电厂水质简介

1、渠道部第二季度经营分析渠道部第二季度经营分析2011月年6C CONTENTS 电厂用水简介 水在火力发电厂的生产工艺中，既是热力系统的工作介质，也是某些水在火力发电厂的生产工艺中，既是热力系统的工作介质，也是某些热力设备的冷却介质。当火力发电厂运行时，几乎所有的热力设备中都有热力设备的冷却介质。当火力发电厂运行时，几乎所有的热力设备中都有水蒸汽在流动，所以水质的优劣，是影响发电厂安全经济运行的重要因素。水蒸汽在流动，所以水质的优劣，是影响发电厂安全经济运行的重要因素。水在火力发电厂中的作用水在火力发电厂中的作用 水处理工作的主要任务，是改善水质或采用取其他措水处理工作的主要任务，是改善水质或

2、采用取其他措施，以消除由于水质不良而引起的危害。施，以消除由于水质不良而引起的危害。 1电厂用水简介电厂用水简介1电厂用水简介电厂用水简介1水处理流程水处理流程1电厂用水简介电厂用水简介2电厂用水种类电厂用水种类水在火力发电厂水汽循环系统中所经历的过程不同，水质常有较大的差水在火力发电厂水汽循环系统中所经历的过程不同，水质常有较大的差别。根据实用的需要，人们常给予这些水以不同的名称。现简述如下：别。根据实用的需要，人们常给予这些水以不同的名称。现简述如下：（1）原水原水：也称生水，未经任何处理（2）锅炉补给水锅炉补给水：原水经各种水处理工艺净化处理后，用来补充发电厂汽水损失的水。（3）给水给水

3、：送进锅炉的水称为给水。主要是由凝结水和锅炉补给水组成。（4）锅炉水锅炉水：在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水称为锅炉水，习惯上简称炉水。（5）锅炉排污水锅炉排污水：为防止锅炉结垢和改善蒸汽品质，用排污的方法，排出一部分炉水，这部分排出的炉水称为锅炉排污水。1电厂用水简介电厂用水简介2电厂用水种类电厂用水种类（6）凝结水凝结水：蒸汽在汽轮机中作功后，经冷却水冷却凝结成的水称，它是锅炉给水的主要组成部分。（7）冷却水冷却水：用作冷却介质的水为冷却水。主要指用作冷却作功后的蒸汽的冷却水，如果该水循环使用，则称循环冷却水。（8）疏水疏水：进入加热器的蒸汽将给水加热后，这部分蒸汽冷却下来的水，以及机组停

4、行时，蒸汽系统中的蒸汽冷凝下来的水，都称为疏水。 在水处理工艺过程中，还有所谓清水、软化水、除盐水及自用水等。1电厂用水简介电厂用水简介3电厂用水指标电厂用水指标所谓水质是指水和其中杂质共同表现出的综合特性，而表示水中杂质个所谓水质是指水和其中杂质共同表现出的综合特性，而表示水中杂质个体成分或整体性质的项目，称为水质指标。体成分或整体性质的项目，称为水质指标。 火力发电厂用水的水质指标有二类：火力发电厂用水的水质指标有二类： 一：是表示水中杂质离子的组成的成分指标，如Ca2+、Mg2+、Na+、Cl-、SO42-等； 二：是表示某些化合物之和或表征某种性能，这些指标是由于技术上的需要而专门制定

5、的，故称为技术指标1电厂用水简介电厂用水简介4电厂用水电厂用水水质水质指标指标1. 1. 表征水中悬浮物及胶体的指标表征水中悬浮物及胶体的指标（1）悬浮固体。（2）浊度。（3）透明度。2 2表征水中溶解盐类的指标表征水中溶解盐类的指标（1）含盐量含盐量是表示水中各种溶解盐类的总合，由水质全分析的结果，通过计算求出。（mmol/L或mg/L）（2）溶解固体溶解固体是将一定体积的过滤水样，经蒸干并在105 110下干燥至恒重所得到的蒸发残渣量，单位用毫克/升（mg/L）表示。（3）电导率电导率表示水中离子导电能力大小的指标，称作电导率。（uS/cm）1电厂用水简介电厂用水简介（4）硬度硬度表征水中

