本发明专利技术公开了一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置，包括阳离子交换器、比电导率电极杯、氢电导率电极杯，所述比电导率电极杯内安装有比电导率电极，且所述比电导率电极电连接有比电导率表，所述氢电导率电极杯内安装有氢电导率电极，且所述氢电导率电极电连接有氢电导率表，所述阳离子交换器出水一部分通过管道流通至所述比电导率电极杯中，另一部分通过管道流通至所述氢电导率电极杯中。本发明专利技术通过测定阳离子交换器出水的氢电导率数值、比电导率数值，实现了间接测定钠离子含量，相较于传统的在线钠表，本发明专利技术的测定装置投入费用低，各装置之间安装连接科学合理、实用性强、操作方便，值得大力推广应用。值得大力推广应用。值得大力推广应用。
【技术实现步骤摘要】
一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置及测定方法
[0001]本专利技术涉及钠离子含量测定
，更具体的说是涉及一种利用电导率表测定水处理阳离子交换器出水中钠离子含量的测定装置及测定方法。
技术介绍
[0002]水处理除盐系统中含有多种离子，因为树脂对各种离子的选择性系数不同，所以它们在离子交换柱上会发生离子间的互相排代作用，其排代关系与溶液中的离子组成和树脂中各种离子所占的比例有关。当含有多种离子的水溶液通过氢离子交换柱时，其主要规律为被交换离子在交换柱中的分布按照其被交换树脂吸着能力的大小沿水流方向分布，最上部是吸着能力最大的离子，下面则为吸着能力小的离子。
[0003]在实际应用中，由于在离子交换器内横断面上的各个部位再生程度的差异和运行中水力特性的不均匀等因素的影响，各层的断面不是水平的，而是互相交错的，因此上述离子排代现象，只是大致符合上述规律。
[0004]下面以阳离子交换为例，讨论动态离子交换过程：天然水中通常含有Ca
2+
、Mg
2+
、Na
+
等多种阳离子及HCO3‑
、HSiO3‑
、SO42‑
、Cl
‑
等多种阴离子，在水通过阳离子交换器的初期，水中的各种阳离子都与RH型树脂中的H
+
进行交换，依据它们被树脂吸着能力的大小，最上层以最易被吸着的Ca
2+
为主，自上而下依次排列的大致顺序为Ca
2+
，Mg
2+
，Na
+
，随着通过水量的增加，进水中的Ca
2+
也与生成的Mg型树脂进行交换，使Ca型树脂层不断扩大；当被交换下来的Mg
2+
连同进水中的Mg
2+
一起进入Na型树脂时，又会将Na型树脂中的Na
+
交换出来，结果Mg型树脂层也会不断的扩大和下移；同理，Na型树脂层也会不断的扩大和下移，逐渐形成R2Mg
‑
Ca，RNa
‑
Mg，RH
‑
Na的交换区域，当阳离子交换器失效后，首先泄漏Na
+
，所以检测阳离子交换器出水中Na
+
含量的变化，可判断阳离子交换器是否失效，但在线钠表费用较高，在很大程度上提高了测定成本。
[0005]因此，如何提供一种低成本的阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置及测定方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本专利技术为了解决现有钠离子测定设备单一、价格昂贵的缺点，提供了一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置及测定方法。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置，包括阳离子交换器，还包括比电导率电极杯、氢电导率电极杯，所述比电导率电极杯内安装有比电导率电极，且所述比电导率电极电连接有比电导率表，所述氢电导率电极杯内安装有氢电导率电极，且所述氢电导率电极电连接有氢电导率表；
[0009]所述阳离子交换器出水一部分通过管道流通至所述比电导率电极杯中，另一部分通过管道流通至所述氢电导率电极杯中。
[0010]优选的，在上述一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置中，还包括样水恒温装置，所述样水恒温装置进水口与所述阳离子交换器出水口连通，且所述样水恒温装置出水口通过管道分别与所述比电导率电极杯、所述氢电导率电极杯进水口连通。
[0011]进一步优选的，所述样水恒温装置连接有温控器。
[0012]优选的，在上述一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置中，所述比电导率电极杯、所述氢电导率电极杯进水端均设置有流量计。
[0013]优选的，在上述一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置中，所述氢电导率电极杯的进水端还设置有阳离子交换柱。样水经过阳离子交换柱后，将水中的阳离子全部除去，出水中只剩余阴离子，然后测量其电导率数值，此数据为样水氢电导率数值。
