Способ определения кислорода в воде

 

Использование: определение кислорода в воде опреснительных установок в системах водоподготовки тепловых и атомных электростанций. Сущность изобретения: способ заключается в выносе растворенного кислорода из анализируемого потока воды газом-носителем с последующим измерением содержания кислорода в газеносителе с помощью измерительной ячейки . В процессе определения нагревают анализируемую воду до кипения, а полученный при этом пар используют в качестве газа-носителя, причем объем потока воды и воды, пошедшей на образование пара, находится в соотношении, равном (5-300): J

СО(ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4876147/04 (22) 23.08.90 (46) 07.07.93. Бюл. М 25 (71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского и конструкторского института "Цветметавтоматикам (72) И.А.Семенов и Г.А.Серебряков (56) Долгов Л.B.. Стасевич В.М„Неуймин

А.Д: и др. Прибор для определения кислорода.в воде типа, АГАТ-РК "Твердые электролиты и их аналитическое применение"

Всесоюзный симпозиум 17-19 сентября

1985, Тезисы докладов, Свердловск, 1985, с.35 — 36. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДА

В ВОДЕ

Изобретение относится к способам определения кислорода в воде и может быть использовано при эксплуатации опреснительных установок, в системах водоподготовки тепловых и атомных электростанций. °

Целью изобретения является повышение достоверности и надежности способа, а также его упрощение, Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем вынос растворенного кислорода из анализируемого потока воды газом-носителем и последующее измерение содержания кислорода в гаэеносителе с помощью измерительной ячейки, анализируемую воду нагревают до кипения при подаче анализируемого потока. воды в поток предварительно подогретой кипящей воды, полученный при этом пар используют в качестве газа-носителя, причем объемы потоков анализируемой воды и Ы 1826044 А1 (я) G 01 N 7/16, 1/22, 7/00 (57) Использование: определение кислорода в воде опреснительных установок в системах водоподготовки тепловых и атомных электростанций, Сущность изобретения: способ заключается в выносе растворенного кислорода из анализируемого потока воды газом-носителем с последующим измерением содержания кислорода в газеносителе с помощью измерительной ячей. ки. В процессе определения нагревают анализируемую воду до кипения. а полученный при этом пар используют в качестве газа-носителя, причем объем потока воды и воды, пошедшей на образование пара, находится в соотношении, равном (5 — 300): . воды, используемой для парообразования, находится в соотношении (5 — 300);1.

Способ реализуется следующим образом. (й

Анализируемый поток, содержащий Q() кислород, непрерывно подают в нагрева- р тельную колонку, где нагревается до кипе- !О ния. Вновь поступающая вода смешивается

I с ранее поступившей, уже кипящей водой, и вступает в процесс парообразования. Кис- лород, растворенный в воде, захватывается пузырьками пара и выносится на поверхность, где испаряется аместе с паром. Ilap, захвативший кислород, измеряется ячейкой, например, твердоэлектролитной, Пример 1, Поток анализируемой воды поступает в нагревательную колонку со скоростью 260 мл/мин, где смешивается с ранее поступившей M уже кипящей водой и вступает в процесс парообразования.

1826044

Скорость- испарения, зависящая от мощности установленных в колонке нагревателей, составляет 2 мл/мин. Пузырьки пара, проходя через анализируемую воду, захватывают растворенный в ней кислород.

Далее пар поступает в верхнюю часть ко:- лонки; где: установлена измерительная ячейка, и далее выбрасывается. Для обеспечения практически полного удаления. кислорода из воды достаточно через 1 л воды пропустить от. 3 до 5 л пара, что соответствует скорости испарения около 0,8 мл/мин.

При меньшей скорости испарения объем па-. ра недостаточен для полного удаления кислорода из воды. При скорости испарения более 0,8 мл/мин кислород удаляется из воды полностью, но начинает снижаться . концентрация кислорода в самом паре, поскольку одно и то же количество кислорода, содержащегося в воде, расп,ределяется в большем объеме пара, При скорости испарения, превышающих 50 мл/мин, концентрация кислорода в паре достигает величин порядка 10 (,; что находится иа пределе чувствительности существующих методов анализа кислорода.

Пример 2,(реализация способа при минимальном соотношении потока воды, поступающей на анализ, к потоку воды, затраченной на испарение).

Поток анализируемой воды подавали в нагревательную колонку со скоростью 260 . мл/мин, где ои смешивался с уже кипящей водой и вступал в процесс парообразоваиия. Поток воды, пошедшей на образование пара, составляет 52 мл/мии. т,е, соотношение потоков равно 5:1, При данных условиях

- поток образовавшегося пара составил 55,0 л/мин, При концентрации кислорода в воде

20 мкг л, его концентрация в паре составляет 10 Р, ч р позволяет определять содержание кислорода в паре существующими измеоительными ячейками, например, твердоэлектролитами. Мощность нагревателей, необходимая для испарения 52 мл/мии воды, составила 2 кВт, Пример 3. (реализация способа при максимальном соотношении потока воды, поступающей на анализ, к потоку воды, затраченной на испарение).

Поток анализируемой воды поступает в нагревательную колонку со скоростью 260 мл/мин, где смешивается с уже кипящей водой и вступает в процесс парообразования. Поток воды, затраченной на образование пара, составляет 0,9 мл/мии., т.е. соотношение потоков равно 300:1. При данных условиях поток образующегося пара составляет около 1,0 л/мин, При концентрации кислорода в воде 20-мкг/л, его концентрация в паре составляет 5 . 10 (,, что также позволяет определять содержание кислоро5

10 да в паре существующими измерительными ячейками. Мощность нагревателей, необходимая для испарения 0,9 мл/мии воды, составила 33 Вт.

Кроме того, использование высоких скоростей испарения нецелесообразно по ряду других соображений, например, иэ-за выпадения осадков различных солей иэ воды, повышенного расхода энергии на испарение, разбрызгивание и т.д. Исходя из этих соображений, скорость испарения более 50 мл/мин применять нецелесообразно.

При скоростях испарения от 0,8 до 50 мл/мин, т,е. при соотношении объема воды, поступающей на анализ, к объему воды, пошедшему иа испарение, (300-5):1 обеспечивается полное удаление кислорода из воды и одновременно концентрация в паре йаходится на приемлемом уровне при достаточно стабильных условиях кипения.

Формула изобретения

Способ определения кислорода в воде; включающий вынос растворенного кислорода из анализируемого потока воды газомносителем и последующее измерение содержания кислорода в газе-носителе с помощью измерительной ячейки, о т л и.ч а юшийся тем, что, с цель1о повышения достоверности, надежности способа и его упрощения. нагревают анализируемую воду до кипения при подаче анализируемого. потока воды в поток предварительно подогретой кипящей воды, полученный при этом пар используют в качестве газа-носителя, причем объемы потоков анализируемой воды и воды, используемой для парообразования., находятся в соотношении (5 — 300):1.

35 с

Составитель Г,Серебряков

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С.Пекарь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101.Заказ 2318 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., 4/5