電廠水質(zhì)分析簡介

1、渠道部第二季度經(jīng)營分析渠道部第二季度經(jīng)營分析2011月年6C CONTENTS 電廠用水簡介 水在火力發(fā)電廠的生產(chǎn)工藝中，既是熱力系統(tǒng)的工作介質(zhì)，也是某些水在火力發(fā)電廠的生產(chǎn)工藝中，既是熱力系統(tǒng)的工作介質(zhì)，也是某些熱力設(shè)備的冷卻介質(zhì)。當(dāng)火力發(fā)電廠運(yùn)行時，幾乎所有的熱力設(shè)備中都有熱力設(shè)備的冷卻介質(zhì)。當(dāng)火力發(fā)電廠運(yùn)行時，幾乎所有的熱力設(shè)備中都有水蒸汽在流動，所以水質(zhì)的優(yōu)劣，是影響發(fā)電廠安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要因素。水蒸汽在流動，所以水質(zhì)的優(yōu)劣，是影響發(fā)電廠安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要因素。水在火力發(fā)電廠中的作用水在火力發(fā)電廠中的作用 水處理工作的主要任務(wù)，是改善水質(zhì)或采用取其他措水處理工作的主要任務(wù)，是改善水質(zhì)或

2、采用取其他措施，以消除由于水質(zhì)不良而引起的危害。施，以消除由于水質(zhì)不良而引起的危害。 1電廠用水簡介電廠用水簡介1電廠用水簡介電廠用水簡介1水處理流程水處理流程1電廠用水簡介電廠用水簡介2電廠用水種類電廠用水種類水在火力發(fā)電廠水汽循環(huán)系統(tǒng)中所經(jīng)歷的過程不同，水質(zhì)常有較大的差水在火力發(fā)電廠水汽循環(huán)系統(tǒng)中所經(jīng)歷的過程不同，水質(zhì)常有較大的差別。根據(jù)實用的需要，人們常給予這些水以不同的名稱?，F(xiàn)簡述如下：別。根據(jù)實用的需要，人們常給予這些水以不同的名稱。現(xiàn)簡述如下：（1）原水原水：也稱生水，未經(jīng)任何處理（2）鍋爐補(bǔ)給水鍋爐補(bǔ)給水：原水經(jīng)各種水處理工藝凈化處理后，用來補(bǔ)充發(fā)電廠汽水損失的水。（3）給水給水

3、：送進(jìn)鍋爐的水稱為給水。主要是由凝結(jié)水和鍋爐補(bǔ)給水組成。（4）鍋爐水鍋爐水：在鍋爐本體的蒸發(fā)系統(tǒng)中流動著的水稱為鍋爐水，習(xí)慣上簡稱爐水。（5）鍋爐排污水鍋爐排污水：為防止鍋爐結(jié)垢和改善蒸汽品質(zhì)，用排污的方法，排出一部分爐水，這部分排出的爐水稱為鍋爐排污水。1電廠用水簡介電廠用水簡介2電廠用水種類電廠用水種類（6）凝結(jié)水凝結(jié)水：蒸汽在汽輪機(jī)中作功后，經(jīng)冷卻水冷卻凝結(jié)成的水稱，它是鍋爐給水的主要組成部分。（7）冷卻水冷卻水：用作冷卻介質(zhì)的水為冷卻水。主要指用作冷卻作功后的蒸汽的冷卻水，如果該水循環(huán)使用，則稱循環(huán)冷卻水。（8）疏水疏水：進(jìn)入加熱器的蒸汽將給水加熱后，這部分蒸汽冷卻下來的水，以及機(jī)組停

4、行時，蒸汽系統(tǒng)中的蒸汽冷凝下來的水，都稱為疏水。 在水處理工藝過程中，還有所謂清水、軟化水、除鹽水及自用水等。1電廠用水簡介電廠用水簡介3電廠用水指標(biāo)電廠用水指標(biāo)所謂水質(zhì)是指水和其中雜質(zhì)共同表現(xiàn)出的綜合特性，而表示水中雜質(zhì)個所謂水質(zhì)是指水和其中雜質(zhì)共同表現(xiàn)出的綜合特性，而表示水中雜質(zhì)個體成分或整體性質(zhì)的項目，稱為水質(zhì)指標(biāo)。體成分或整體性質(zhì)的項目，稱為水質(zhì)指標(biāo)。 火力發(fā)電廠用水的水質(zhì)指標(biāo)有二類：火力發(fā)電廠用水的水質(zhì)指標(biāo)有二類： 一：是表示水中雜質(zhì)離子的組成的成分指標(biāo)，如Ca2+、Mg2+、Na+、Cl-、SO42-等； 二：是表示某些化合物之和或表征某種性能，這些指標(biāo)是由于技術(shù)上的需要而專門制定

