)，通過氫電導(dǎo)率的在線監(jiān)測(cè)，間接地控制水汽中的陰離子含量，而對(duì)氯離子含量未作規(guī)定，原因是國內(nèi)目前尚缺乏準(zhǔn)確測(cè)定痕量氯離子的有效方法。

目前，國內(nèi)外傳統(tǒng)的檢測(cè)痕量氯離子較準(zhǔn)確的方法只有離子色譜法。但因離子色譜儀價(jià)格昂貴、維護(hù)費(fèi)用高并且維護(hù)工作量比較大，對(duì)運(yùn)行環(huán)境要求比較高，目前廣泛應(yīng)用于科研院所的實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)試及研究，但在電廠的應(yīng)用很少。所以，開發(fā)出一種低成本、快速準(zhǔn)確、易于實(shí)現(xiàn)在線化監(jiān)測(cè)的工業(yè)純水系統(tǒng)(如電廠水汽系統(tǒng))中痕量氯離子的檢測(cè)方法具有非常重要的研究意義及實(shí)用價(jià)值。

采用流動(dòng)注射分析技術(shù)(FlowInjectionAnalysis，簡(jiǎn)稱FIA)測(cè)定水中微量氯離子已有研究成果，已成功用于火電廠爐水中微量氯離子的測(cè)定。將FIA與分光光度法相結(jié)合測(cè)定電廠爐水中微量氯離子的含量，該方法的檢出限為20μg/L,RSD小于0.89％，回收率為100％-105％，分析速度為60-120樣/h。

將FIA技術(shù)與樣品的離子交換預(yù)富集法相結(jié)合，在痕量分析化學(xué)中的發(fā)展已占相當(dāng)大比重，而且很多方面已成為FIA技術(shù)發(fā)展的前沿。FIA-在線離子交換預(yù)富集-分光光度法在痕量氯離子分析檢測(cè)方面尚未有相關(guān)文獻(xiàn)及成果報(bào)導(dǎo)，該方法的關(guān)鍵技術(shù)條件之一為顯色試劑，其是決定該方法在檢測(cè)水中痕量氯離子含量(小于5.0μg/L)可行性的關(guān)鍵因素之一。

目前，針對(duì)水樣預(yù)濃縮測(cè)定痕量氯離子的研究和應(yīng)用有兩種：現(xiàn)有技術(shù)1為一種陰離子色譜分析中水樣的預(yù)濃縮；現(xiàn)有技術(shù)2為一種離線的手工離子交換預(yù)富集法以及在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的連續(xù)流動(dòng)法在線離子交換預(yù)富集法，兩種方法采用的洗脫液成分及濃度，因技術(shù)路線不同，所以其成分及濃度有著本質(zhì)的區(qū)別。

現(xiàn)有技術(shù)1中的離子色譜是高效液相色譜的一種，主要用于陰離子、陽離子的分析檢測(cè)。離子色譜法選擇性好，靈敏度高，可同時(shí)測(cè)定多組分，通過優(yōu)化分析系統(tǒng)和分析條件，檢測(cè)限可達(dá)10^-12g/L或更低。

現(xiàn)有技術(shù)2中的離子交換樹脂富集-分光光度法測(cè)定電廠水汽中痕量氯離子檢測(cè)方法，該方法設(shè)計(jì)了一種離線的離子交換預(yù)富集系統(tǒng)，所用的淋洗液為110mmol/LNa₂CO₃-35mmol/LNaHCO₃。1000mL高純水樣(1～10μg/L)用本方法富集后，再用洗脫液洗脫濃縮成25mL后，其氯離子的濃度可達(dá)40～400μg/L，用硫氰酸汞分光光度法測(cè)定洗脫液中的氯離子，該方法在20～400μg/L范圍內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)曲線線性較好。

取一定量水樣流經(jīng)特定裝置(內(nèi)裝離子交換樹脂)，氯離子被定量富集在樹脂上，再選用比水樣體積小幾十倍的洗脫液將其從樹脂上洗脫下來，從而達(dá)到富集濃縮氯離子的目的。隨后直接用分光光度計(jì)對(duì)濃縮樣中的氯離子進(jìn)行測(cè)定。

基于該分析方法開發(fā)了一種高純水中痕量氯離子的連續(xù)測(cè)量方法及裝置，其包括水樣濃縮裝置及與之連接的光電檢測(cè)系統(tǒng)，濃縮系統(tǒng)基于離子交換原理富集高純水樣中痕量的氯離子，當(dāng)水樣氯離子含量大于20μg/L時(shí)，水樣直接進(jìn)入光電檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量；水樣中氯離子含量小于20μg/L時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)切換至濃縮裝置進(jìn)行水樣中氯離子的濃縮、洗脫，洗脫液進(jìn)入光電系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量，從而將氯離子的檢測(cè)下限降至1.0μg/L以下。該方法的自動(dòng)化水平較低，采用傳統(tǒng)的高位靜壓方式進(jìn)行富集-洗脫操作，對(duì)濃縮倍率的控制采用離線手工測(cè)定，難以準(zhǔn)確控制濃縮倍率，檢測(cè)方法仍然是手工分析法；本方法所用的洗脫液為110mmol/LNa₂CO₃-35mmol/LNaHCO₃。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種電廠水汽中氯離子檢測(cè)用工作液。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種電廠水汽中氯離子檢測(cè)方法。