6、易结垢物质的指标是硬度，形成硬度的物质主要是钙、镁离子，所以通常认为硬度就是指水中这两种离子的含量（mmol/L）。（5）碱度碱度表征水中碱性物质的指标是碱度，碱度是表示水中可以用强酸中和的物质的量（mmol/L）。（6）酸度酸度表示水中酸性物质的指标是酸度，酸度是表示水中能用强碱中和的物质的量。可能形成酸度的物质有：强酸、强酸弱碱盐、弱酸和酸式盐。4电厂用水电厂用水水质水质指标指标在火力发电厂中，如水汽品质不符合规定，则可能引起以下危害。（1）热力设备的结垢）热力设备的结垢 进入锅炉的水中有易于沉积的杂质，则在其运行过程中会发生结垢现象。垢的导热性为金属的1/101/100且它又极易生成在热

7、负荷很高的部位，所以垢对锅炉的危害性很大。它可使金属壁温过高壁温过高，引起金属强强度度下降，以致使锅炉的管道发生局部变形、鼓包变形、鼓包，甚至爆管爆管。而且，垢还会降低锅炉的传热效率传热效率，从而影响电厂的经济效益。1电厂用水简介电厂用水简介5水质不良的水质不良的危害危害 水垢厚度水垢厚度/mm 0.8 2.82 3.18 12.7 19.05 多耗燃料多耗燃料 4% 18% 38% 60% 90%（2）热力设备的）热力设备的腐蚀腐蚀 热力设备的腐蚀，有碱性或酸性碱性或酸性介质的形成，有将杂质含量从g/L级或mg/L级浓缩浓缩至数百倍，有对腐蚀敏感的材料等。 腐蚀不仅会缩短设备本身的服役期，而

8、且由于金属腐蚀产物转入水中，成为炉管上新的腐蚀源，同时使给水中杂质增多，促进了炉管内的结垢过程，结成的垢转而又加剧炉管的腐蚀，形成恶性循环。1电厂用水简介电厂用水简介（3）过热器和汽轮机内积盐）过热器和汽轮机内积盐 过热器管内积盐积盐会引起金属管壁温度过高，以致爆管；汽轮机内积盐会大大降低汽轮机的出力和效率。当汽轮机内积盐严重时，还会使推推力轴承负荷增大力轴承负荷增大，隔板弯曲，降低汽轮机和工作效率或造成事故停机。高压转子高压转子序号序号分析项目分析项目分析结果分析结果(%)1 1K2O/2 2CaO0.01 3 3NaNa2 2O O30.14 4 4MgO0.04 5 5Al2O34.08

9、 6 6ZnO0.08 7 7Fe2O326.94 8 8CuOCuO11.35 9 9CrO30.20 1010MnO20.53 1111Ni2O30.27 1212SiOSiO2 224.64 合合 计计 (%)98.28 1电厂用水简介电厂用水简介垢样分析结果垢样分析结果 低压缸底部隔板叶片低压缸底部隔板叶片序号序号分析项目分析项目分析结果分析结果(%)1 1K2O/2 2CaO0.28 3 3Na2O/4 4MgO0.04 5 5Al2O33.16 6 6ZnO/7 7Fe2O337.85 8 8CuO0.05 9 9CrO30.14 1010MnO20.65 1111Ni2O30.0

10、4 1212SiOSiO2 255.03 55.03 合合 计计 (%)97.24 省煤器省煤器序号序号分析项目分析项目分析结果分析结果(%)1 1K2O/2 2CaO0.61 3 3NaNa2 2O O11.95 4 4MgO0.49 5 5AlAl2 2O O3 36.67 6 6ZnO0.02 7 7Fe2O376.56 8 8CuO0.02 9 9CrO30.07 1010MnO20.92 1111Ni2O30.21 1212SiO2/合合 计计 (%)97.52 省煤器管省煤器管水冷壁管内水冷壁管内壁垢下腐蚀壁垢下腐蚀加药管壁的点蚀坑加药管壁的点蚀坑（1）来自补给水的杂质）来自补给水

11、的杂质 主要的杂质是微量或极微量的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Cl-、SO2-4、HCO-3、SiO2等。有些杂质我们用常规的微量分析微量分析方法也检测不到，而实际上在垢样成分中都能检测到。还有一些是不正常的，如来源中有机物含量高而处理手段不足时，仍有少量漏过，严重时会影响补给水的氢交换后的电导率。还有胶硅漏过的问题，这主要是预处理预处理设备不完备设备不完备（如以自来水作补给水源的机组无预处理或仅有机械过滤设备）或运行不良造成，这也要影响水、汽品质。1电厂用水简介电厂用水简介6杂质的来源杂质的来源在热交换器内产生结垢增加水中的含盐量增加水的腐蚀倾向Ca2+、Mg2+分