5、的，故稱為技術(shù)指標(biāo)1電廠用水簡介電廠用水簡介4電廠用水電廠用水水質(zhì)水質(zhì)指標(biāo)指標(biāo)1. 1. 表征水中懸浮物及膠體的指標(biāo)表征水中懸浮物及膠體的指標(biāo)（1）懸浮固體。（2）濁度。（3）透明度。2 2表征水中溶解鹽類的指標(biāo)表征水中溶解鹽類的指標(biāo)（1）含鹽量含鹽量是表示水中各種溶解鹽類的總合，由水質(zhì)全分析的結(jié)果，通過計算求出。（mmol/L或mg/L）（2）溶解固體溶解固體是將一定體積的過濾水樣，經(jīng)蒸干并在105 110下干燥至恒重所得到的蒸發(fā)殘渣量，單位用毫克/升（mg/L）表示。（3）電導(dǎo)率電導(dǎo)率表示水中離子導(dǎo)電能力大小的指標(biāo)，稱作電導(dǎo)率。（uS/cm）1電廠用水簡介電廠用水簡介（4）硬度硬度表征水中

6、易結(jié)垢物質(zhì)的指標(biāo)是硬度，形成硬度的物質(zhì)主要是鈣、鎂離子，所以通常認(rèn)為硬度就是指水中這兩種離子的含量（mmol/L）。（5）堿度堿度表征水中堿性物質(zhì)的指標(biāo)是堿度，堿度是表示水中可以用強(qiáng)酸中和的物質(zhì)的量（mmol/L）。（6）酸度酸度表示水中酸性物質(zhì)的指標(biāo)是酸度，酸度是表示水中能用強(qiáng)堿中和的物質(zhì)的量?？赡苄纬伤岫鹊奈镔|(zhì)有：強(qiáng)酸、強(qiáng)酸弱堿鹽、弱酸和酸式鹽。4電廠用水電廠用水水質(zhì)水質(zhì)指標(biāo)指標(biāo)在火力發(fā)電廠中，如水汽品質(zhì)不符合規(guī)定，則可能引起以下危害。（1）熱力設(shè)備的結(jié)垢）熱力設(shè)備的結(jié)垢 進(jìn)入鍋爐的水中有易于沉積的雜質(zhì)，則在其運(yùn)行過程中會發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象。垢的導(dǎo)熱性為金屬的1/101/100且它又極易生成在熱

7、負(fù)荷很高的部位，所以垢對鍋爐的危害性很大。它可使金屬壁溫過高壁溫過高，引起金屬強(qiáng)強(qiáng)度度下降，以致使鍋爐的管道發(fā)生局部變形、鼓包變形、鼓包，甚至爆管爆管。而且，垢還會降低鍋爐的傳熱效率傳熱效率，從而影響電廠的經(jīng)濟(jì)效益。1電廠用水簡介電廠用水簡介5水質(zhì)不良的水質(zhì)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）熱力設(shè)備的）熱力設(shè)備的腐蝕腐蝕 熱力設(shè)備的腐蝕，有堿性或酸性堿性或酸性介質(zhì)的形成，有將雜質(zhì)含量從g/L級或mg/L級濃縮濃縮至數(shù)百倍，有對腐蝕敏感的材料等。 腐蝕不僅會縮短設(shè)備本身的服役期，而

8、且由于金屬腐蝕產(chǎn)物轉(zhuǎn)入水中，成為爐管上新的腐蝕源，同時使給水中雜質(zhì)增多，促進(jìn)了爐管內(nèi)的結(jié)垢過程，結(jié)成的垢轉(zhuǎn)而又加劇爐管的腐蝕，形成惡性循環(huán)。1電廠用水簡介電廠用水簡介（3）過熱器和汽輪機(jī)內(nèi)積鹽）過熱器和汽輪機(jī)內(nèi)積鹽 過熱器管內(nèi)積鹽積鹽會引起金屬管壁溫度過高，以致爆管；汽輪機(jī)內(nèi)積鹽會大大降低汽輪機(jī)的出力和效率。當(dāng)汽輪機(jī)內(nèi)積鹽嚴(yán)重時，還會使推推力軸承負(fù)荷增大力軸承負(fù)荷增大，隔板彎曲，降低汽輪機(jī)和工作效率或造成事故停機(jī)。高壓轉(zhuǎn)子高壓轉(zhuǎn)子序號序號分析項目分析項目分析結(jié)果分析結(jié)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 計計 (%)98.28 1電廠用水簡介電廠用水簡介垢樣分析結(jié)果垢樣分析結(jié)果 低壓缸底部隔板葉片低壓缸底部隔板葉片序號序號分析項目分析項目分析結(jié)果分析結(jié)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 計計 (%)97.24 省煤器省煤器序號序號分析項目分析項目分析結(jié)果分析結(jié)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 計計 (%)97.52 省煤器管省煤器管水冷壁管內(nèi)水冷壁管內(nèi)壁垢下腐蝕壁垢下腐蝕加藥管壁的點蝕坑加藥管壁的點蝕坑（1）來自補(bǔ)給水的雜質(zhì)）來自補(bǔ)給水

11、的雜質(zhì) 主要的雜質(zhì)是微量或極微量的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Cl-、SO2-4、HCO-3、SiO2等。有些雜質(zhì)我們用常規(guī)的微量分析微量分析方法也檢測不到，而實際上在垢樣成分中都能檢測到。還有一些是不正常的，如來源中有機(jī)物含量高而處理手段不足時，仍有少量漏過，嚴(yán)重時會影響補(bǔ)給水的氫交換后的電導(dǎo)率。還有膠硅漏過的問題，這主要是預(yù)處理預(yù)處理設(shè)備不完備設(shè)備不完備（如以自來水作補(bǔ)給水源的機(jī)組無預(yù)處理或僅有機(jī)械過濾設(shè)備）或運(yùn)行不良造成，這也要影響水、汽品質(zhì)。1電廠用水簡介電廠用水簡介6雜質(zhì)的來源雜質(zhì)的來源在熱交換器內(nèi)產(chǎn)生結(jié)垢增加水中的含鹽量增加水的腐蝕傾向Ca2+、Mg2+分

