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      當(dāng)半鋼壓力表產(chǎn)生蒸汽時(shí)，半鋼壓力表給水中不會(huì)蒸發(fā)的任何雜質(zhì)都會(huì)集中在半鋼壓力表水樣品中。在半鋼壓力表內(nèi)，熱量在水中產(chǎn)生蒸汽泡。當(dāng)這些氣泡到達(dá)水面時(shí)浮起并破裂，釋放出蒸汽。隨著溶解的固體變得越來越濃，蒸汽泡趨于變得更穩(wěn)定，當(dāng)它們到達(dá)半鋼壓力表的水面時(shí)不會(huì)破裂。有一點(diǎn)（取決于半鋼壓力表壓力、大小和蒸汽負(fù)荷），半鋼壓力表中的大部分蒸汽空間充滿了氣泡，氣泡被帶入蒸汽主管。這是不希望的，不僅因?yàn)檎羝陔x開半鋼壓力表時(shí)過度潮濕，而且含有高水平溶解的蒸汽水，也許還有懸浮固體。這些固體會(huì)污染控制閥、熱交換器和蒸汽疏水閥，影響系統(tǒng)的性能和運(yùn)行。閱讀下面的文章，你將了解關(guān)于半鋼壓力表水樣品電導(dǎo)率的測(cè)量基礎(chǔ)。

 

 

 

      起泡時(shí)有幾個(gè)原因：高含量的懸浮固體、高堿度或油脂污染，但最常見的攜帶原因（如果這些其他因素得到適當(dāng)控制）是高總?cè)芙夤腆w（TDS）水平。仔細(xì)控制半鋼壓力表水樣品的TDS水平，同時(shí)注意這些其他因素，應(yīng)確保最大限度地降低發(fā)泡和攜帶的風(fēng)險(xiǎn)。TDS可以用許多不同的單位表示，下表給出了從TDS（ppm）到其他單位的一些近似轉(zhuǎn)換。度數(shù)Baumé和度Twaddle（也拼寫為Twaddell）是替代的比重計(jì)尺度。

半鋼壓力表水樣品取樣

      半鋼壓力表水樣品TDS可以通過以下方式測(cè)量，取樣，確定半鋼壓力表外部的TDS，或半鋼壓力表內(nèi)的傳感器向外部監(jiān)測(cè)器發(fā)出信號(hào)。

采樣進(jìn)行外部分析

      在取樣半鋼壓力表水樣品時(shí)，重要的是要確保它具有代表性。不建議從水平儀玻璃或外部控制室中取樣，這里的水是由外部玻璃/腔室中的蒸汽連續(xù)冷凝形成的相對(duì)純凈的冷凝物。同樣，靠近半鋼壓力表給水入口連接的樣品可能會(huì)給出錯(cuò)誤的讀數(shù)。如今，大多數(shù)半鋼壓力表工人都安裝了TDS排污連接，通常可以從這個(gè)位置獲得有代表性的樣品。如果簡單地從半鋼壓力表中抽取水，則當(dāng)壓力降低時(shí)，一定比例將猛烈地閃蒸成蒸汽。這不僅對(duì)操作者來說可能是非常危險(xiǎn)的，而且隨后的分析也將是非常錯(cuò)誤的，因?yàn)殚W蒸蒸汽濃縮了樣品。由于分析需要冷卻樣品，樣品冷卻器也將節(jié)省大量時(shí)間并鼓勵(lì)更頻繁的測(cè)試。甲樣品冷卻器是使用冷自來水冷卻排放水樣一個(gè)小的熱交換器。

電導(dǎo)率法

      水的電導(dǎo)率還取決于所含溶解固體的類型和數(shù)量，由于酸度和堿度對(duì)電導(dǎo)率有很大影響，因此在測(cè)量其電導(dǎo)率之前必須中和半鋼壓力表水樣品。程序如下：