12、解、产生碱性腐蚀，在蒸气中产生CO2腐蚀HCO3-是腐蚀性离子，对不锈钢产生点蚀增加水中的含盐量SO42-与Ca2+结合生成硫酸钙水垢Cl-、SO42-对水质的影响离子名称1电厂用水简介电厂用水简介（2）来自凝汽器泄漏）来自凝汽器泄漏 这是较常见的一种现象，也是影响水汽质量引起锅炉结垢、汽机结盐最严重的因素。 凝汽器漏入的水中杂质和冷却水相同，不仅有各种盐类，还有非活性硅非活性硅（包括胶硅在内），有机物、微生物和气态杂质如O2、CO2等。1电厂用水简介电厂用水简介（3）水汽系统的腐蚀产物）水汽系统的腐蚀产物 机组水、汽系统流过的金属面是各种钢材和铜材，主要的腐蚀产物是Fe、Cu，这是我们常规监

13、测的项目，水汽质量标准有明确的规定。这些杂质污染主要来自机组停备用期间，表现在启动初期。（4）由水处理装置带入的微量杂质）由水处理装置带入的微量杂质 离子交换树脂的粉末树脂的粉末未能被树脂捕捉器截留而带入，还有树脂的基团降解脱落带入被处理水中以及再生液未彻底冲洗干净或死角积存的残液逐渐放出等因素。（树脂溶出CL-和SO42-离子，破坏形成的氧化膜，形成点蚀） 备用设备投运初期带入的O2、CO2等气态杂质和Na+、Cl-等的较高泄漏量。1电厂用水简介电厂用水简介（5）锅内处理和给水处理带入的物质和杂质）锅内处理和给水处理带入的物质和杂质 锅内处理带入磷酸盐磷酸盐，一般说来是有益无害的，但也应有个

14、限度，否则也会成为在某些部位的有害物质。（隐藏现象） NH3的浓缩对凝汽器空抽区铜管的腐蚀。 此外，这些药品的纯度和杂质含量也要注意，尤其要防止搞错药品。总之，进入机组水汽系统的药物，都要小心，在锅炉系统中杂质的浓度反复浓缩增大数以万倍后，即使在稀的酸和碱都会具有很强腐蚀性。1电厂用水简介电厂用水简介（6）其他因素）其他因素凝结水箱、除盐水箱未密封而带入的O2、CO2等气态杂质；凝结水泵、疏水泵等不严密带入的气态杂质；疏水回收带入的杂质（腐蚀产物、硬度盐类、油等）；特种转动设备密封水的回水有时因设备故障而受到润滑油的污染；设备局部检修带来的污染（如加热器检修泵压水未放尽、化学清洗后未冲洗干净即

15、投入运行系统）等。1电厂用水简介电厂用水简介火力发电厂中火力发电厂中电厂化学电厂化学的任务与目的的任务与目的不仅仅是为了制取水质合格制取水质合格的给水，而且还应在下列各方面采取有效的措施：（1）防止或减缓热力设备和系统的腐蚀；（2）防止或减缓受热面上垢或沉积物的形成；（3）保证合格的蒸汽品质。1电厂用水简介电厂用水简介渠道部第二季度经营分析渠道部第二季度经营分析2011月年6C CONTENTS 电厂水质分析基础水质分析项目的测定，基本上是水质分析项目的测定，基本上是分析化学的应用分析化学的应用。分析化学是研究。分析化学是研究确确定物质化学组成定物质化学组成的分析方法和有关原理的科学，它主要分

16、为的分析方法和有关原理的科学，它主要分为定性定性和和定定量量两部分。两部分。（1）定性分析：）定性分析：主要是鉴定物质由哪些元素和离子组成，对于有机物主要是鉴定物质由哪些元素和离子组成，对于有机物还须确定其官能团及分子结构还须确定其官能团及分子结构（2）定量分析）定量分析则是测定物质各组成部分的含量。则是测定物质各组成部分的含量。 在一般分析工作中，都是先做定性分析，后做定量分析。但在水质分析中，一般要控制的分析项目，大都是已知的，仅由于地区不同，组分含量有所差异，所以不需做定性分析，可直接选择定量分析方法测定组分的含量。 2电厂水质分析基础电厂水质分析基础定量分析方法可分为化学分析法化学分析