12、解、產(chǎn)生堿性腐蝕，在蒸氣中產(chǎn)生CO2腐蝕HCO3-是腐蝕性離子，對不銹鋼產(chǎn)生點蝕增加水中的含鹽量SO42-與Ca2+結(jié)合生成硫酸鈣水垢Cl-、SO42-對水質(zhì)的影響離子名稱1電廠用水簡介電廠用水簡介（2）來自凝汽器泄漏）來自凝汽器泄漏 這是較常見的一種現(xiàn)象，也是影響水汽質(zhì)量引起鍋爐結(jié)垢、汽機(jī)結(jié)鹽最嚴(yán)重的因素。 凝汽器漏入的水中雜質(zhì)和冷卻水相同，不僅有各種鹽類，還有非活性硅非活性硅（包括膠硅在內(nèi)），有機(jī)物、微生物和氣態(tài)雜質(zhì)如O2、CO2等。1電廠用水簡介電廠用水簡介（3）水汽系統(tǒng)的腐蝕產(chǎn)物）水汽系統(tǒng)的腐蝕產(chǎn)物 機(jī)組水、汽系統(tǒng)流過的金屬面是各種鋼材和銅材，主要的腐蝕產(chǎn)物是Fe、Cu，這是我們常規(guī)監(jiān)

13、測的項目，水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有明確的規(guī)定。這些雜質(zhì)污染主要來自機(jī)組停備用期間，表現(xiàn)在啟動初期。（4）由水處理裝置帶入的微量雜質(zhì)）由水處理裝置帶入的微量雜質(zhì) 離子交換樹脂的粉末樹脂的粉末未能被樹脂捕捉器截留而帶入，還有樹脂的基團(tuán)降解脫落帶入被處理水中以及再生液未徹底沖洗干凈或死角積存的殘液逐漸放出等因素。（樹脂溶出CL-和SO42-離子，破壞形成的氧化膜，形成點蝕） 備用設(shè)備投運(yùn)初期帶入的O2、CO2等氣態(tài)雜質(zhì)和Na+、Cl-等的較高泄漏量。1電廠用水簡介電廠用水簡介（5）鍋內(nèi)處理和給水處理帶入的物質(zhì)和雜質(zhì)）鍋內(nèi)處理和給水處理帶入的物質(zhì)和雜質(zhì) 鍋內(nèi)處理帶入磷酸鹽磷酸鹽，一般說來是有益無害的，但也應(yīng)有個

14、限度，否則也會成為在某些部位的有害物質(zhì)。（隱藏現(xiàn)象） NH3的濃縮對凝汽器空抽區(qū)銅管的腐蝕。 此外，這些藥品的純度和雜質(zhì)含量也要注意，尤其要防止搞錯藥品。總之，進(jìn)入機(jī)組水汽系統(tǒng)的藥物，都要小心，在鍋爐系統(tǒng)中雜質(zhì)的濃度反復(fù)濃縮增大數(shù)以萬倍后，即使在稀的酸和堿都會具有很強(qiáng)腐蝕性。1電廠用水簡介電廠用水簡介（6）其他因素）其他因素凝結(jié)水箱、除鹽水箱未密封而帶入的O2、CO2等氣態(tài)雜質(zhì)；凝結(jié)水泵、疏水泵等不嚴(yán)密帶入的氣態(tài)雜質(zhì)；疏水回收帶入的雜質(zhì)（腐蝕產(chǎn)物、硬度鹽類、油等）；特種轉(zhuǎn)動設(shè)備密封水的回水有時因設(shè)備故障而受到潤滑油的污染；設(shè)備局部檢修帶來的污染（如加熱器檢修泵壓水未放盡、化學(xué)清洗后未沖洗干凈即

15、投入運(yùn)行系統(tǒng)）等。1電廠用水簡介電廠用水簡介火力發(fā)電廠中火力發(fā)電廠中電廠化學(xué)電廠化學(xué)的任務(wù)與目的的任務(wù)與目的不僅僅是為了制取水質(zhì)合格制取水質(zhì)合格的給水，而且還應(yīng)在下列各方面采取有效的措施：（1）防止或減緩熱力設(shè)備和系統(tǒng)的腐蝕；（2）防止或減緩受熱面上垢或沉積物的形成；（3）保證合格的蒸汽品質(zhì)。1電廠用水簡介電廠用水簡介渠道部第二季度經(jīng)營分析渠道部第二季度經(jīng)營分析2011月年6C CONTENTS 電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)水質(zhì)分析項目的測定，基本上是水質(zhì)分析項目的測定，基本上是分析化學(xué)的應(yīng)用分析化學(xué)的應(yīng)用。分析化學(xué)是研究。分析化學(xué)是研究確確定物質(zhì)化學(xué)組成定物質(zhì)化學(xué)組成的分析方法和有關(guān)原理的科學(xué)，它主要分

