大修垢样分析技术培训课件.ppt

火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法DL/T11512012,.,低压缸隔板积盐,660MW高压叶片结垢,汽轮机叶片腐蚀,锅炉水冷壁爆管,垢和腐蚀产物分析的意义,某厂#7汽轮机叶片积盐10.9%,某厂#5炉再热器爆管24.4%,某厂#4炉“四管”结垢10.6%；26.0%；17.9%；6.2%,蒸汽污染,设备缺陷,在线化学仪表不准确,通过分析垢样成分，可为分析设备缺陷原因、查找水汽系统有害离子污染源、验证相关在线检测仪表准确性提供重要依据。,汽包内连续排污管断裂,高速混床释放硫酸根,水质控制不及时,垢和腐蚀产物分析的意义,垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,2,垢样分析需要注意的事项,1,垢样结果的整理上报,3,4,垢样结果的分析与判断,4,4,5,目录,垢样分析注意事项,-内容,垢样分析注意事项,DL/T1151与SD202比较,1.增加了垢和腐蚀产物分析的工作步骤和总体分析方法2.增加了垢样分析结果的校核3.增加了部分术语和定义4.改写一般规定和要求,第1部分通则,1.1与SD202不同处,1.1与SD202不同处,第1部分通则,第1部分通则,-2.增加了垢样分析结果的校核,第1部分通则,-3.增加了部分术语和定义,如：生物沉积概念:,照片1照片2照片3清水箱沉积物反渗透入口保安过滤器沉积物反渗透入口管道沉物,4.改写一般规定和要求,第1部分通则,4.1引用规范性文件：,GB/T601化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备GB/T602化学试剂杂质测定用标准溶液的制备GB/T603化学试刘试验方法中所用制剂及制品的制备GB/T3100-1993国际单位制及其应用(eqvISO1000，1993)GB/T3101-1993有关量、单位和符号的一般原则(eqvISO31-0，1993)GB/T6379-1986测试方法的精密度通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性DL/T502火力发电厂水汽分析方法DL/T1115-2009火力发电厂机组大修化学检查导则,4.2试剂、材料4.2.1药品：1)外观：颜色;形状;2)试验数据异常4.2.2材料：1)塑料制品释放有害离子;2)玻璃制品：壁厚最薄出不小于0.5mm；3)移液管、容量瓶等级：A级、B级;4)容量瓶-标准磨口,4.3标准溶液配制、标定、储存时间a.浓度小于0.02mol/L,临用前稀释，用煮沸并冷却的水稀释，必要时重新标定。b.保存：常温（1525）不超过2个月，浑浊、沉淀、颜色变化时重配。c.滴定速度:6mL/min-8mL/min(2滴/秒)d.称量精度：小于0.5g，精确至0.01mg;大于0.5g，精确至0.1mg)e.制备标准滴定溶液的浓度值应在规定浓度的5%范围内.0.1mol/L（0.0950.105）;0.01mol/L(0.00950.0105),4.改写一般规定和要求,第1部分通则,第1部分通则,4.改写一般规定和要求,4.4计量单位：正确是：pH;S/cm;错误：PH,s/cm,us/cm,硬度单位：GB/T69092008锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定（Ca2+Mg2+）DL/T561-2013火力发电厂水汽化学监督导则代替了DL/T561-1995(Ca2+Mg2+)；,有凝结水精除盐装置时，凝结水的回收质量应符合表2规定。无凝结水精除盐装置时，应符合给水水质标准。,表2凝结水回收质量标准a(DL/T561-2013),第2部分试样采集与处理,-试样采集,1.采集部位:DL/T1115-2009火力发电厂机组大修化学检查导则2.代表性:垢非均匀，分布不均匀。要采集有充分代表性的试样，必须认真、细致、并严格遵守有关规定3.数量:大于4g；片状、块状大于10g4.工具:碳钢、不锈钢小铲，非金属片、竹片、毛刷等；不能仅扫,5.方法：(1)挤压采样；(2)刮取试样,1.试样缩分(少于8g可以不缩分)2.(取2g)研磨，通过120目，（滤掉Fe渣）3.制备好的入有标签的称量瓶中，备用。其余没有研磨的试样，应放回原来的广口瓶中，妥善保存，作为复校对使用。,案例.切割管样时混有铁渣,铁含量超过100%2FeFe2O3(112160)1.43倍(90%128.7%),第2部分试样采集与处理,-试样制备,1.