17、法和仪器分析法仪器分析法两大类。（一）化学分析法（一）化学分析法1、质量分析法、质量分析法 ：根据化学反应生成物的质量，求被测组分含量的方：根据化学反应生成物的质量，求被测组分含量的方法。如挥发法、沉淀质量法等。法。如挥发法、沉淀质量法等。 2、滴定分析法、滴定分析法：是水质分析中常用的方法，它是以化学反应为基础是水质分析中常用的方法，它是以化学反应为基础的分析方法。此法是根据化学反应中所消耗标准溶液的体积和浓度，的分析方法。此法是根据化学反应中所消耗标准溶液的体积和浓度，求被测组分含量的方法。求被测组分含量的方法。2电厂水质分析基础电厂水质分析基础（1）反应要）反应要有确切的定量关系有确切的

18、定量关系，即按一定的反应历程快速完成，即按一定的反应历程快速完成，没有副反应，而且进行完全，这是定量计算的基础。没有副反应，而且进行完全，这是定量计算的基础。（2）反应）反应能够迅速完成能够迅速完成，对于速度较慢的反应，要有加快措施。，对于速度较慢的反应，要有加快措施。（3）要有比较方便和可靠的方法）要有比较方便和可靠的方法确定等当点确定等当点。 滴定分析所需的仪器设备比较简单，操作较易掌握，分析滴定分析所需的仪器设备比较简单，操作较易掌握，分析速度也较质量法快，在一般情况下测定的相对误差为速度也较质量法快，在一般情况下测定的相对误差为0.2%左右。左右。滴定分析法的化学反应必须符合下列条件：

19、滴定分析法的化学反应必须符合下列条件：2电厂水质分析基础电厂水质分析基础滴定分析法根据反应的类型可分为四类滴定分析法根据反应的类型可分为四类（1）酸碱滴定法）酸碱滴定法: 利用酸碱反应的滴定分析法。可用来对酸、碱、弱酸盐利用酸碱反应的滴定分析法。可用来对酸、碱、弱酸盐或弱碱盐进行滴定。或弱碱盐进行滴定。（2）沉淀滴定法）沉淀滴定法: 利用形成沉淀反应的滴定分析法。其中最广泛的方法是利用形成沉淀反应的滴定分析法。其中最广泛的方法是银量法。银量法。（3）络合滴定法）络合滴定法: 利用形成络合物反应的滴定分析法。如以利用形成络合物反应的滴定分析法。如以EDTAEDTA标准溶液标准溶液测定多种金属离子

20、含量的方法。测定多种金属离子含量的方法。（4）氧化还原法）氧化还原法: 利用氧化还原反应的滴定分析法。它可利用氧化剂的标利用氧化还原反应的滴定分析法。它可利用氧化剂的标准溶液来测定还原性物质的含量，也可用还原剂的标准溶液来测定氧化准溶液来测定还原性物质的含量，也可用还原剂的标准溶液来测定氧化性物质的含量。如高锰酸钾法、重铬酸钾法、溴酸盐法等。性物质的含量。如高锰酸钾法、重铬酸钾法、溴酸盐法等。2电厂水质分析基础电厂水质分析基础 （二）仪器分析法（二）仪器分析法 以物质的以物质的物理和化学性质物理和化学性质为基础，借用较精密的为基础，借用较精密的仪器仪器来来测定被测物质含量的分析方法。具体可分为

21、：测定被测物质含量的分析方法。具体可分为：光学分析法光学分析法 主要有主要有比色法比色法、比浊法比浊法、分光光度法分光光度法、发射光发射光谱分析法谱分析法、原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法和和荧光分析法荧光分析法等电化学分析法电化学分析法 应用物质的电学及电化学性质来测定物质组分含量应用物质的电学及电化学性质来测定物质组分含量的分析方法。主要有的分析方法。主要有电质量分析法电质量分析法、电位滴定法电位滴定法、电导滴定法电导滴定法、极谱分析法极谱分析法、库仑滴定法库仑滴定法等等其他分析法其他分析法2电厂水质分析基础电厂水质分析基础方法方法测定项目测定项目质量法质量法可滤残渣、矿化度、油类、可

22、滤残渣、矿化度、油类、SO42-、Cl-、Ca2+等等容量法（滴定）容量法（滴定）酸度、碱度、酸度、碱度、CO2、溶解氧、总硬度、溶解氧、总硬度、Ca2+、Mg2+、氨氮、氨氮、Cl-、F-、CN-、S2-、Cl2、COD、BOD5、挥发酚等、挥发酚等分光光度法分光光度法Ag、Al、As、Be、Bi、Ba、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb、Sb、Se、Th、U、Zn、氨氮、氨氮、NO2N、NO3N、凯氏氮、凯氏氮、PO43-、Cl-、F-、C、S2-、SO42-、BO32-、SiO32-、Cl2、挥发酚、甲醛、三氯乙醛、苯胺类、硝基苯类、阴离、挥发酚、甲醛、三氯乙醛、苯胺类、硝基

