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摘要：从PH值测量的原理着手，分析电厂给水、凝结水的水质中PH值在测量过程中产生各种各样的误差，而有些误差因素对PH值测量准确度的影响很难完全消除，并且在PH运行有一段时间后会出来各种波动或反应迟缓，运用在线标准仪器检测，可采用相对水样的电导率来加以判断在线PH表测量的准确度。
关键词：电厂 、PH值测量原理、 影响因素、 运行中存在问题、 电导率
Abstract： PH value measurement principle from the start， analysis of power plant water supply， water condensation in the PH value of water generated in the process in a variety of measurement error， and some factors on the PH value of the error measurement accuracy is difficult to completely eliminate the impact of ， and PH after running out of time fluctuations or slow response， the use of online testing standard instrument， the conductivity of water samples can be relative to the table to determine the line PH measurement accuracy。
Keywords： power plant 、 PH value measurement principle 、 problems affecting the operation of the factor、conductivity
1、引言
大唐潮州电厂一期工程1号、2号机组2台600MW超临界燃煤发电机组，在机组运行中采用了补给水处理系统、凝结水处理系统、给水处理系统加氧运行工况，为提高在线监测水质要求，将给水、凝结水的PH控制在8.5-9.0之间。PH表和电导率表计的型号分别是Polymetron 9135、Polymetron 9125。标准仪器是采用西安研究院的YHJ-V型移动式在线化学仪表检验装置。
2、PH计的测量原理
PH 是氢离子活动度的负对数，用来测量溶液的酸度或碱度。
pH = - log10 [aH+]
通常用一个玻璃电极和一个参比电极测量PH，玻离电极的作用类似一个将化学能（变成活性的氢）转变成电能（以毫仪测量）的转换器，这个反应是平衡的并且电流是从参比溶液流向测量溶液的离子流形成的。电极和参比溶液共同形成电压（emf ），其大小取于参比电极的类型，玻璃电极的内部结构，溶液的PH值以及溶液的温度。这个电压用能斯特公式表示为：
E = E0 - （2.3 RT/F） x loga[H+]
E = E0 - （slope -B） x loga[H+]
注：E = 电池的电势；E0 =系统零电势（等电位）：取决于玻璃电极和参比电极的内部结构；R = 气体常数；T = 开式绝对温度K；a[H+] = 氢离子活动度（假定与氢离子浓度等效）； F = 法拉弟常数
在PH中对于每单位的变量（或离子浓度的十进制变量），一对电极的电势在25度时度化 59.16 mV，这个值通常称为电极的能斯特斜率。
3、影响PH值测量准确度的因素
3.1静电荷的影响
电厂凝结水、给水的水样属于高纯水水样，当水样电导率很低时，其性质与绝缘体相似，流动时与电极表面或绝缘管道发生类似绝缘体之间的摩擦，产生静电荷。在电阻率很高的水中这些静电荷不能被及时冲走，就会在电极表面累積，改变电极表面电位，会造成很大的PH值在线测量误差。
3.2液接电位的影响
理想的参比电极在一定的压力和温度下应该保持恒定的电极电位，而不受水样PH值和浓度变化的影响，但实际上参比电极电位却是随着液接电位的变化而变化的。改变了参比电极表面电极电位，造成PH测量误差。
3.3温度变化引起的玻璃电极误差
温度变化引起离子的平衡常数的变化，必然引起电离平衡反应中氢离子或氢氧根离子浓度的变化，从而引起水的PH变化。而这种变化随水中不同物质组成而变化的，是无法确定和进行温度补偿的，Polymetron 9135 PH计有温度补偿功能，该补偿不能补偿参比电极的变化，而水汽PH控制指标是25度时的PH值，在偏离25度时对应的PH值发生变化，因此偏离25度时测量PH值就会出现差。
