純水中某些水質(zhì)參數(shù)間的精確關(guān)系及

1、純水中某些水質(zhì)參數(shù)間的精確關(guān)系及在發(fā)電廠水汽品質(zhì)調(diào)整中的應用楊海浪（安徽省電力公司發(fā)輸電部，合肥230061）     摘要：根據(jù)純水中的化學平衡導出pH，DD，CNH3，CCO2間的一系列精確量關(guān)系，進而用加藥量微小擾動的辦法通過計算解出CNH3，CCO2，可為發(fā)電廠水汽系統(tǒng)化學在線測定儀表提供若干自校、互校依據(jù)等    關(guān)鍵詞：純水；電導率；水質(zhì)參數(shù)；關(guān)系1概述發(fā)電廠給水一般為純水，在其中加入少量氨以提高pH值，達到防腐的目的，嚴格控制給水pH在一定范圍內(nèi)（pH8893）給水自動加氨裝置一般依據(jù)pH與，DD與，pH與DD這3個關(guān)系

2、中的一個來調(diào)節(jié)pH，它們都基于一個假定給水為理想的純氨水溶液，即pH和DD變化僅由于NH3的水合、離解而引起但實際上，配置NH3母液所用純水中已溶入了CO2，且在使用過程中，NH3母液也自空氣中不斷吸收CO2，因此，NH3母液加入給水后，給水已非純氨體系，而是NH3NH4 HCO3（NH4）2CO3體系在常規(guī)工況下，NH3，NH4 HCO3，（NH4）2CO3的濃度顯著大于給水中其他鹽濃度的總和因此，給水體系的主體化學平衡式為由于HCO3，及與之等摩爾量的NH4（不是與OH等量的NH4）的存在，pH，DD值除受CNH3影響外，還受CCO2影響，即pHf1（CNH3），DDf2（CNH3）以f1

3、，f2關(guān)系作為加氨調(diào)整依據(jù)是粗糙的，很多工況下甚至是不可行的 如今，自動加藥裝置的控制單元普遍導入單片機，在高性能的控制單元中植入更準確的理論關(guān)系，精細調(diào)整加氨工況既是必要的，也是可能的作者為此重新精確地解析了非純粹氨溶液體系的量關(guān)系，并推衍發(fā)現(xiàn)了一些新的量關(guān)系，具有很好的實用性對各函數(shù)的詳細推導過程及最終形式不贅述重要函數(shù)均以圖像表示其精確解2pH和DD的精確解21pH的解析    據(jù)此可得方面來說，正該如此    函數(shù)pH如圖3所示在測定給水體系的pH和CNH3后，即可根據(jù)函數(shù)f3（CNH3，CCO2）或圖3確定該體系中CO2的水

4、平（這還可用于判斷熱力系統(tǒng)尤其是汽輪機尾部CO2腐蝕程度）圖3中曲線與圖1（純氨體系）曲線及文獻值均相同，但文獻中沒有曲線簇值 22DD的解析在體系中，由OH和與其等摩爾量的NH4形成的電導率為有效物質(zhì)電導率，記為DDeff；由余量與體系中的共同形成的電導率可視為作為雜質(zhì)存在的鹽類電導率，記為DDsal；體系的總電導率為DDeff與DDsal之和，記為DD有：始，上述各函數(shù)均有精確解，可以方便地解得體系的理論電導率，如圖4所示同樣，圖4中CCO20的曲線與圖1純氨體系中的曲線及文獻值相同，但文獻中沒有曲線簇值如圖5所示同理，用函數(shù)f3（）對CCO2偏微分，可得到OH對CCO2的變化率，解得如圖

5、6所示平衡中的體系有一確定的pH值，即OH1，加藥裝置自動給予體系一個盡可能小的加藥量擾動（第一擾動）體系有OH1的變化，OH1和OH1可由pH表測得如果以x近似于x，可有代入OH1值，化簡得聯(lián)立方程（1）： 至此，用測定體系pH及經(jīng)兩次擾動的pH變化量的方法，可以解得給水體系物料總濃度CNH3和CCO2，不需要再測定，亦不需要再查閱圖表或根據(jù)f3（）求解 4電導率的變化量及其實用性分析函數(shù)f4（CNH3，CCO2）對CNH3的偏導數(shù)反映的是DD對CNH3的變化率，解得對體系施加微小擾動（CNH3，CCO2）后，電導率產(chǎn)生一個變化量DD，有電導率表的重要誤差之一是其對真值變化的響應誤差在給水體

6、系的實測電導率與理論電導率無顯著性差異時，體系經(jīng)加藥擾動后，測得的變化量與DD無顯著性差異，表計無響應誤差；反之，則存在響應誤差電導率表的重要誤差之二是真值測定誤差在給水體系的實測電導率與理論電導率有顯著性差異時，造成真值測定誤差的原因可能有二：一是表計有顯著測定誤差；二是體系中有明確的含鹽量（其判斷法不在本文討論）體系經(jīng)加藥擾動后，當測得的變化量與DD無顯著性差異時，表計存在測定誤差5結(jié)束語根據(jù)上述理論計算與分析，導出純水（給水）體系中pH，DD，CNH3，CCO2之間的關(guān)系，可用于發(fā)電廠給水系統(tǒng)水質(zhì)指標的控制計算及異常情況分析如將上述各函數(shù)編程，固化于加藥裝置控制單元中，即可方便地加以運用除了用于更精細的調(diào)整給水體系pH值以外，給水含氨量、總碳酸鹽含量可以在線計算顯示，也可在一定程度、范圍中對給水pH表與電導率表計作自校、互校等這樣，給水體系這個單元的化學監(jiān)控自動化、智能化程度較之過去會有明顯的提高參考文獻1葉于炳關(guān)于純水電導率測定中電導池常數(shù)選擇的商榷J華東電力，1998，（3）：22242曹順安電廠高純水電導率測量中的溫度補償