23、苯类、阴离子洗涤剂类子洗涤剂类荧光分光光度法荧光分光光度法Se、Be、U、油类、油类、BaP等等原子吸收法原子吸收法Ag、Al、Ba、Be、Bi、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Hg、K、Na、Mg、Mn、Ni、Pb、Sb、Se、Sn、Te、Tl、Zn等等2电厂水质分析基础电厂水质分析基础 常用水质分析方法测定项目常用水质分析方法测定项目 氢化物及冷原子吸氢化物及冷原子吸收法收法As、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb、Se、Te、Hg原子荧光法原子荧光法As、Sb、Bi、Se、Hg等等火焰光度法火焰光度法Li、Na、K、Sr、Ba等等电极法电极法Eh、pH、DO、Cl-、F-、CN-、S2-、

24、NO3-、K+、Na+、NH3等等离子色谱法离子色谱法F-、Cl-、Br-、NO2-、NO3-、SO32-、SO42-、H2PO4-、K+、Na+、NH4+等等气相色谱法气相色谱法Be、Se、苯系物、挥发性卤代烃、氯苯类、六六六、苯系物、挥发性卤代烃、氯苯类、六六六/DDT、有机磷农药类、三氯乙醛、硝基苯类等有机磷农药类、三氯乙醛、硝基苯类等液相色谱法液相色谱法多环芳烃类多环芳烃类ICP-AES用于水中基体金属元素、污染重金属以及底质中多种元素用于水中基体金属元素、污染重金属以及底质中多种元素的同时测定的同时测定常用水质分析方法测定项目 2电厂水质分析基础电厂水质分析基础2电厂水质分析基础电厂

25、水质分析基础2电厂水质分析基础电厂水质分析基础电位滴定法电位滴定法 电位滴定法是在用标准溶液滴定待测离子过程中，用指示电极的电位变化确定滴定终点的到达，是把电位测定与滴定分析互相结合起来的一种测试方法。 电位滴定法与容量分析法的区别是，用指示电极的电位变化代替指示剂的颜色改变来指示滴定终点的到达，它虽然没有指示剂确定终点那样方便，但它可以用在浑浊、有色溶液、以及找不到合适指示剂的滴定分析中。另外，电位滴定法的一个很大用途是可以连续滴定和自动滴定。 利用利用物质对光的选择性吸收物质对光的选择性吸收，可进行定性分析和定量分析。，可进行定性分析和定量分析。 一定波长下，被测溶液对光的吸收程度与溶液中

26、组分的浓一定波长下，被测溶液对光的吸收程度与溶液中组分的浓度之间存在定量关系，可进行该组分的含量测定，该定量测定度之间存在定量关系，可进行该组分的含量测定，该定量测定方法称为方法称为吸光光度法吸光光度法。 2电厂水质分析基础电厂水质分析基础分光光度法分光光度法依物质对不同波长范围光的吸收，主要有：依物质对不同波长范围光的吸收，主要有： 红外分光光度法红外分光光度法:吸收光波长范围吸收光波长范围2.5 1000 m ,主要用于有机化合物结构鉴定。主要用于有机化合物结构鉴定。 紫外分光光度法紫外分光光度法:吸收光波长范围吸收光波长范围200 400nm(近紫外区近紫外区),可用于结构鉴定和定量分析

27、。可用于结构鉴定和定量分析。可见分光光度法可见分光光度法:吸收光波长范围吸收光波长范围400 750nm,主要用于有色物质的定量分析。主要用于有色物质的定量分析。优点优点: : （1）灵敏度高，）灵敏度高，常测常测10 3 %1%的微量组分，有时，的微量组分，有时，10 5 %10 4 %的痕量组分；的痕量组分；适用于微量分析。适用于微量分析。（2）准确度较高，相对误差为）准确度较高，相对误差为2% 5%。（3）快速简便。）快速简便。（4）应用广泛。）应用广泛。2电厂水质分析基础电厂水质分析基础分光光度计分光光度计荧光分光光度计：是用于扫描液相荧光分光光度计：是用于扫描液相荧光标记物荧光标记物