4、运行中存在问题
在影响PH的误差因素比较多，而大部分都无法消除，一般我们都是每隔一个月用两种不同的缓冲液溶液进行两点标定，标定只能在静态条件下进行，校验正常后就将PH计投入运行，运行人员根据在线显示的PH值来调节加氨水的量从而控制给水PH在合格的范围内。如此时表计在离线状态与在线状态的测量误差比较大，运行人员也是根据在线PH值调节氨水量，这样反而加快水汽系统钢和铜的腐蚀。那怎么才能正确判断水汽系统的PH值呢？那就必须加入水汽系统的电导率值，一般来说，电导率是一个有把握和比较容易测量的数据，我们只要测量出一个正确的电导率数据，就可根据这电导率值与PH值的相对应关系进行加以判断。
5、电导率与PH的关系
在25度的纯水体系中，采用给水、凝结水的电导率与的换算关系为： pH=lgk+8.57
式中：PH为水样的PH值，K为水样的电导率μS/cm。
利用上述的关系式，经可以换算出电导与PH理论对应关系：
PH值 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.0
电导率 0.851 1.072 1.349 1.698 2.138 2.818
再通过西安研究院的YHJ-V型移动式在线化学仪表检验装置对在线PH与电导率表同时进行试验，采用电导率来换算PH值方法的误差只有0.02，在PH值的允许误差之内，且该测量过程电导表测量比较稳定，也不受静电荷、液接电位等因素的影响。这样的我们在加氨调节给水、凝结水的PH过程中，可以加入水样的电导率进行做比较加以监视和调节，如我们厂要求PH控制在8.5-9.0之间时，这时所对应的电导率表应在0.857-2.818μS/cm之间。当电导率表与PH任一超过之范围时，运行人员就会引起注意了，从而可以消除由PH值单一的调节加氨量而引起的误差，这样更能保障机组汽水品质的可靠性。
6、结语
6.1 选择接地良好的不锈钢测量池和电极系统，保持流经测量池的水流速低且稳定，可以减少高纯水PH值受静电荷、液接电位的影响造成PH值测量误差。
6.2严格控制水样温度在25±1度，可减少温度变化的误差。
6.3采用电导率换算PH值的方法误差小，受干扰因素少，测量过程稳定，在加氨自动调节系统中可加入电导率报警或判断。
参考文献：
[1] 《潮州电厂化学设备运行操作规程》
[2] Polymetron 9135 PH 分析仪资料
关键词：电厂 、PH值测量原理、 影响因素、 运行中存在问题、 电导率
Abstract： PH value measurement principle from the start， analysis of power plant water supply， water condensation in the PH value of water generated in the process in a variety of measurement error， and some factors on the PH value of the error measurement accuracy is difficult to completely eliminate the impact of ， and PH after running out of time fluctuations or slow response， the use of online testing standard instrument， the conductivity of water samples can be relative to the table to determine the line PH measurement accuracy。
Keywords： power plant 、 PH value measurement principle 、 problems affecting the operation of the factor、conductivity
1、引言
大唐潮州电厂一期工程1号、2号机组2台600MW超临界燃煤发电机组，在机组运行中采用了补给水处理系统、凝结水处理系统、给水处理系统加氧运行工况，为提高在线监测水质要求，将给水、凝结水的PH控制在8.5-9.0之间。PH表和电导率表计的型号分别是Polymetron 9135、Polymetron 9125。标准仪器是采用西安研究院的YHJ-V型移动式在线化学仪表检验装置。