16、為的分析方法和有關(guān)原理的科學(xué)，它主要分為定性定性和和定定量量兩部分。兩部分。（1）定性分析：）定性分析：主要是鑒定物質(zhì)由哪些元素和離子組成，對于有機(jī)物主要是鑒定物質(zhì)由哪些元素和離子組成，對于有機(jī)物還須確定其官能團(tuán)及分子結(jié)構(gòu)還須確定其官能團(tuán)及分子結(jié)構(gòu)（2）定量分析）定量分析則是測定物質(zhì)各組成部分的含量。則是測定物質(zhì)各組成部分的含量。 在一般分析工作中，都是先做定性分析，后做定量分析。但在水質(zhì)分析中，一般要控制的分析項目，大都是已知的，僅由于地區(qū)不同，組分含量有所差異，所以不需做定性分析，可直接選擇定量分析方法測定組分的含量。 2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)定量分析方法可分為化學(xué)分析法化學(xué)分析

17、法和儀器分析法儀器分析法兩大類。（一）化學(xué)分析法（一）化學(xué)分析法1、質(zhì)量分析法、質(zhì)量分析法 ：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)生成物的質(zhì)量，求被測組分含量的方：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)生成物的質(zhì)量，求被測組分含量的方法。如揮發(fā)法、沉淀質(zhì)量法等。法。如揮發(fā)法、沉淀質(zhì)量法等。 2、滴定分析法、滴定分析法：是水質(zhì)分析中常用的方法，它是以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)是水質(zhì)分析中常用的方法，它是以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。此法是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中所消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積和濃度，的分析方法。此法是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中所消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積和濃度，求被測組分含量的方法。求被測組分含量的方法。2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)（1）反應(yīng)要）反應(yīng)要有確切的定量關(guān)系有確切的

18、定量關(guān)系，即按一定的反應(yīng)歷程快速完成，即按一定的反應(yīng)歷程快速完成，沒有副反應(yīng)，而且進(jìn)行完全，這是定量計算的基礎(chǔ)。沒有副反應(yīng)，而且進(jìn)行完全，這是定量計算的基礎(chǔ)。（2）反應(yīng)）反應(yīng)能夠迅速完成能夠迅速完成，對于速度較慢的反應(yīng)，要有加快措施。，對于速度較慢的反應(yīng)，要有加快措施。（3）要有比較方便和可靠的方法）要有比較方便和可靠的方法確定等當(dāng)點確定等當(dāng)點。 滴定分析所需的儀器設(shè)備比較簡單，操作較易掌握，分析滴定分析所需的儀器設(shè)備比較簡單，操作較易掌握，分析速度也較質(zhì)量法快，在一般情況下測定的相對誤差為速度也較質(zhì)量法快，在一般情況下測定的相對誤差為0.2%左右。左右。滴定分析法的化學(xué)反應(yīng)必須符合下列條件：

19、滴定分析法的化學(xué)反應(yīng)必須符合下列條件：2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)滴定分析法根據(jù)反應(yīng)的類型可分為四類滴定分析法根據(jù)反應(yīng)的類型可分為四類（1）酸堿滴定法）酸堿滴定法: 利用酸堿反應(yīng)的滴定分析法?？捎脕韺λ?、堿、弱酸鹽利用酸堿反應(yīng)的滴定分析法?？捎脕韺λ?、堿、弱酸鹽或弱堿鹽進(jìn)行滴定。或弱堿鹽進(jìn)行滴定。（2）沉淀滴定法）沉淀滴定法: 利用形成沉淀反應(yīng)的滴定分析法。其中最廣泛的方法是利用形成沉淀反應(yīng)的滴定分析法。其中最廣泛的方法是銀量法。銀量法。（3）絡(luò)合滴定法）絡(luò)合滴定法: 利用形成絡(luò)合物反應(yīng)的滴定分析法。如以利用形成絡(luò)合物反應(yīng)的滴定分析法。如以EDTAEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液測定多種金屬離子

20、含量的方法。測定多種金屬離子含量的方法。（4）氧化還原法）氧化還原法: 利用氧化還原反應(yīng)的滴定分析法。它可利用氧化劑的標(biāo)利用氧化還原反應(yīng)的滴定分析法。它可利用氧化劑的標(biāo)準(zhǔn)溶液來測定還原性物質(zhì)的含量，也可用還原劑的標(biāo)準(zhǔn)溶液來測定氧化準(zhǔn)溶液來測定還原性物質(zhì)的含量，也可用還原劑的標(biāo)準(zhǔn)溶液來測定氧化性物質(zhì)的含量。如高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法、溴酸鹽法等。性物質(zhì)的含量。如高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法、溴酸鹽法等。2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ) （二）儀器分析法（二）儀器分析法 以物質(zhì)的以物質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)物理和化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)，借用較精密的為基礎(chǔ)，借用較精密的儀器儀器來來測定被測物質(zhì)含量的分析方法。具體可分為

21、：測定被測物質(zhì)含量的分析方法。具體可分為：光學(xué)分析法光學(xué)分析法 主要有主要有比色法比色法、比濁法比濁法、分光光度法分光光度法、發(fā)射光發(fā)射光譜分析法譜分析法、原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法和和熒光分析法熒光分析法等電化學(xué)分析法電化學(xué)分析法 應(yīng)用物質(zhì)的電學(xué)及電化學(xué)性質(zhì)來測定物質(zhì)組分含量應(yīng)用物質(zhì)的電學(xué)及電化學(xué)性質(zhì)來測定物質(zhì)組分含量的分析方法。主要有的分析方法。主要有電質(zhì)量分析法電質(zhì)量分析法、電位滴定法電位滴定法、電導(dǎo)滴定法電導(dǎo)滴定法、極譜分析法極譜分析法、庫侖滴定法庫侖滴定法等等其他分析法其他分析法2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)方法方法測定項目測定項目質(zhì)量法質(zhì)量法可濾殘渣、礦化度、油類、可

