Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 144
Текст из файла (страница 144)
В расширенный участок 3 шунтовой трубы, корпус которого имеет внутренний диаметр 310 мм, установлено газозаборное устройство с керамическим фильтром 4„ аналогичное показанному на рис. 21-7-1. Длина заборной трубы 1, а также размеры других участков шуитовой трубы задаются проектирующей организацией в зависимости от типа парогенератора. Рассмотренный вариант отбора -газа для контроля топочного режима парогенератора по О, является предпочтительным, так как результаты анализа в данном случае будут более достоверными. При установке газозаборного устройства (рис. 21-7-1) необходимо иметь в виду, что температура газовой среды, в которую погружены гаэоотводящая труба с керамическим фильтром, имеет существенное значение для правильной и бесперебойной работы газоанализатора. Газ в месте отбора пробы для анализа должен иметь температуру не ниже 200 и не выше 500' С. Нижний температурный предел обусловлен тем, что при недостаточно высокой температуре дымовых газов, обтекающих керамический фильтр, возьюжно засорение его поверхности конденсирующимися несгоревшими продуктами возгонки.
Верхний температурный предел определяется, с одной стороны, условиями прочности гаэозаборного устройства, а с другой — опасностью восстановления СО, в СО и О,. Поэтому в случае низких температур необходимо обеспечить подогрев газозаборного устройства, а в случае высоких температур, как, например, при отборе дымовых газов в газоходах промышленных печей, применять охлаждаемое водой газозаборное устройство.
Для систематического непрерывного контроля топочного режима при ширине агрегата более 6 м, а также при наличии разделительной стенки топки необходимо устанавливать два газозаборных устройства (справа и слева) и два газоанализатора. Для уменьшения запаздывания показаний газоанализатора необходимо приемный преобразователь устанавливать возможно ближе к заборному устройству.
с РАЗДЕЛ ВОСЬМОЙ а МЕТОДЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ВОДЫ, ПАРА, КОНДЕНСАТА И КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ ГЛАВА ДВАПЦАТЬ ВТОРАЯ МЕТОДЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ВОДЫ, НАРА, КОНДЕНСАТА И КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ 22-1. Общие сведения Широкое внедрение в энергетику мощных энергоблоков на высокие и закритические параметры привело к необходимости организации надежного автоматического непрерывного и периодического химического контроля за водным режимом электростанций и работой установок водо- и конденсатоочистки.
Возросла также важность вопросов автоматизации процессов водопрнготовления. Применяемые на многих электростанциях ручные методы химического контроля некоторых показателей качества не удовлетворяют современным повышенным требованиям. Эги методы требуют много времени, обладают недостаточной точностью результатов анализа и непригодны для оперативного контроля за водным режимом и автоматизации процессов водоприготовления. Применение на электростанциях автоматических средств измерений (анализаторов жидкости) повышает надежность химического кон~роля за показателями качества питательной воды парогенераторов, пара и конденсата и процессами химического обессоливання добавочной воды и очистки конденсата турбин.
Необходимые средства измерений для автоматического химического контроля за водным режимом электростанций и водоподготовнтельными установками рассмотрены в 195, 951. Для осуществления контроля за водным режимом электроствнцнй и работой установок очистки Воды и конденсата необходимо измерять разнообразные показатели качества отличающихся по химическому составу сред. Эти среды находятся под различным избыточным давлением, имеют различную температуру, отличаются по количеству механических и других примесей.
Вследствие этого во многих случаях для снижения давления и температуры, а также для удаления механических примесей или растворенных газов из пробы контролируемой среды необходимо перед первичным преобразователем устанавливать специальные дополнительные устройства. Для отбора представительной пробы среды используют различные пробоотборные устройства.
Применение указанных дс полнительных устройств позволяет создать для первичных измери- тельных преобразователей одинаковые нормальные эксплуатационные условия, а вместе с тем повысить точность измерений. Ниже будут рассмотрены основные методы и автоматические анализаторы жидкости, используемые для химического контроля в энергетике и в других отраслях промышленности. С другими не рассматриваемыми в этой главе методами и анализаторами жидкости можно познакомиться в работах [75, 86). 22-2. Измерение удельной электропроводностн водных растворов Основные сведения. Измерение удельной электропроводности водных рве~воров получило широкое распространение в лабораторной практике, при автоматическом химическом контроле водного режима паросиловых установок, эффективности работы установок очистки воды и промышленных теплообменных и других установок, а также различных показателей качества, характеризующих химико- технологические процессы.