2、PH计的测量原理
PH 是氢离子活动度的负对数，用来测量溶液的酸度或碱度。
pH = - log10 [aH+]
通常用一个玻璃电极和一个参比电极测量PH，玻离电极的作用类似一个将化学能（变成活性的氢）转变成电能（以毫仪测量）的转换器，这个反应是平衡的并且电流是从参比溶液流向测量溶液的离子流形成的。电极和参比溶液共同形成电压（emf ），其大小取于参比电极的类型，玻璃电极的内部结构，溶液的PH值以及溶液的温度。这个电压用能斯特公式表示为：
E = E0 - （2.3 RT/F） x loga[H+]
E = E0 - （slope -B） x loga[H+]
注：E = 电池的电势；E0 =系统零电势（等电位）：取决于玻璃电极和参比电极的内部结构；R = 气体常数；T = 开式绝对温度K；a[H+] = 氢离子活动度（假定与氢离子浓度等效）； F = 法拉弟常数
在PH中对于每单位的变量（或离子浓度的十进制变量），一对电极的电势在25度时度化 59.16 mV，这个值通常称为电极的能斯特斜率。
3、影响PH值测量准确度的因素
3.1静电荷的影响
电厂凝结水、给水的水样属于高纯水水样，当水样电导率很低时，其性质与绝缘体相似，流动时与电极表面或绝缘管道发生类似绝缘体之间的摩擦，产生静电荷。在电阻率很高的水中这些静电荷不能被及时冲走，就会在电极表面累積，改变电极表面电位，会造成很大的PH值在线测量误差。
3.2液接电位的影响
理想的参比电极在一定的压力和温度下应该保持恒定的电极电位，而不受水样PH值和浓度变化的影响，但实际上参比电极电位却是随着液接电位的变化而变化的。改变了参比电极表面电极电位，造成PH测量误差。
3.3温度变化引起的玻璃电极误差
温度变化引起离子的平衡常数的变化，必然引起电离平衡反应中氢离子或氢氧根离子浓度的变化，从而引起水的PH变化。而这种变化随水中不同物质组成而变化的，是无法确定和进行温度补偿的，Polymetron 9135 PH计有温度补偿功能，该补偿不能补偿参比电极的变化，而水汽PH控制指标是25度时的PH值，在偏离25度时对应的PH值发生变化，因此偏离25度时测量PH值就会出现差。
4、运行中存在问题
在影响PH的误差因素比较多，而大部分都无法消除，一般我们都是每隔一个月用两种不同的缓冲液溶液进行两点标定，标定只能在静态条件下进行，校验正常后就将PH计投入运行，运行人员根据在线显示的PH值来调节加氨水的量从而控制给水PH在合格的范围内。如此时表计在离线状态与在线状态的测量误差比较大，运行人员也是根据在线PH值调节氨水量，这样反而加快水汽系统钢和铜的腐蚀。那怎么才能正确判断水汽系统的PH值呢？那就必须加入水汽系统的电导率值，一般来说，电导率是一个有把握和比较容易测量的数据，我们只要测量出一个正确的电导率数据，就可根据这电导率值与PH值的相对应关系进行加以判断。
5、电导率与PH的关系
在25度的纯水体系中，采用给水、凝结水的电导率与的换算关系为： pH=lgk+8.57
式中：PH为水样的PH值，K为水样的电导率μS/cm。
利用上述的关系式，经可以换算出电导与PH理论对应关系：
PH值 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.0
电导率 0.851 1.072 1.349 1.698 2.138 2.818
再通过西安研究院的YHJ-V型移动式在线化学仪表检验装置对在线PH与电导率表同时进行试验，采用电导率来换算PH值方法的误差只有0.02，在PH值的允许误差之内，且该测量过程电导表测量比较稳定，也不受静电荷、液接电位等因素的影响。这样的我们在加氨调节给水、凝结水的PH过程中，可以加入水样的电导率进行做比较加以监视和调节，如我们厂要求PH控制在8.5-9.0之间时，这时所对应的电导率表应在0.857-2.818μS/cm之间。当电导率表与PH任一超过之范围时，运行人员就会引起注意了，从而可以消除由PH值单一的调节加氨量而引起的误差，这样更能保障机组汽水品质的可靠性。
6、结语
6.1 选择接地良好的不锈钢测量池和电极系统，保持流经测量池的水流速低且稳定，可以减少高纯水PH值受静电荷、液接电位的影响造成PH值测量误差。
6.2严格控制水样温度在25±1度，可减少温度变化的误差。
6.3采用电导率换算PH值的方法误差小，受干扰因素少，测量过程稳定，在加氨自动调节系统中可加入电导率报警或判断。
参考文献：
[1] 《潮州电厂化学设备运行操作规程》
[2] Polymetron 9135 PH 分析仪资料