22、濾殘渣、礦化度、油類、SO42-、Cl-、Ca2+等等容量法（滴定）容量法（滴定）酸度、堿度、酸度、堿度、CO2、溶解氧、總硬度、溶解氧、總硬度、Ca2+、Mg2+、氨氮、氨氮、Cl-、F-、CN-、S2-、Cl2、COD、BOD5、揮發(fā)酚等、揮發(fā)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、凱氏氮、凱氏氮、PO43-、Cl-、F-、C、S2-、SO42-、BO32-、SiO32-、Cl2、揮發(fā)酚、甲醛、三氯乙醛、苯胺類、硝基苯類、陰離、揮發(fā)酚、甲醛、三氯乙醛、苯胺類、硝基

23、苯類、陰離子洗滌劑類子洗滌劑類熒光分光光度法熒光分光光度法Se、Be、U、油類、油類、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電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ) 常用水質(zhì)分析方法測定項目常用水質(zhì)分析方法測定項目 氫化物及冷原子吸氫化物及冷原子吸收法收法As、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb、Se、Te、Hg原子熒光法原子熒光法As、Sb、Bi、Se、Hg等等火焰光度法火焰光度法Li、Na、K、Sr、Ba等等電極法電極法Eh、pH、DO、Cl-、F-、CN-、S2-、

24、NO3-、K+、Na+、NH3等等離子色譜法離子色譜法F-、Cl-、Br-、NO2-、NO3-、SO32-、SO42-、H2PO4-、K+、Na+、NH4+等等氣相色譜法氣相色譜法Be、Se、苯系物、揮發(fā)性鹵代烴、氯苯類、六六六、苯系物、揮發(fā)性鹵代烴、氯苯類、六六六/DDT、有機(jī)磷農(nóng)藥類、三氯乙醛、硝基苯類等有機(jī)磷農(nóng)藥類、三氯乙醛、硝基苯類等液相色譜法液相色譜法多環(huán)芳烴類多環(huán)芳烴類ICP-AES用于水中基體金屬元素、污染重金屬以及底質(zhì)中多種元素用于水中基體金屬元素、污染重金屬以及底質(zhì)中多種元素的同時測定的同時測定常用水質(zhì)分析方法測定項目 2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠

25、水質(zhì)分析基礎(chǔ)2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電位滴定法電位滴定法 電位滴定法是在用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測離子過程中，用指示電極的電位變化確定滴定終點的到達(dá)，是把電位測定與滴定分析互相結(jié)合起來的一種測試方法。 電位滴定法與容量分析法的區(qū)別是，用指示電極的電位變化代替指示劑的顏色改變來指示滴定終點的到達(dá)，它雖然沒有指示劑確定終點那樣方便，但它可以用在渾濁、有色溶液、以及找不到合適指示劑的滴定分析中。另外，電位滴定法的一個很大用途是可以連續(xù)滴定和自動滴定。 利用利用物質(zhì)對光的選擇性吸收物質(zhì)對光的選擇性吸收，可進(jìn)行定性分析和定量分析。，可進(jìn)行定性分析和定量分析。 一定波長下，被測溶液對光的吸收程度與溶液中

26、組分的濃一定波長下，被測溶液對光的吸收程度與溶液中組分的濃度之間存在定量關(guān)系，可進(jìn)行該組分的含量測定，該定量測定度之間存在定量關(guān)系，可進(jìn)行該組分的含量測定，該定量測定方法稱為方法稱為吸光光度法吸光光度法。 2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)分光光度法分光光度法依物質(zhì)對不同波長范圍光的吸收，主要有：依物質(zhì)對不同波長范圍光的吸收，主要有： 紅外分光光度法紅外分光光度法:吸收光波長范圍吸收光波長范圍2.5 1000 m ,主要用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定。主要用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定。 紫外分光光度法紫外分光光度法:吸收光波長范圍吸收光波長范圍200 400nm(近紫外區(qū)近紫外區(qū)),可用于結(jié)構(gòu)鑒定和定量分析

27、?？捎糜诮Y(jié)構(gòu)鑒定和定量分析?？梢姺止夤舛确梢姺止夤舛确?吸收光波長范圍吸收光波長范圍400 750nm,主要用于有色物質(zhì)的定量分析。主要用于有色物質(zhì)的定量分析。優(yōu)點優(yōu)點: : （1）靈敏度高，）靈敏度高，常測常測10 3 %1%的微量組分，有時，的微量組分，有時，10 5 %10 4 %的痕量組分；的痕量組分；適用于微量分析。適用于微量分析。（2）準(zhǔn)確度較高，相對誤差為）準(zhǔn)確度較高，相對誤差為2% 5%。（3）快速簡便。）快速簡便。（4）應(yīng)用廣泛。）應(yīng)用廣泛。2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)分光光度計分光光度計熒光分光光度計：是用于掃描液相熒光分光光度計：是用于掃描液相熒光標(biāo)記物熒光標(biāo)記物