28、所发出的荧光光谱的所发出的荧光光谱的一种仪器。一种仪器。 其能提供包括激发光谱、发射光谱以及荧光强度、量子产率、其能提供包括激发光谱、发射光谱以及荧光强度、量子产率、荧光寿命、荧光偏振等许多物理参数，从各个角度反映了分子的成荧光寿命、荧光偏振等许多物理参数，从各个角度反映了分子的成键和结构情况。通过对这些参数的测定，键和结构情况。通过对这些参数的测定， 不但可以做一般的不但可以做一般的定量定量分析分析, 而且还可以而且还可以推断分子在各种环境下的构象变化推断分子在各种环境下的构象变化， 从而阐明分从而阐明分子结构与功能之间的关系。荧光分光光度计的激发波长扫描范围一子结构与功能之间的关系。荧光分

29、光光度计的激发波长扫描范围一般是般是190650nm，发射波长扫描范围是，发射波长扫描范围是200800nm。可用于液体、。可用于液体、固体样品（如凝胶条）的光谱扫描。固体样品（如凝胶条）的光谱扫描。荧光分光光度法荧光分光光度法2电厂水质分析基础电厂水质分析基础荧光分光光度计荧光分光光度计TOCTOC分析法分析法2电厂水质分析基础电厂水质分析基础总有机碳总有机碳是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。水中有机物的种类很多，目前还不能全部进行分离鉴定。常以总有机碳（TOC）表示。TOC是一个快速检定的综合指标，它以碳的数量表示水中含有机物的总量，通常作为评价水体有机物污染程度的重要依据。总有机

30、碳的测定采用燃烧法燃烧法，能将有机物全部氧化，比BOD或COD更能反映有机物的总量。 测定原理：测定原理：广泛应用的测定方法是燃烧氧化广泛应用的测定方法是燃烧氧化非色散红外吸非色散红外吸收法。将一定量水样注入高温炉内的石英管，收法。将一定量水样注入高温炉内的石英管，900900950950温温度下，以铂和三氧化钴或三氧化二铬为催化剂，有机物燃烧度下，以铂和三氧化钴或三氧化二铬为催化剂，有机物燃烧裂解转化为二氧化碳，用裂解转化为二氧化碳，用红外线气体分析仪测定红外线气体分析仪测定COCO2 2含量含量，从，从而确定水样中碳的含量。而确定水样中碳的含量。2电厂水质分析基础电厂水质分析基础TOC分析

31、仪分析仪2电厂水质分析基础电厂水质分析基础原子吸收光谱法原子吸收光谱法( (也称原子吸收分光光度法也称原子吸收分光光度法) )与可见、紫外与可见、紫外分光光度法基本原理相同，都是基于物质对光选择吸收而分光光度法基本原理相同，都是基于物质对光选择吸收而建立起来的光学分析法。建立起来的光学分析法。区别：区别：在可见、紫外分光光度法中，吸光物质是溶液中被在可见、紫外分光光度法中，吸光物质是溶液中被测物质的分子或离子对光的选择吸收，原子吸收光谱法吸测物质的分子或离子对光的选择吸收，原子吸收光谱法吸光物质是待测元素的基态原子对光的选择吸收，这种光是光物质是待测元素的基态原子对光的选择吸收，这种光是由由待

32、测元素待测元素制成的空心阴极灯制成的空心阴极灯( (称元素灯称元素灯) )作光源。作光源。原子吸收光谱法原子吸收光谱法原子吸收光谱原子吸收光谱(atomic adsorption spectrometry AAS )：是基于从光源发出的被测元素特征辐射通过元素的原子蒸是基于从光源发出的被测元素特征辐射通过元素的原子蒸气时被其基态原子吸收，由辐射的减弱程度测定元素含量气时被其基态原子吸收，由辐射的减弱程度测定元素含量的一种现代仪器分析方法。其的一种现代仪器分析方法。其特点特点：2电厂水质分析基础电厂水质分析基础(1) 检出限低，检出限低，10-1010-14g；(2) 准确度高，准确度高，1%5

33、%；(3) 选择性高，一般情况下共存元素不干扰；选择性高，一般情况下共存元素不干扰；(4) 分析速度快，分析速度快，应用广，可测定应用广，可测定70多个元素多个元素。局限性局限性：测不同的元素需不同的元素灯，测不同的元素需不同的元素灯，不能同时不能同时测测多元多元素素，难熔元素、非金属元素测定困难难熔元素、非金属元素测定困难。2电厂水质分析基础电厂水质分析基础以测定以测定Mg2+为例：为例：TAS-990F原子吸收光谱仪原子吸收光谱仪原子吸收光谱仪原子吸收光谱仪2电厂水质分析基础电厂水质分析基础 原子荧光光谱法原子荧光光谱法（AFS）是20世纪60年代发展起来的一种新的痕量元素分析方法，是通过