酸溶：注意保护金属壳,案例：在采制样时将省煤器管样直接放入盐酸中，用毛刷洗垢造成省煤器机体金属溶解，造成氧化铁含量高。,第2部分试样采集与处理,-试样溶解,2.碱融法,2.1氢氧化钠熔融法（与2.2不能混淆）银坩埚；700750；有较好的分解效果2.2碳酸钠熔融法铂坩埚；室温缓慢升温至95020，在此温度下熔融22.5h,第2部分试样采集与处理,-试样溶解,3.溶样过程,1.称样1.1坩埚内外擦干净1.2标号银坩埚或外瓷坩埚（刻上或钢笔）1.3称样：1）清扫天平；2）校准天平；3）称量纸称样（国药集团化学试剂有限公司）4）称0.2g（如0.2106,0.1997），准确至0.1mg,第2部分试样采集与处理,-试样溶解,4.溶样过程注意事项,1）样品铺叠均匀；熔化剂散落均匀，在融化过程中充分熔融，避免溶样不匀；2）马弗炉温度正确（银坩埚融化）3）浸取样品时注意污染：镊子（铁）、玻璃棒（硅）4）碱溶后加酸速度（含硅高时形成胶体，制备样品浑浊）,第2部分试样采集与处理,-试样溶解,第3部分项目分析,-目录,1.水分2.灼烧减量3.三氧化二铁4.三氧化二铝5.氧化铜6.氧化钙、氧化镁7.二氧化硅8.硫酸酐,第3部分项目分析,-3.1.水分,测定结果原始记录注意：重现性要求,测定结果的精密度,有机物含量高的垢样操作,第3部分项目分析,-3.2灼烧减量,a.先灼烧，后溶样b.结果中不再有灼烧减量；c.或者灼烧减量单独计算,d.溶样、灼烧同时平行进行时,结果中有灼烧减量,案例,有机物含量高的垢样结果表述,第3部分项目分析,-3.2灼烧减量,分析步骤,第3部分项目分析,-3.3三氧化二铁,吸取待测试液VmL（含0.5mgFe2O3以上），注入250mL锥形瓶中，补加试剂水到100mL，加10%磺基水杨酸指示剂1mL，徐徐地滴加氨水（1+1）并充分摇动。中和过量的酸至溶液由紫色变为橙色（pH值约为8）时，加2mol/L盐酸溶液1ml（pH值为1.82.0），加入0.1%邻啡罗啉5mL，水浴加热至70左右，趁热用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为浅黄色（铁含量低时为无色），即为终点（滴定完毕时溶液温度应在60左右）。,注意事项,标定EDTA标准溶液时，由于铁标准溶液的铁含量高，故加数滴指示剂即可。测定铁含量较低的试液时，可适当地多加指示剂。试样中铁含量低时，可将EDTA溶液适当稀释后滴定，此时滴定终点的颜色为无色。铁（）与磺基水杨酸在不同的pH值下可形成不同摩尔比的络合物，具有不同的颜色，EDTA溶液与铁（）的反应在（6070）下进行为宜，温度低反应速度慢，易造成超滴，使测定结果偏高。EDTA滴定铁溶液接近终点时，应逐滴加入EDTA溶液，且多摇、细观察、以防过滴。,第3部分项目分析,-3.3三氧化二铁,第3部分项目分析,-3.5氧化铜,DL/T1151.7铜的测定方法比较,2019/12/14,27,可编辑,第3部分项目分析,-3.6氧化钙、氧化镁,第3部分项目分析,-3.6氧化钙、氧化镁,注意事项,(4)滴定不变色：指示剂K-B有效期（水例）,铜的含量与铜试剂加入量表,第3部分项目分析,-3.6氧化钙、氧化镁,注意事项,本标准与SD202-86的对比,第3部分项目分析,-3.7二氧化硅,原因：低压缸硅含量高时，碱溶后在加入酸的过程中形成胶体硅注意事项：1）显色温度；2）磷酸盐干扰（加草酸非酒石酸）,第3部分项目分析,-3.7二氧化硅,1.铁离子干扰试验,硫酸根含量测定误差随Fe2O3含量变化图,第3部分项目分析,-3.8硫酸酐,传统方法试剂与本标准试剂配方比较,2.条件试剂及氯化钡改变,第3部分项目分析,-3.8硫酸酐,垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,2,垢样分析需要注意的事项,1,垢样结果的整理上报,3,4,垢样结果的分析与判断,4,4,5,目录,1,案例1采用了不当的溶解垢样的方法-直接放入盐酸中,2.垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,-分析结果超过100%,1,案例2.切割管样时混有铁渣,2.垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,-分析结果超过100%,溶样时铁氧化成氧化铁，百分数增加1.43倍，2FeFe2O31121601.43倍研磨时可发现，分子筛网滤掉,1,案例3.刮取试样,2.垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,-试样采集问题,1,案例4.垢样分析中阳离子标液稀释问题,2.垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,所以在试验过程中，从取样到分析整个过程中都应保持溶液是酸性的。即：取样时用玻璃瓶，首先在500mL玻璃瓶中加入2mL酸防止金属离子水解。环保样品分析Zn,铜、铁、锌、铝等金属离子他们的氢氧化物沉淀pH较低,-阳离子水解,1,2.垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,案例5垢样熔融过程中常见误差及处理,1)酸溶不完全：汽轮机叶片尤其中压、高压缸垢；硅、钠,2)碱溶方法混淆:银坩埚+NaOH;铂金坩埚+Na2CO3,3)溶样过程,a.样品铺叠均匀；熔化剂应散落均匀，在融化过程中充分熔融，避免溶样不匀；b.马弗炉温度正确（银坩埚融化）c.浸取样品时注意污染：镊子（铁）、玻璃棒（硅）d.碱溶后加酸速度（含硅高时形成胶体，制备样品浑浊）,-熔样,案例6汽轮机叶片垢样钠离子含量分析,-垢样化学物相结果,所以在校核垢样分析结果时，垢样成分以最高氧化物百分含量表示时，分析结果总和为70左右，远远低于(1005)%的结果要求。,-水溶、酸溶钠离子比较,案例6汽轮机叶片垢样钠离子含量分析,案例7汽轮机垢样中全硅含量测定,概念：自然界中的二氧化硅存在形态：包括活性硅和非活性硅，其中全硅含量等于活性硅含量与非活性硅含量之和，即：全硅=活性硅+非活性硅。旧标准测定活硅，新标测定全硅。,汽轮机垢样活性硅、全硅含量比较,总之：产生误差的原因可归纳如下：1）采用了不当的溶解垢样的方法2）管样时混有铁渣3）试样采集问题4）垢样熔融（溶样方式；碱溶方法混淆；溶样过程及污染）5)测定方法问题（试验中阳离子水解、漏测胶硅、钠）,2.垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,-总结归纳,垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,2,垢样分析需要注意的事项,1,垢样结果的整理上报,3,4,垢样结果的分析与判断,4,4,5,目录,传统垢样方法存在问题,2,检测过程的步骤,1,新标准试验步骤,3,4,分析结果登记,4,4,5,3.垢样结果的整理上报,-目录,3.垢样结果的整理上报,-3.1检测过程的步骤,（1）样品制备：对样品进行溶解，制备多项分析试液；（2）样品分析：对分析试液进行各种成分含量分析；（3）数据汇总：对各种成分含量的分析结果进行汇总,3.垢样结果的整理上报,-3.2传统方法存在问题,1）同一种垢样尽管采取的溶样方式不同，但是在表示样品结果时，钠离子含量重复计数，导致垢样分析结果产生误差；2）碳酸盐、碳酸氢盐及氢氧化钠在高温下不稳定、易分解或挥发，传统垢样分析方法在结果表示时，灼烧减量与碳酸盐、碳酸氢盐及氢氧化钠含量重复计数，导致垢样分析结果产生误差；3）缺少阴离子与钠离子含量关系的正确表达公式。由于上述几方面的原因，导致汽轮机叶片垢样分析结果产生较大的误差,3.垢样结果的整理上报,-3.3新标准试验步骤,1）称取一定量的垢样，在105条件下烘干，测定水分。2）测定垢样在450和900时的灼烧减量S1和S23）测定垢样酸溶成分中的钠离子、钾离子含量，以Na+%、K+%表示。4）测定垢样中氯离子含量Cl%、硫酸酐含量SO3%、磷酸酐含量P2O5%、氧化铁含量Fe2O3%、氧化铝含量Al2O3%、氧化铜含量CuO%、氧化钙含量CaO%、氧化镁含量MgO%5）测定垢样碱熔成分中的全硅含量，以SiO2%表示。6）计算Na2O百分含量由钠离子含量Na+%，Na2O百分含量,根据上述项目测定结果及计算公式，按照表中的项目进行登记，并注明样品信息和物理特性。如表1登记；表2报告,3.垢样结果的整理上报,-3.4分析结果登记,垢样结果出现偏差、错误的原因及处理,2,垢样分析需要注意的事项,1,垢样结果的整理上报,3,4,垢样结果的分析与判断,4,4,5,目录,-结果分析,垢样结果的分析与判断,1)制样：磨细，如同面，否则熔不完全2）溶样一般规律：“四管”可用酸溶，但汽轮机叶片垢样应用碱融熔。3）垢样分析结果百分含量(1005)%3.1）小于(1005)%的原因溶样：观察样品制成多项试液：碱溶应清澈透明，如果混浊，说明这次制样失败；酸溶后试液中不应有渣子，否则结果偏低。3.2）大于(1005)%的原因溶样：1