28、所發(fā)出的熒光光譜的所發(fā)出的熒光光譜的一種儀器。一種儀器。 其能提供包括激發(fā)光譜、發(fā)射光譜以及熒光強(qiáng)度、量子產(chǎn)率、其能提供包括激發(fā)光譜、發(fā)射光譜以及熒光強(qiáng)度、量子產(chǎn)率、熒光壽命、熒光偏振等許多物理參數(shù)，從各個角度反映了分子的成熒光壽命、熒光偏振等許多物理參數(shù)，從各個角度反映了分子的成鍵和結(jié)構(gòu)情況。通過對這些參數(shù)的測定，鍵和結(jié)構(gòu)情況。通過對這些參數(shù)的測定， 不但可以做一般的不但可以做一般的定量定量分析分析, 而且還可以而且還可以推斷分子在各種環(huán)境下的構(gòu)象變化推斷分子在各種環(huán)境下的構(gòu)象變化， 從而闡明分從而闡明分子結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。熒光分光光度計的激發(fā)波長掃描范圍一子結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。熒光分

29、光光度計的激發(fā)波長掃描范圍一般是般是190650nm，發(fā)射波長掃描范圍是，發(fā)射波長掃描范圍是200800nm?？捎糜谝后w、?？捎糜谝后w、固體樣品（如凝膠條）的光譜掃描。固體樣品（如凝膠條）的光譜掃描。熒光分光光度法熒光分光光度法2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)熒光分光光度計熒光分光光度計TOCTOC分析法分析法2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)總有機(jī)碳總有機(jī)碳是指水體中溶解性和懸浮性有機(jī)物含碳的總量。水中有機(jī)物的種類很多，目前還不能全部進(jìn)行分離鑒定。常以總有機(jī)碳（TOC）表示。TOC是一個快速檢定的綜合指標(biāo)，它以碳的數(shù)量表示水中含有機(jī)物的總量，通常作為評價水體有機(jī)物污染程度的重要依據(jù)。總有機(jī)

30、碳的測定采用燃燒法燃燒法，能將有機(jī)物全部氧化，比BOD或COD更能反映有機(jī)物的總量。 測定原理：測定原理：廣泛應(yīng)用的測定方法是燃燒氧化廣泛應(yīng)用的測定方法是燃燒氧化非色散紅外吸非色散紅外吸收法。將一定量水樣注入高溫爐內(nèi)的石英管，收法。將一定量水樣注入高溫爐內(nèi)的石英管，900900950950溫溫度下，以鉑和三氧化鈷或三氧化二鉻為催化劑，有機(jī)物燃燒度下，以鉑和三氧化鈷或三氧化二鉻為催化劑，有機(jī)物燃燒裂解轉(zhuǎn)化為二氧化碳，用裂解轉(zhuǎn)化為二氧化碳，用紅外線氣體分析儀測定紅外線氣體分析儀測定COCO2 2含量含量，從，從而確定水樣中碳的含量。而確定水樣中碳的含量。2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)TOC分析

31、儀分析儀2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)原子吸收光譜法原子吸收光譜法( (也稱原子吸收分光光度法也稱原子吸收分光光度法) )與可見、紫外與可見、紫外分光光度法基本原理相同，都是基于物質(zhì)對光選擇吸收而分光光度法基本原理相同，都是基于物質(zhì)對光選擇吸收而建立起來的光學(xué)分析法。建立起來的光學(xué)分析法。區(qū)別：區(qū)別：在可見、紫外分光光度法中，吸光物質(zhì)是溶液中被在可見、紫外分光光度法中，吸光物質(zhì)是溶液中被測物質(zhì)的分子或離子對光的選擇吸收，原子吸收光譜法吸測物質(zhì)的分子或離子對光的選擇吸收，原子吸收光譜法吸光物質(zhì)是待測元素的基態(tài)原子對光的選擇吸收，這種光是光物質(zhì)是待測元素的基態(tài)原子對光的選擇吸收，這種光是由由待

32、測元素待測元素制成的空心陰極燈制成的空心陰極燈( (稱元素?zé)舴Q元素?zé)? )作光源。作光源。原子吸收光譜法原子吸收光譜法原子吸收光譜原子吸收光譜(atomic adsorption spectrometry AAS )：是基于從光源發(fā)出的被測元素特征輻射通過元素的原子蒸是基于從光源發(fā)出的被測元素特征輻射通過元素的原子蒸氣時被其基態(tài)原子吸收，由輻射的減弱程度測定元素含量氣時被其基態(tài)原子吸收，由輻射的減弱程度測定元素含量的一種現(xiàn)代儀器分析方法。其的一種現(xiàn)代儀器分析方法。其特點特點：2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)(1) 檢出限低，檢出限低，10-1010-14g；(2) 準(zhǔn)確度高，準(zhǔn)確度高，1%5