34、测量被测定元素的原子蒸气辐射能激发下产生的荧光发射强度进行元素定量分析的方法。原子荧光光谱法原子荧光光谱法优点：优点：（1）方法的灵敏度高、检出限低。（2）线性范围宽。（3）谱线比较简单，这种仪器结构较简单，价格便宜。原子荧光光谱原子荧光光谱2电厂水质分析基础电厂水质分析基础离子色谱法离子色谱法 离子色谱法离子色谱法 (ion chromatography, IC) ，是高效液相色谱法的一种，是分析离子分析离子的一种液相色谱法，主要是利用离子交换基团之间的交换，即利用离子之间对离子交换树脂的亲和力差异而进行分离。快速方便快速方便灵敏度高灵敏度高选择性好选择性好可同时分析多种离子化合物可同时分析

35、多种离子化合物优点：优点：离子色谱离子色谱2电厂水质分析基础电厂水质分析基础气相色谱法气相色谱法气相色谱法是以惰性气体(N2、e、Ar、H2等)为流动相的柱色谱分离技术,其应用于化学分析领域,并与适当的检测手段相结合,就构成了气相色谱分析法。分类：根据固定相的状态不同，可将其分为气固色谱和气液色谱。原理：使混合物中各组分在两相间进行分配,其中一相是不动的(固定相),另一相(流动相)携带混合物流过此固定相,与固定相发生作用,在同一推动力下,不同组分在固定相中滞留的时间不同,依次从固定相中流出,又称色层法,层析法2电厂水质分析基础电厂水质分析基础特点：特点： 1、分离效率高：是指它对性质极为相似的

36、组分有很强、分离效率高：是指它对性质极为相似的组分有很强的分离能力。的分离能力。 2、灵敏度高：使用高灵敏度的检测器可检测出痕量组、灵敏度高：使用高灵敏度的检测器可检测出痕量组分。分。 3、分析速度快：相对化学分析而言，完成多组分分析、分析速度快：相对化学分析而言，完成多组分分析仅需几分钟至几十分钟。仅需几分钟至几十分钟。 4、分析需要样品量、分析需要样品量 很少。很少。气相色谱气相色谱2电厂水质分析基础电厂水质分析基础液相色谱法液相色谱法 基本原理：溶于流动相(mobile phase)中的各组分经过固定相时,由于与固定相(stationary phase)发生作用(吸附,分配,离子吸引,排

37、阻,亲和)的大小,强弱不同,在固定相中滞留时间不同,从而先后从固定相中流出. 特点：分离效率高、分析速度快、应用范围广、操作自动化。溶剂溶剂 色谱泵自动进样器 HPLC色谱柱色谱柱检测器废液数据处理系统2电厂水质分析基础电厂水质分析基础液相色谱液相色谱2电厂水质分析基础电厂水质分析基础ICPICP法法 ICP（ Inductive Coupled Plasma ）即为电感耦合高频等离子体光源。 等离子体：一般指电离度超过0.1%被电离了的气体，这种气体不仅含有中性原子和分子，而且含有大量的电子和离子，且电子和正离子的浓度处于平衡状态，从整体来看是出于中性的。原理：原理：电感耦合等离子体焰矩温度

38、可达60008000K（k=+273.15），当将试样由进样器引入雾化器，并被氩载气带入焰矩时，则试样中组分被原子化、电离、激发，以光的形式发射出能量。不同元素的原子在激发或电离后回到基态时，发射不同波长的特征光谱，故根据特征光的波长可进行定性分析；元素的含量不同时，发射特征光的强弱也不同，据此可进行定量分析特点：特点：（1 1）溶液进样）溶液进样、标准溶液易制备标准溶液易制备（2 2）高灵敏度）高灵敏度（亚亚ppbppb）（3 3）高精度）高精度（CV 1%CV 15.6 4电厂水汽质量监督电厂水汽质量监督给水质量标准给水质量标准 4电厂水汽质量监督电厂水汽质量监督炉水的质量监督项目及意义炉

