离子交换器终点计2.doc

离子交换器终点计离子交换器终点计用于监测化学除盐系统的阳阴离子交换器和阴离子交换器的失效终点，以便及时地使失效了的交换器退出运行，保证供应的除盐水的合格。离子交换器终点计又称失效监督仪。一、 终点计工作原理 1. 离子交换 离子交换除盐是用离子交换树脂进行的，离子交换树脂是一种高分子化合物，它具有多孔结构，一般将这分为骨架部分用R表示和活性基团部分。例如H型磺酸盐树脂的活性基团部分就是HSO3。通常把交换树脂表示成骨架部分和可交换部分，例如氢型阴树脂表示成RH，Na型阳数值表示成RNa，OH型阴树脂表示成ROH. 用离子交换法除去水中的盐就是将水中的阳离子如Na+、Ca2+、Mg2+、Fe3+交换成H+，吧水中的Cl-、SiO3-、SO42-、CO32-等交换成OH-具体方法就是先让生水通过氢型阳树脂则发生交换反应。 RH+ Na+、Ca2+、Mg2+、Fe3+.=H+R- Na+、Ca2+、这些阳离子与树脂上的氢离子的交换能力是不同的，其中Fe3+交换能力最大，交换能力的顺序为： Fe3+Al3+Ca2+Mg2+Na+H+交换能力强大的阳离子可以取代交换能力弱的阳离子，在交换时候首先是叫能力最大的Fe3+和树脂上的H+交换，当Fe3+被交换完全后才会有Al3+与H+进行交换，最后是Na+与H+交换。在整个树脂床上最上面是R-Fe最下上面是R-Na和R-H，当R-H被交换完全后水中的Fe3+会与R-Al交换，变成R-Fe。这样在最下层Mg2+与R-Na交换变成R-Mg，而Na+已经没有可与之交换的R-H了这就流出了交换床，所以阳离子失效时是漏Na。同样对于阴床粒子的交换顺序是： Cl-SO42-CO32-SiO3-OH-当阴床失效时首先是漏Si.2.终点计工作原理 终点计的工作流程如图所示：阳床出水分两路进入终点计，一路进入空白各自交换柱，一路进入小交换柱，小交换柱中填的是已再生好了的RH树脂，空白交换柱里填的是与交换柱内树脂粒度相同的白塑料球，它没有交换能力，那么可是我们看一下空白交换柱出水与小交换柱出水电导率的变化情况。 当交换器正常运行时，出水中的阳离子杂质却被交换成了H+,这时水显酸性（因H+ 的导电率很高）。当交换床运行到t1时刻开始失效时，开始漏Na，水中的H+ 减少，Na+浓度增加，阳床出水导电率开始下降，空白样的出水与阳床出水完全一致，所以空白样出水的导电率开始下降。而由于小交换柱中填有可对水中阳离子杂质交换的RH树脂，阳床出水中的杂质在小交换柱中被除去，小交换柱的出水仍然像阳床没有失效是一样，几乎没有变化。这样，当阳床失效时，空白样出水的电导率就和小交换柱的电导率有差别，利用这一差别可以监督阳床的失效。具体的电路图原理如图所示。 当阳床正常运行时，R和Rx的电导率相同，电阻也相同，即R=Rx。这时调节W2可以使显示为零，即AB端的输出为零。当阳床失效后，RRx，这个电桥的平衡就受到了破坏，AB端的输出电压就不等于零，通过放大显示后，就可以知道阳床已经失效，应该 ，放大器的输出信号经处理后可以直接送到自动控制装置， 阳床终点计的原理与此相同，只是阴阳床失效时，阴因床出水电导率的变化比较复杂。三投运前的调整（1）空白柱清洗，小交换柱再生好。（2）调整水样流量和压力。2个交换柱的清洗应相同保护一定的压力，防治CO2的析出， （3）确定失效终点，即两个电导池的电导差多大时为失效。一般可以通过调节量程，故失效指示应在1/43/4的刻度范围内。 失效点的确定要经过几个制水周期，即阳床运行失效再生，这样的几个周期的调试，才能确定出合适的失效点。量程=（参比水电导率-测量水电导率）/参比水电导率100%=（测量池电