[發明專利]一種高溫高壓流體pH值測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201810216597.1
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108508170A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 袁寶林;劉曉東;楊凱;陳靜;趙陽;張友利;那賀;崔遠哲;劉宇明;盧紅艷;李曼;朱丹;張超;白曉倩;解春雪
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

本發明涉及一種高溫高壓流體pH值測量裝置及方法，所述pH值測量裝置中的取樣管路為U形，其兩端分別設取樣口及排污口，靠近取樣口一端設取樣控制閥和冷卻降溫盤管；冷卻降溫盤管的流體出口處設有溫度表；冷卻降溫盤管下游的取樣管路上設減壓閥和壓力表；靠近排污口一端的取樣管路通過三通接頭連接pH檢測罐，pH檢測罐豎直設置，其底部設樣水進口，上部一側設樣水出口；pH檢測罐的頂部設有pH探頭，pH探頭的信號輸出端通過電纜連接監測終端；取樣管路的排污口處設排污閥。本發明能夠確保流體與pH探頭接觸前達到pH探頭的工況要求，滿足對流體介質的pH值測量要求；所述pH測量系統的結構簡單，操作方便，且集成性高。

技術領域

本發明涉及流體介質pH值測量技術領域，尤其涉及一種高溫高壓流體pH值測量裝置及方法。

背景技術

在鍋爐除氧給水泵站生產過程中，需要對鍋爐用水進行pH值的測量。由于pH探頭檢測原理限制，對被測流體介質的溫度和壓力都有一定的要求，多數pH探頭要求工作溫度最高約50℃～100℃，工作壓力最高約0.4MPa～0.8MPa。而鍋爐用水的溫度或壓力經常高于pH探頭測量要求的最高溫度或壓力，不能直接在管道內對流體介質進行pH值測量。

發明內容

本發明提供了一種高溫高壓流體pH值測量裝置及方法，通過對取樣介質進行減溫及/或減壓處理，確保流體介質與pH探頭接觸前達到pH探頭的工況要求，滿足對流體介質的pH值測量要求；所述pH測量系統的結構簡單，操作方便，且集成性高。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種高溫高壓流體pH值測量裝置，包括取樣管路、冷卻降溫盤管、溫度表、減壓閥、壓力表及pH檢測罐；所述取樣管路為U形，其兩端分別設取樣口及排污口，靠近取樣口一端設取樣控制閥和冷卻降溫盤管；冷卻降溫盤管的流體出口處設有溫度表；冷卻降溫盤管下游的取樣管路上設減壓閥和壓力表；靠近排污口一端的取樣管路通過三通接頭連接pH檢測罐，pH檢測罐豎直設置，其底部設樣水進口，上部一側設樣水出口；pH檢測罐的頂部設有pH探頭，pH探頭的信號輸出端通過電纜連接監測終端；取樣管路的排污口處設排污閥。

一種高溫高壓流體pH值測量方法，包括如下步驟：

1)在取樣點處安裝pH值測量裝置，將取樣管路的取樣口與所測流體管道連通；使取樣管路與pH檢測罐均處于豎直狀態；

2)打開取樣控制閥，樣水通過取樣口進入冷卻降溫盤管中進行降溫，冷卻降溫盤管的高度、盤旋直徑及圈數根據流體實際溫度與pH值測量要求溫度進行設置；經過冷卻降溫盤管后的樣水溫度通過溫度表實時監測；通過調節取樣控制閥的開度能夠調節樣水流速，當需要強化降溫效果時，將樣水流速放慢，延長樣水在冷卻降溫盤管中的停留時間；

3)經過冷卻降溫后的樣水流經減壓閥進行減壓；減壓閥的型號根據樣水進口壓力及目標壓力確定，保證經過減壓閥后的樣水達到設定要求，減壓后的樣水壓力通過壓力表監測；

4)經過降溫、減壓后的樣水通過三通接頭流至pH檢測罐中，在pH檢測罐內通過pH探頭對樣水進行pH值測量；樣水從pH檢測罐底部的樣水進口進入pH檢測罐，由下至上流經pH探頭，與pH探頭充分接觸后經樣水出口排出；

5)三通接頭的另一出口連接排污口，根據需要進行排污操作，避免雜質影響pH探頭的檢測精度。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1)由于所測量的流體管道帶壓，樣水在取樣管路內流動不需要額外的動力驅動，經取樣管路上的減溫、減壓處理后，即能夠滿足pH探頭的工況要求；解決了溫度或壓力較高的流體無法進行pH值測量，或者需要額外設置緩存池等弊端；

2)根據流體的特性，可以僅選擇減溫處理或減壓處理，也可同時進行減溫、減壓處理，配置靈活方便；