33、%；(3) 選擇性高，一般情況下共存元素不干擾；選擇性高，一般情況下共存元素不干擾；(4) 分析速度快，分析速度快，應(yīng)用廣，可測定應(yīng)用廣，可測定70多個元素多個元素。局限性局限性：測不同的元素需不同的元素?zé)?，測不同的元素需不同的元素?zé)?，不能同時不能同時測測多元多元素素，難熔元素、非金屬元素測定困難難熔元素、非金屬元素測定困難。2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)以測定以測定Mg2+為例：為例：TAS-990F原子吸收光譜儀原子吸收光譜儀原子吸收光譜儀原子吸收光譜儀2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ) 原子熒光光譜法原子熒光光譜法（AFS）是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新的痕量元素分析方法，是通過

34、測量被測定元素的原子蒸氣輻射能激發(fā)下產(chǎn)生的熒光發(fā)射強(qiáng)度進(jìn)行元素定量分析的方法。原子熒光光譜法原子熒光光譜法優(yōu)點：優(yōu)點：（1）方法的靈敏度高、檢出限低。（2）線性范圍寬。（3）譜線比較簡單，這種儀器結(jié)構(gòu)較簡單，價格便宜。原子熒光光譜原子熒光光譜2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)離子色譜法離子色譜法 離子色譜法離子色譜法 (ion chromatography, IC) ，是高效液相色譜法的一種，是分析離子分析離子的一種液相色譜法，主要是利用離子交換基團(tuán)之間的交換，即利用離子之間對離子交換樹脂的親和力差異而進(jìn)行分離?？焖俜奖憧焖俜奖沆`敏度高靈敏度高選擇性好選擇性好可同時分析多種離子化合物可同時分析

35、多種離子化合物優(yōu)點：優(yōu)點：離子色譜離子色譜2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)氣相色譜法氣相色譜法氣相色譜法是以惰性氣體(N2、e、Ar、H2等)為流動相的柱色譜分離技術(shù),其應(yīng)用于化學(xué)分析領(lǐng)域,并與適當(dāng)?shù)臋z測手段相結(jié)合,就構(gòu)成了氣相色譜分析法。分類：根據(jù)固定相的狀態(tài)不同，可將其分為氣固色譜和氣液色譜。原理：使混合物中各組分在兩相間進(jìn)行分配,其中一相是不動的(固定相),另一相(流動相)攜帶混合物流過此固定相,與固定相發(fā)生作用,在同一推動力下,不同組分在固定相中滯留的時間不同,依次從固定相中流出,又稱色層法,層析法2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)特點：特點： 1、分離效率高：是指它對性質(zhì)極為相似的

36、組分有很強(qiáng)、分離效率高：是指它對性質(zhì)極為相似的組分有很強(qiáng)的分離能力。的分離能力。 2、靈敏度高：使用高靈敏度的檢測器可檢測出痕量組、靈敏度高：使用高靈敏度的檢測器可檢測出痕量組分。分。 3、分析速度快：相對化學(xué)分析而言，完成多組分分析、分析速度快：相對化學(xué)分析而言，完成多組分分析僅需幾分鐘至幾十分鐘。僅需幾分鐘至幾十分鐘。 4、分析需要樣品量、分析需要樣品量 很少。很少。氣相色譜氣相色譜2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)液相色譜法液相色譜法 基本原理：溶于流動相(mobile phase)中的各組分經(jīng)過固定相時,由于與固定相(stationary phase)發(fā)生作用(吸附,分配,離子吸引,排

37、阻,親和)的大小,強(qiáng)弱不同,在固定相中滯留時間不同,從而先后從固定相中流出. 特點：分離效率高、分析速度快、應(yīng)用范圍廣、操作自動化。溶劑溶劑 色譜泵自動進(jìn)樣器 HPLC色譜柱色譜柱檢測器廢液數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)液相色譜液相色譜2電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)電廠水質(zhì)分析基礎(chǔ)ICPICP法法 ICP（ Inductive Coupled Plasma ）即為電感耦合高頻等離子體光源。 等離子體：一般指電離度超過0.1%被電離了的氣體，這種氣體不僅含有中性原子和分子，而且含有大量的電子和離子，且電子和正離子的濃度處于平衡狀態(tài)，從整體來看是出于中性的。原理：原理：電感耦合等離子體焰矩溫度

38、可達(dá)60008000K（k=+273.15），當(dāng)將試樣由進(jìn)樣器引入霧化器，并被氬載氣帶入焰矩時，則試樣中組分被原子化、電離、激發(fā)，以光的形式發(fā)射出能量。不同元素的原子在激發(fā)或電離后回到基態(tài)時，發(fā)射不同波長的特征光譜，故根據(jù)特征光的波長可進(jìn)行定性分析；元素的含量不同時，發(fā)射特征光的強(qiáng)弱也不同，據(jù)此可進(jìn)行定量分析特點：特點：（1 1）溶液進(jìn)樣）溶液進(jìn)樣、標(biāo)準(zhǔn)溶液易制備標(biāo)準(zhǔn)溶液易制備（2 2）高靈敏度）高靈敏度（亞亞ppbppb）（3 3）高精度）高精度（CV 1%CV 15.6 4電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 4電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督爐水的質(zhì)量監(jiān)督項目及意義爐