      —向冷卻的樣品（<25℃）中加入幾滴酚酞指示劑溶液。

      —如果樣品是堿性的，則獲得強(qiáng)烈的紫色。

      —逐滴加入乙酸（通常為5％）以中和樣品，混合直至顏色消失。

例

      —中和樣品在25℃下的電導(dǎo)率=5,000μS/ cm

      —TDS = 5,000×0.7μS/ cm

      —TDS = 3,500 ppm

      或者，接下來顯示的電池供電的溫度補(bǔ)償電導(dǎo)率儀適用于高達(dá)45°C的溫度。有必要測(cè)量半鋼壓力表內(nèi)或排污管線內(nèi)半鋼壓力表水樣品的電導(dǎo)率。顯然，條件與通過樣品冷卻器獲得的樣品的條件非常不同，樣品冷卻器將被冷卻并隨后被中和（pH = 7）。主要方面是溫差大，pH值高。溫度的升高導(dǎo)致導(dǎo)電率的增加。對(duì)于半鋼壓力表水樣品，溫度每增加1°C，電導(dǎo)率就會(huì)以約2％（25°C時(shí)的值）的速率增加。這可以寫成：

      —σ T = σ25[1 +α（T - 25）]σT=電導(dǎo)率在溫度T（μS/ cm）的

      —α=溫度系數(shù)，每°C（通常為0.02 /°C或2％°C）

      —T =溫度（°C）

      半鋼壓力表水樣品在25℃下具有5000μS/ cm的未中和電導(dǎo)率，什么是10 bar g半鋼壓力表水樣品的電導(dǎo)率？在10 bar g時(shí)，飽和溫度= 184°C（來自蒸汽表）

      —σT= 5,000 [1 + 0.02（184-25）] 

      這意味著必須在排污控制器中允許溫度的影響，或者通過自動(dòng)溫度補(bǔ)償，或者假設(shè)半鋼壓力表壓力（因此溫度）是恒定的。負(fù)載變化期間半鋼壓力表壓力的微小變化只有相對(duì)較小的影響，但如果在廣泛變化的壓力下運(yùn)行的半鋼壓力表需要準(zhǔn)確的TDS讀數(shù)，那么自動(dòng)溫度補(bǔ)償是必不可少的。

細(xì)胞常數(shù)

      其中：K =細(xì)胞常數(shù)（cm）

      從前面的例子中，半鋼壓力表水樣品的電導(dǎo)率是20900μS/ cm。對(duì)于0.3的電池常數(shù)，控制器測(cè)量的電阻是多少？

      —電阻= 14.4歐姆

      因此，必須使用交流電壓來測(cè)量探頭電阻，這是排污控制器中始終首選的方法。需要相對(duì)較高的頻率（例如1000Hz）以避免在半鋼壓力表水樣品的高電導(dǎo)率下極化。雖然半鋼壓力表水樣品的電導(dǎo)率通過探頭轉(zhuǎn)換為電阻，但無法使用簡單的直流電阻表進(jìn)行測(cè)量。如果向探頭施加直流電壓，則由于水的電解，在表面上形成微小的氫氣或氧氣氣泡。這種稱為電解極化的效應(yīng)導(dǎo)致測(cè)量更高的電阻。

      —σ=電導(dǎo)率（S / cm）

      — R =電阻（歐姆）

電導(dǎo)率和電阻與電池常數(shù)有關(guān)，如下式所示：

      探針尖端距離半鋼壓力表的任何部分越遠(yuǎn)，電池常數(shù)越高。在“校準(zhǔn)”控制器時(shí)，會(huì)考慮電池常數(shù)的任何差異。用于測(cè)量液體電導(dǎo)率的探針具有“細(xì)胞常數(shù)”。該常數(shù)的值取決于探頭的物理布局和通過液體的電路徑。

      —σT=20,900μS/ cm

      —σ25= 25°C時(shí)的電導(dǎo)率（μS/ cm）

哪里：

半鋼壓力表中的電導(dǎo)率測(cè)量

      —TDS = 3,500 ppm

      中和樣品在25℃下的電導(dǎo)率=5,000μS/ cm

注意：此關(guān)系（如3.12.2所示）僅適用于25°C的中性樣品。

      —TDS（ppm）=（電導(dǎo)率，μS/ cm）×0.7

以ppm為單位的TDS大致如下式所示：

      —R =電阻（歐姆）

      —K =細(xì)胞常數(shù)（cm）

      —σ=電導(dǎo)率（S / cm）

      從前面的例子中，半鋼壓力表水樣品的電導(dǎo)率是20900μS/ cm。對(duì)于0.3的電池常數(shù)，控制器測(cè)量的電阻是多少？

      —電阻= 14.4歐姆