39、水的质量监督项目及意义 磷酸根：锅炉水中应维持有一定的磷酸根，目的是为了防止钙垢。锅炉水中磷酸根不能太高或太低，应该把炉水中磷酸根的量控制得适当。 pH值：太低,1）水对锅炉管壁的腐蚀性增强;2）不利于磷酸盐除垢。因为磷酸盐与钙离子只有在pH值足够高时才能生成容易排除的水渣;3）若pH值低，锅炉水中的硅酸盐发生水解，硅酸在蒸汽中的携带量也随之增加。太高说明游离的氢氧化钠较多，易引起碱性腐蚀。 含盐量与含硅量：为了保证蒸汽的品质，蒸汽中盐类的携带量与锅炉水含盐量与含硅量成正比。 4电厂水汽质量监督电厂水汽质量监督 碱度：碱度：炉水碱度太高时，可能引起水冷壁管的碱性腐蚀和应炉水碱度太高时，可能引起

40、水冷壁管的碱性腐蚀和应力腐蚀破裂（在炉管热负荷较高的情况下，较易发生这种现力腐蚀破裂（在炉管热负荷较高的情况下，较易发生这种现象），此外还可能使炉水产生泡沫而影响蒸汽品质。所以，象），此外还可能使炉水产生泡沫而影响蒸汽品质。所以，对炉水碱度应加以监督。对炉水碱度应加以监督。 氯离子氯离子(Cl- )。锅炉水中锅炉水中Cl-超标，会破坏水冷壁表面的保护超标，会破坏水冷壁表面的保护膜造成腐蚀。如蒸汽携带膜造成腐蚀。如蒸汽携带Cl-进入汽轮机，会引起汽轮机内进入汽轮机，会引起汽轮机内高级合金钢的应力腐蚀。高级合金钢的应力腐蚀。 4电厂水汽质量监督电厂水汽质量监督炉水质量标准炉水质量标准 4电厂水汽质

41、量监督电厂水汽质量监督蒸汽的质量监督项目及意义蒸汽的质量监督项目及意义 蒸汽：蒸汽：为了防止蒸汽管道积盐，特别是汽轮机内积盐，为了防止蒸汽管道积盐，特别是汽轮机内积盐，必须对汽包锅炉的饱和蒸汽和过热蒸汽进行监督，寻找必须对汽包锅炉的饱和蒸汽和过热蒸汽进行监督，寻找蒸汽品质劣化的原因和判断饱和蒸汽携带物在过热器中蒸汽品质劣化的原因和判断饱和蒸汽携带物在过热器中沉积情况沉积情况 含钠量：含钠量：蒸汽中盐类成分主要是钠盐，蒸汽含钠量可代蒸汽中盐类成分主要是钠盐，蒸汽含钠量可代表含盐量表含盐量 含硅量：含硅量：若蒸汽中的硅酸含量超标，会在汽轮机内沉积若蒸汽中的硅酸含量超标，会在汽轮机内沉积难溶于水的二

42、氧化硅附着物，对汽轮机的安全经济运行难溶于水的二氧化硅附着物，对汽轮机的安全经济运行有较大影响有较大影响 4电厂水汽质量监督电厂水汽质量监督 氢电导率：氢电导率：将蒸汽水样通过氢离子交换（消除氨的干扰）将蒸汽水样通过氢离子交换（消除氨的干扰）后测电导率的大小，用来表征蒸汽含盐量的大小。后测电导率的大小，用来表征蒸汽含盐量的大小。 防止汽轮机内沉积金属氧化物，还应定期检查蒸汽中铁和防止汽轮机内沉积金属氧化物，还应定期检查蒸汽中铁和铜的含量。铜的含量。 4电厂水汽质量监督电厂水汽质量监督蒸汽质量标准蒸汽质量标准水样名称水样名称分析项目分析项目单位单位标准标准时间间隔时间间隔（小时）（小时）备注备注蒸蒸 汽汽钠钠g/kgg/kg 5 52 2SiOSiO2 2g/kgg/kg 20 202 2铁铁g/kgg/kg 10 10定期分析定期分析氢电导率氢电导率(25)(25)S/cmS/cm 0.15 0.152 2 4电厂水汽质量监督电厂水汽质量监督凝结水的质量监督项目及意义凝结水的质量监督项目及意义 硬度：硬度：冷却水漏入或渗入凝结水，使凝结水中含有钙镁盐冷却水漏入或渗入凝结水，使凝结水中含有钙镁盐类会导致给水硬度不合格，应该监督凝结水的硬度，掌握类会导致给水硬度不合格，应该监督凝结水的硬度，掌握凝汽