一种电厂汽水取样架氢电导率表及其工作方法

技术领域

本发明属于发电技术领域，涉及一种电厂汽水取样架氢电导率表及其工作方法。

背景技术

汽水取样架是电厂在线化学仪表集中规划设计和水汽集中取样的关键设备，汽水取样架表盘设计和布局的影响后期运行维护人员对各类在线化学仪表维护工作量的大小。氢电导率表是汽水取样架上装备数量最多的在线化学仪表，每台汽水取样架根据不同设计方案均装有8-12套氢电导率表，其所占空间较其他在线化学仪表也是最大的。因此氢电导率表在汽水取样架上的设计和布局很大程度上决定整体设计的美观度、实用度及后期维护工作量。

目前，国内汽水取样架均采用传统的在线氢电导率表，这种设计方案存在以下问题：

1)氢电导率表采用传统阳离子交换树脂柱。传统的阳离子交换树脂柱通过在柱体中加装阳离子交换树脂置换水样中阳离子实现氢电导率测量，这种树脂柱随着实用逐步失效，失效后需人工取出树脂进行再生或者更换，如果水质变差树脂柱失效更快。这种传统的氢电导率测量方法不能保证监测的连续性，尤其是机组启动时水质较差树脂柱容易失效不便于分析判断机组投运初期水质状况。

2)氢电导率表采用阳离子交换树脂柱体积较大。离子交换树脂柱均为圆柱形设计，加上进出水管路设计，一般占用空间较大，一般汽水取样架为了美观设计均将离子交换树脂柱集中布置在汽水取样架背面。由于占用空间大，检修维护人员只能通过狭窄的通道进入汽水取样架维护在线化学仪表，增加了维护人员的工作难度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种电厂汽水取样架氢电导率表及其工作方法，该氢电导率表及其工作方法能够实现对氢电导率的连续测量，同时占用空间小，并且维护难度小。

为达到上述目的，本发明所述的电厂汽水取样架氢电导率表包括多通道连续电再生阳离子交换器集成设备、若干检测支路以及用于提供电能的供电设备；

多通道连续电再生阳离子交换器集成设备包括外壳机箱以及设置于外壳机箱内的若干连续电再生阳离子交换器，其中，一个连续电再生阳离子交换器对应一个检测支路，检测支路包括电导率电极及电导率仪，连续电再生阳离子交换器上设置有水样入口，连续电再生阳离子交换器的水样出口与电导率电极的入口相连通，电导率电极的出口与连续电再生阳离子交换器的再生入口相连通，连续电再生阳离子交换器上设置有再生出口，电导率电极与电导率仪相连接。

电导率电极通过信号线与电导率仪相连接。

还包括与电导率仪相连接的显示器。

一种电厂汽水取样架氢电导率表的工作方法包括以下步骤：

现场水样通过水样入口进入连续电再生阳离子交换器中，在连续电再生阳离子交换器中置换阳离子，置换阳离子后的水样经水样出口进入到电导率电极中进行电导率测量，然后经再生入口进入到连续电再生阳离子交换器中进行电解，以产生氢离子，然后经再生出口排出，其中，通过产生的氢离子对连续电再生阳离子交换器中的树脂进行再生；

电导率电极将测量得到的电导率输入到电导率仪中，电导率仪根据内置的非线性温度补偿曲线对测量得到的电导率进行补偿，得现场水样的电导率。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的电厂汽水取样架氢电导率表及其工作方法在具体操作时，将多个连续电再生阳离子交换器集成于同一外壳集箱内，与传统的阳离子交换树脂柱相比，有效节省了汽水取样架的空间，同时在工作时，水样先进入到连续电再生阳离子交换器中置换阳离子，再进入到电导率电极中进行电导率测量，然后进入到连续电再生阳离子交换器中进行电解水，电解水产生的氢离子对连续电再生阳离子交换器中的树脂进行再生，实现边置换边再生，以实现对氢电导率的连续测量，提高了电厂水汽系统氢电导率测量的准确性，同时不用人工干预完成氢电导率准确测量，解决了传统阳离子交换树脂柱的各种问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中，1为电导率仪、2为电导率电极、3为连续电再生阳离子交换器、4为水样入口、5为水样出口、6为再生入口、7为再生出口、8为多通道连续电再生阳离子交换器集成设备、9为供电设备。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1，本发明所述的电厂汽水取样架氢电导率表包括多通道连续电再生阳离子交换器集成设备8、若干检测支路以及用于提供电能的供电设备9；多通道连续电再生阳离子交换器集成设备8包括外壳机箱以及设置于外壳机箱内的若干连续电再生阳离子交换器3，其中，一个连续电再生阳离子交换器3对应一个检测支路，检测支路包括电导率电极2及电导率仪1，连续电再生阳离子交换器3上设置有水样入口4，连续电再生阳离子交换器3的水样出口5与电导率电极2的入口相连通，电导率电极2的出口与连续电再生阳离子交换器3的再生入口6相连通，连续电再生阳离子交换器3上设置有再生出口7，电导率电极2与电导率仪1相连接。

电导率电极2通过信号线与电导率仪1相连接。

本发明还包括与电导率仪1相连接的显示器。

本发明所述电厂汽水取样架氢电导率表的工作方法包括以下步骤：

现场水样通过水样入口4进入连续电再生阳离子交换器3中，在连续电再生阳离子交换器3中置换阳离子，置换阳离子后的水样经水样出口5进入到电导率电极2中进行电导率测量，然后经再生入口6进入到连续电再生阳离子交换器3中进行电解，以产生氢离子，然后经再生出口7排出，其中，通过产生的氢离子对连续电再生阳离子交换器3进行树脂再生；

电导率电极2将测量得到的电导率输入到电导率仪1中，电导率仪1根据内置的非线性温度补偿曲线对测量得到的电导率进行补偿，得现场水样的电导率，然后将现场水样的电导率发送至用户端，并通过显示器进行显示。

需要说明的是，连续电再生阳离子交换器3中水样置换阳离子的回路与水样的电解回路独立分开，以实现边使用边再生的目的，确保连续电再生阳离子交换器3一直具有置换水样中阳离子的能力。

本发明将多个连续电再生阳离子交换器3组装于同一外壳机箱内，以形成多通道连续电再生阳离子交换器集成设备8，然后通过供电设备9进行集中供电，由于连续电再生阳离子交换器3的体积较小，单套设备仅占传统阳离子交换树脂柱体积的1/3，将多套组合后进一步优化空间可以节省现场汽水取样架仅3/4的安装空间。

本发明可以提高电厂水汽系统氢电导率表的测量准确性，实现了真正意义上的氢电导率表连续在线监测；同时有效节省积水取样架的设计空间，有利于取样架布局更多其他在线化学仪表，降低了现场仪表维护人员维护仪表难度。另外，不用人工干预维护树脂柱，节省了现场运行维护人员的人工成本，并且不会产生酸废液排放，比传统方法更加环保，符合电厂运行的环保要求。