39、水的質(zhì)量監(jiān)督項目及意義 磷酸根：鍋爐水中應(yīng)維持有一定的磷酸根，目的是為了防止鈣垢。鍋爐水中磷酸根不能太高或太低，應(yīng)該把爐水中磷酸根的量控制得適當(dāng)。 pH值：太低,1）水對鍋爐管壁的腐蝕性增強(qiáng);2）不利于磷酸鹽除垢。因為磷酸鹽與鈣離子只有在pH值足夠高時才能生成容易排除的水渣;3）若pH值低，鍋爐水中的硅酸鹽發(fā)生水解，硅酸在蒸汽中的攜帶量也隨之增加。太高說明游離的氫氧化鈉較多，易引起堿性腐蝕。 含鹽量與含硅量：為了保證蒸汽的品質(zhì)，蒸汽中鹽類的攜帶量與鍋爐水含鹽量與含硅量成正比。 4電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督 堿度：堿度：爐水堿度太高時，可能引起水冷壁管的堿性腐蝕和應(yīng)爐水堿度太高時，可能引起

40、水冷壁管的堿性腐蝕和應(yīng)力腐蝕破裂（在爐管熱負(fù)荷較高的情況下，較易發(fā)生這種現(xiàn)力腐蝕破裂（在爐管熱負(fù)荷較高的情況下，較易發(fā)生這種現(xiàn)象），此外還可能使?fàn)t水產(chǎn)生泡沫而影響蒸汽品質(zhì)。所以，象），此外還可能使?fàn)t水產(chǎn)生泡沫而影響蒸汽品質(zhì)。所以，對爐水堿度應(yīng)加以監(jiān)督。對爐水堿度應(yīng)加以監(jiān)督。 氯離子氯離子(Cl- )。鍋爐水中鍋爐水中Cl-超標(biāo)，會破壞水冷壁表面的保護(hù)超標(biāo)，會破壞水冷壁表面的保護(hù)膜造成腐蝕。如蒸汽攜帶膜造成腐蝕。如蒸汽攜帶Cl-進(jìn)入汽輪機(jī)，會引起汽輪機(jī)內(nèi)進(jìn)入汽輪機(jī)，會引起汽輪機(jī)內(nèi)高級合金鋼的應(yīng)力腐蝕。高級合金鋼的應(yīng)力腐蝕。 4電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督爐水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)爐水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 4電廠水汽質(zhì)

41、量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督蒸汽的質(zhì)量監(jiān)督項目及意義蒸汽的質(zhì)量監(jiān)督項目及意義 蒸汽：蒸汽：為了防止蒸汽管道積鹽，特別是汽輪機(jī)內(nèi)積鹽，為了防止蒸汽管道積鹽，特別是汽輪機(jī)內(nèi)積鹽，必須對汽包鍋爐的飽和蒸汽和過熱蒸汽進(jìn)行監(jiān)督，尋找必須對汽包鍋爐的飽和蒸汽和過熱蒸汽進(jìn)行監(jiān)督，尋找蒸汽品質(zhì)劣化的原因和判斷飽和蒸汽攜帶物在過熱器中蒸汽品質(zhì)劣化的原因和判斷飽和蒸汽攜帶物在過熱器中沉積情況沉積情況 含鈉量：含鈉量：蒸汽中鹽類成分主要是鈉鹽，蒸汽含鈉量可代蒸汽中鹽類成分主要是鈉鹽，蒸汽含鈉量可代表含鹽量表含鹽量 含硅量：含硅量：若蒸汽中的硅酸含量超標(biāo)，會在汽輪機(jī)內(nèi)沉積若蒸汽中的硅酸含量超標(biāo)，會在汽輪機(jī)內(nèi)沉積難溶于水的二

42、氧化硅附著物，對汽輪機(jī)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行難溶于水的二氧化硅附著物，對汽輪機(jī)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有較大影響有較大影響 4電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督 氫電導(dǎo)率：氫電導(dǎo)率：將蒸汽水樣通過氫離子交換（消除氨的干擾）將蒸汽水樣通過氫離子交換（消除氨的干擾）后測電導(dǎo)率的大小，用來表征蒸汽含鹽量的大小。后測電導(dǎo)率的大小，用來表征蒸汽含鹽量的大小。 防止汽輪機(jī)內(nèi)沉積金屬氧化物，還應(yīng)定期檢查蒸汽中鐵和防止汽輪機(jī)內(nèi)沉積金屬氧化物，還應(yīng)定期檢查蒸汽中鐵和銅的含量。銅的含量。 4電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督蒸汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)蒸汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)水樣名稱水樣名稱分析項目分析項目單位單位標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)時間間隔時間間隔（小時）（小時）備注備注蒸蒸 汽汽鈉鈉g/kgg/kg 5 52 2SiOSiO2 2g/kgg/kg 20 202 2鐵鐵g/kgg/kg 10 10定期分析定期分析氫電導(dǎo)率氫電導(dǎo)率(25)(25)S/cmS/cm 0.15 0.152 2 4電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督電廠水汽質(zhì)量監(jiān)督凝結(jié)水的質(zhì)量監(jiān)督項目及意義凝結(jié)水的質(zhì)量監(jiān)督項目及意義 硬度：硬度：冷卻水漏入或滲入凝結(jié)水，使凝結(jié)水中含有鈣鎂鹽冷卻水漏入或滲入凝結(jié)水，使凝結(jié)水中含有鈣鎂鹽類會導(dǎo)致給水硬度不合格，應(yīng)該監(jiān)督凝結(jié)水的硬度，掌握類會導(dǎo)致給水硬度不合格，應(yīng)該監(jiān)督凝結(jié)水的硬度，掌握凝汽