一種電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電廠水汽的檢測，具體的說，涉及一種電廠水汽中痕量氯離子自 動快速檢測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 為了防止火力發(fā)電機組熱力系統(tǒng)發(fā)生腐蝕、結垢和積鹽，機組熱力系統(tǒng)的水汽品 質(zhì)受到了嚴格控制，尤其是對于高參數(shù)大容量發(fā)電機組，對水汽品質(zhì)的要求越來越嚴格，對 水汽品質(zhì)監(jiān)督的指標針對性、監(jiān)控及時性、采樣代表性和數(shù)據(jù)有效性提出了更高要求。氯 離子作為機組水汽系統(tǒng)中危害最大的陰離子，一直是電廠化學水汽品質(zhì)監(jiān)督的重要監(jiān)控指 標。實現(xiàn)對電廠水汽中痕量氯離子的實時、快速、準確檢測，對于保證機組安全穩(wěn)定運行具 有重要意義。在其它行業(yè)如醫(yī)藥、電子等對工藝用水中痕量氯離子含量有控制要求的行業(yè)， 實現(xiàn)對水中痕量氯離子含量的準確檢測也是很有必要的。
[0003] 美國電力研究所（EPRI)蒸汽純度導則中規(guī)定蒸汽及補給水中的氯離子含量應小 于3. 0μg/L。國內(nèi)標準《GB-T12145-2008火力發(fā)電機組及蒸汽動力設備水汽質(zhì)量》中設定 了氫電導率控制指標，通過氫電導率的在線監(jiān)測間接控制水汽中的陰離子含量，而對氯離 子含量未作規(guī)定，原因是國內(nèi)目前尚缺乏準確測定痕量氯離子的有效方法。
[0004] 目前，國內(nèi)外公認的檢測痕量氯離子較準確的方法只有離子色譜法。但因離子色 譜儀價格昂貴、維護費用高并且維護工作量比較大，對運行環(huán)境要求比較高，目前廣泛應用 于科研院所的實驗室分析測試及研究，電廠應用很少。所以，開發(fā)一種低成本、快速準確、易 于實現(xiàn)在線化監(jiān)測的工業(yè)純水系統(tǒng)（如電廠水汽系統(tǒng)）中痕量氯離子的檢測方法具有非常 重要的研究意義及實用價值。
[0005] 目前，國內(nèi)外檢測痕量氯離子較準確、方便的方法只有離子色譜法。離子色譜（1C) 是高效液相色譜的一種模式，主要用于陰離子、陽離子的分析檢測。離子色譜法具有選擇性 好，靈敏度高，可同時測定多組分等突出優(yōu)點。離子色譜儀由流動相傳送部分、分離柱、檢測 器和數(shù)據(jù)處理四部分組成。首先測定已知組成和濃度的標準樣品溶液，由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)生 成校正曲線，再分析經(jīng)過必要前處理的樣品溶液，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將其結果與先前生成的校 正曲線進行比較，完成定量計算，得到樣品的分析結果。
[0006] 1C的關鍵部件之一是分離柱，分離柱是根據(jù)待測離子的保留特性，在檢測前將被 檢測離子分離的交換柱。離子色譜對陰離子的分析是分析化學中一項新的突破，離子色譜 法可以同時且靈敏、準確地測定多種陰離子，一般可在15-30min內(nèi)完成7種常見陰離子 (F、Cl、N03、Br、N02、P043、S042 )和 6 種常見陽離子（Li+、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+)的分 析。離子色譜分析的濃度范圍為yg/L-mg/L，進樣體積較小，對常見陰離子的檢出限小于 lOyg/L，通過優(yōu)化分析系統(tǒng)和分析條件，檢測限可達10 12g/L或更低。但是離子色譜系統(tǒng) 復雜，維護工作量大，且價格昂貴，目前只適用于科研與實驗室的檢測分析，因系統(tǒng)復雜、對 使用環(huán)境和操作水平要求較高而不適合工業(yè)現(xiàn)場即時檢測分析或在線監(jiān)測分析。
[0007] 離子交換樹脂富集-分光光度法測定電廠水汽中痕量氯離子檢測技術。該方法 (CN102156101A)包括以下步驟：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某種溶液將其從樹脂上洗脫下來，從 而達到富集濃縮氯離子的目的。隨后直接用分光光度計對濃縮樣中的氯離子進行測定。該 方法設計了一種水樣中痕量氯離子的濃縮系統(tǒng)，該方法可將高純水中的1-10μg/L的氯離 子定量富集在樹脂上，再用少量淋洗液將富集的氯離子從樹脂上洗脫下來，完成氯離子的 濃縮過程，濃縮倍率可達20倍。本方法可將氯離子的檢測下限降至1. 0μg/L以下。但是 該方法自動化水平低，采用傳統(tǒng)的高位靜壓方式進行富集-洗脫操作，對濃縮倍率的控制 采用離線手工測定，難以準確控制濃縮倍率，檢測方法仍然是手工分析法；其只適用于高純 水中痕量氯的測定，而對于電廠水汽中痕量氯的測定未考慮干擾因素。