[0014]优选的，在上述一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置中，所述比电导率电极杯、所述氢电导率电极杯均设置有溢流口，且所述溢流口连通至外部的溢流槽。
[0015]本专利技术还公开了一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定方法，包括以下步骤：
[0016](1)样水从阳离子交换器出口通过管道分别流通至比电导率电极杯和氢电导率电极杯中；
[0017](2)待样水流量稳定且无波动后，分别记录比电导率表和氢电导率表的显示数值；
[0018](3)利用以下公式计算阳离子交换器出水钠离子含量：C＝A
×
1000/Λ；
[0019]在上述公式中：C为钠离子的浓度(μmol/L)，A为比电导率与氢电导率的差值(μS/cm)，Λ为钠离子的摩尔电导率(50.1
×
10
‑4S
·
m2·
mol
‑1)。
[0020]优选的，在上述一种测定装置进行阳离子交换器出水钠离子含量的测定方法中，样水温度控制在25
±
1℃。
[0021]温度对电导率的测量影响较大，包括离子导电能力变化、水的电离平衡移动、杂质离子对水电离平衡的影响。结合《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》(GB/T 12145
‑
2016)要求，将控制样水温度为25℃
±
1℃。
[0022]优选的，在上述一种测定装置进行阳离子交换器出水钠离子含量的测定方法中，进入比电导率电极杯和氢电导率电极杯的样水流量控制在130
‑
160ml/min。
[0023]常规的阳离子交换器测量氢电导率时，测量系统漏入二氧化碳，会使结果产生正偏差；树脂不能彻底地交换阳离子，会使结果产生或正或负的偏差，树脂再生不完全或冲洗不充分，释放出杂质离子会引起正误差；这要求测量需要较大流速以减少上述误差，另外结合电导率仪表的适用范围，本专利技术控制流量130
‑
160ml/min为宜。
[0024]优选的，在上述一种测定装置进行阳离子交换器出水钠离子含量的测定方法中，步骤(3)中，当阳离子交换器出水钠离子含量＞50μg/L时，判断为阳离子交换器失效，对阳离子交换器还原再生后再次投入运行。
[0025]优选的，在上述一种测定装置进行阳离子交换器出水钠离子含量的测定方法中，当比电导率电极杯或者氢电导率电极杯内的样水过多时，样水经溢流口通过管道流至溢流槽内。
[0026]本专利技术由比电导率表和氢电导率表组成的差式电导率表替换掉传统的钠表的设计原理为：一方面，比电导率表数值减氢电导率表数值，即减掉了阴离子所产生的电导率的数值，剩下的电导率数值即主要为钠离子贡献的；根据钠离子摩尔电导率，依据比电导率表与氢电导率表的差值进行计算得到钠离子的含量；另一方面，阳床相当于一个大的氢交换本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置，包括阳离子交换器，其特征在于，还包括比电导率电极杯、氢电导率电极杯，所述比电导率电极杯内安装有比电导率电极，且所述比电导率电极电连接有比电导率表，所述氢电导率电极杯内安装有氢电导率电极，且所述氢电导率电极电连接有氢电导率表；所述阳离子交换器出水一部分通过管道流通至所述比电导率电极杯中，另一部分通过管道流通至所述氢电导率电极杯中。2.根据权利要求1所述的一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置，其特征在于，还包括样水恒温装置，所述样水恒温装置进水口与所述阳离子交换器出水口连通，且所述样水恒温装置出水口通过管道分别与所述比电导率电极杯、所述氢电导率电极杯进水口连通。3.根据权利要求1或2所述的一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置，其特征在于，所述比电导率电极杯、所述氢电导率电极杯进水端均设置有流量计。4.根据权利要求3所述的一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置，其特征在于，所述氢电导率电极杯的进水端还设置有阳离子交换柱。5.根据权利要求1所述的一种阳离子交换器出水钠离子含量的测定装置，其特征在于，所述比电导率电极杯、所述氢电导率电极杯均设置有溢流口，且所述溢流口连通至外部的溢流槽。6.一种采用权利要求1
‑
5任一项所述的测定装置进行阳离子交换器出水钠离子含量的测定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)样水从阳离子交换器出口通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玉强，王兵伟，王玥，赵乃国，柳汀，王斌，赵军友，刘炎伟，高群翔，高学，
申请(专利权)人：华能山东发电有限公司白杨河发电厂，
类型：发明
国别省市：
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