Технические средства, предназначенные для измерения удельной электропроводимости водных растворов, принято называть кондуктометрическими анализаторами жидкости. Шкалу вторичных приборов кондуктометров жидкости (лабораторных и промышленных) для измереняя удельной электропроводности градуируют в единицах сименс на сантиметр (См .см ') нлн микросименс на сантимегр (мкСм см ').
Кондуктометры жидкости, которые применяют в производственных условиях для измерения показателей качества, характеризующих содержание солей з паре, коиденсате и питательной воде парогенераторов, обычно называют солемерами. Шкалу вторичных приборов солемеров градуируют по 5)аС! (на условное содержание в растворе этих солей) в следующих единицах: миллиграмм на килограмм (мг/кг), микрограмм на килограмм (мкг/кг) или миллиграмм на литр (мг/л) и микрограмм на литр (мкг/л). Кондуктомеры жидкости, используемые для измерения концентрации растворов солей, кислот, щелочей и т. д., называют часто концентратомерами. Шкала вторичных приборов концентратомеров градуируется в процентах значения массовой концентрации.
Кондуктометрические анализаторы жидкости используются также и в качестве сигиализаторов. При повышенных требованиях к показателям качества питательной воды, пара и конденсата необходимо производить измерение малых значений электропроводностн, ио превышающих 5 — 6 мкСм см '. При контроле эа истощением фильтров очистительных установок значение измеряемой электропроводности воды составляет 5.10' — 5 10' См см ', а при контроле концентрации растворов реагентов — от 10 ' до 0,7 См.см ' (96). Измерение электропроводностн водных растворов обычно производят с помощью электродного кондуктометрического измерительного преобразователя, состоящего из двух электродов, распо- ложенных в сосуде, в который поступает контролируемый водный 'раствор.
Устройство этих преобразователей и применяемые измерительные схемы кондуктомегров жидкости рассматриваются ниже. Для измерения электропроводности растворов широко применяют также безэлектродные кондуктометры жидкости. Удельная электропроводность представляет собой величину, обратную удельному сопротивлению: и =в 1 (22-2-1) Р Здесь и — удельная электропроводность, См-см ', а р — удельное сопротивление, Ом см, определяемое выражением р =/сс — 1 — ° (22-2-2) где Йс — электрическое сопротивление фиксированного объема раствора с концентрацией С между металлическими электродами, Ом„ Е,э — эффективное поперечное сечение раствора, через которое протекает ток, см', / — расстояние между злектродамн, см.
Согласно уравнению (22-2-2) выражение (22-2-1) принимает вид: я Г бсйп йп/~й э 1 / (22-2-3) с вэ где бс —— ! Жс — электрическая проводимость фиксированного объема раствора, См; й„ = //Р э — постоянная электродного преобразователя, см '. Из выражения (22-2-3) имеем: бс =,— '* (22-2-4) Для преобразователей с простой конфигурацией электродов постоянная А„может быть определена расчетным путем. Если преобразователь имеет сложную конструкцию, то постоянная А„ определяется экспериментально.
Следует отметить, что на основании изучения удельной электро- проводимости мы не имеем возможности производить сравнение значений электропроводимости растворов между собой в зависимости от их концентрации. Это становится возможным при введении понятия эквивалентной электропроводности.
Кольрауш эквивалентной электропроводностью назвал величину Л= — ", (22-2-5) ч' где Л вЂ” эквивалентная электропроводность, См смэ/г-экв; т1— эквивалентная концентрация растворенного вещества, г-экв см '. Значение электропроводности растворов зависнт не только от эквивалентной концентрации и эквивалентной электропроводности, но также и от степени электролнтической диссоциации раствора. Следовательно, в общем случае, когда не все молекулы распались на ионы, для удельной электропроводности получим следующее уравнение: аа = ачЛ. (22-2-6) Здесь са — степень электролитической диссоциации, т. е.
отношение числа диссоцинрованных молекул электролита к общему числу растворенных молекул. Электролитами называют вещества, водные растворы которых проводят электрический ток (соли, щелочи и кислоты). Степень электролитической диссоциации а зависит как от природы растворенного вещества, так и от концентрации раствора. Числовое значение а увеличивается с разбавлением раствора. В зависик1ости от степени электролитической диссоциацииэлек- с.ан' тролиты делятся на сильные (соляная, серная, азотная кислоты, ии щелочи, почти все сали) и слабые (например, органические кислоты).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