[0008] 中國專利201420288504. 3公開了一種電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系 統(tǒng)，該系統(tǒng)及方法對電廠水汽中痕量氯離子的實際檢出下限為2. 0μg/L，系統(tǒng)基線噪聲為 0. 001AU。但是，該系統(tǒng)采用蠕動栗作為流路驅(qū)動單元，因其流動的脈動導致基線噪聲較大， 對2. 0μg/L以下含量測定準確性較差，信噪比較小，靈敏度低。
[0009] 其次，由于蠕動栗所提供的驅(qū)動動力較小，對富集柱的尺寸、填料粒徑有限制，當 選用較長的柱子，或填料粒徑大于1〇〇目時，因阻力較大，整個系統(tǒng)無法運行，對于進一步 提尚柱子的富集效率有限制。 【實用新型內(nèi)容】
[0010] 本實用新型的目的在于提供一種電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)。
[0011] 為達上述目的，本實用新型提供了一種電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系 統(tǒng)，該系統(tǒng)包括反應試劑瓶1、洗脫液瓶2、水樣瓶3、恒流栗A4、恒流栗B5、蠕動栗6、采樣 閥7、微型離子交換柱8、反應盤管9、檢測器10和組合模塊11 ;其中，水樣瓶3通過管路經(jīng) 由恒流栗A4與采樣閥7連接，洗脫液瓶2通過管路經(jīng)由恒流栗B5與采樣閥7連接，組合 模塊11設置至少兩個入口和一個出口，反應試劑瓶1通過管路經(jīng)由蠕動栗6與組合模塊11 的入口連接，采樣閥7通過管路與組合模塊11的另一入口連接，組合模塊11的出口通過管 路與反應盤管9的入口連接，反應盤管9的出口通過管路與檢測器10連接，所述離子交換 柱8的進出口分別通過管路與采樣閥7連接；
[0012] 所述采樣閥7、微型離子交換柱8、反應盤管9、檢測器10和組合模塊11均位于柱 恒溫箱14內(nèi)。
[0013] 根據(jù)本實用新型所述的電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述 采樣閥7為在初始狀態(tài)能夠使水樣由水樣瓶3通過管路經(jīng)由恒流栗A4自下而上進入微型 離子交換柱8,洗脫液由洗脫液瓶2通過管路經(jīng)由恒流栗B5與反應試劑由應試劑瓶1通過 管路經(jīng)由蠕動栗6在組合模塊11中匯集，且在工作狀態(tài)能夠使洗脫液由洗脫液瓶2通過管 路經(jīng)由恒流栗B5自上而下進入微型離子交換柱8,再經(jīng)由管路進入組合模塊11，與反應試 劑由反應試劑瓶1通過管路經(jīng)由蠕動栗6進入組合模塊11匯集的采樣閥7。
[0014] 根據(jù)本實用新型所述的電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)，所述采樣閥可 以為滿足上述條件的任意結構的現(xiàn)有技術的采樣閥，本實用新型優(yōu)選所述采樣閥7為六孔 三槽單通道旋轉(zhuǎn)閥。
[0015] 根據(jù)本實用新型所述的電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述 系統(tǒng)還包括廢液排放端13,所述廢液排放端13通過管路與檢測器10連接。
[0016] 根據(jù)本實用新型所述電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)，優(yōu)選地，該系統(tǒng) 還包括控制模塊15,所述控制模塊15分別與恒流栗A4、恒流栗B5、蠕動栗6、采樣閥7、檢 測器10和柱恒溫箱14電連接。該控制模塊15設有液晶顯示屏，可進行編程以實現(xiàn)對栗、 采樣閥、檢測器及恒溫箱按預定的方法操作工藝步驟進行自動控制。
[0017] 根據(jù)本實用新型所述的電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述 系統(tǒng)還包括工作站12,所述工作站12經(jīng)所述控制模塊15與檢測器10電連接。
[0018] 本實用新型所使用的工作站為本領域的常規(guī)設備，可以用于對檢測器的檢測結果 進行處理和顯示，甚至可以通過人機交換界面進行數(shù)據(jù)的輸入以對檢測器等設備進行控 制。
[0019] 根據(jù)本實用新型所述的電廠水汽中痕量氯離子自動快速檢測系統(tǒng)，優(yōu)選地，