鲜雪英{1} 郑娟{2} 刘海霞{1}
新疆中泰创新技术研究院{1} 新疆 830000
北京永新环保有限公司{2} 北京 100000
摘要;在线ph分析仪主要由ph电极和变送器组成,测量元件ph电极是损耗品,选型良好的情况下,它的寿命与安装方式、测量介质的性质及维护情况密切相关,通常在几个月至两年不等。本文介绍了常见的几种在线ph分析仪安装方式,为读者在设计或使用过程中提供参考,能够有效测量ph值、提高ph电极使用寿命。
关键词:ph电极、投入式、流通池、插入式
引言
随着国家环保要求日益严格,水处理项目日益增多,在线ph分析仪的使用也越来越多,在ph电极安装位置的选择上一定注意选择在介质活动的区域,不能设置在死区,若在流通池中安装,要保证管路中介质是流动的,否则不能反映出实时的ph值,使在线ph分析仪失去意义。不论安装在什么位置、用于什么工况,其安装方式大致分为三种:流通池安装、插入式安装、浸入式安装,本文对这三种方式进行介绍,并对安装中的注意事项予以提示。
一、流通池安装
流通池安装是指将介质引至流通池,ph电极插入流通池来测量,见图一。介质可通过自身压力进入流通池、也可通过采样泵将介质抽进流通池。但需要注意如果介质操作压力过大或操作温度过高时,要先预处理,进行减温减压,达到电极适应的条件才能将介质引入流通池。不同厂家的ph电极耐压耐温能力不尽相同,通常耐压极限为6bar左右,耐温极限在80℃左右,使用时尽量不要接近极限,虽然在这个条件下可以有效测量ph值,但是其寿命会大受影响。
分析完的介质可排放至就近水池或低压的管道(水池或管道内介质与所测介质相同)、外排至就近排水沟或者水桶(当介质化学性质特殊不允许进排水沟时,要使用水桶收集再处理)。分析仪在室外安装时,通常流通池和变送器安装在保温箱内,还需要考虑取样管和排样管的伴热保温。
图一 流通池安装示意图
二、投入式安装
测量水池中介质的ph,且允许ph探头伸进水池时,优先选用浸入式安装,见图二。此方式需注意将ph电极始终没入介质液面,ph电极长时间暴露在空气中失效。水池通常在室外,这种安装方式不用将介质引出,故不用考虑冬季伴热的问题。检测很直观,安装也很方便。但如果工况不允许ph探头投入水池,只能采用流通池安装方式,用采样泵将介质抽进流通池,分析完之后将介质排入水池,即图一所示,此时需考虑介质伴热保温。。
图二 投入式安装示意图
三、插入式安装
插入式安装是指不使用流通池,将ph电极直接插入管道或设备进行测量,ph电极和设备或管道采用螺纹或法兰连接,见图三。并不推荐此安装方式,因为ph电极是需要定期维护的,而且是损耗品,寿命并不如流量计、温度计等其他仪表那么长,这种直接插入的方式通常只能在装置停车时才能把ph电极取下来擦洗或更换,中途无法维护,且介质流速过快时,不停冲刷电极,这些都会减少电极使用寿命,且中途坏了无法更换,就无法在线监测ph值,没有达到在线监测介质ph目的。当然,现在也有一种产品叫做伸缩式支架,可以实现将ph电极在线插拔,在必要时在现场对电极进行清洗或更换,见图四,但这个支架不仅价格较贵,而且品质参差不齐,毕竟是带压插拔,操作不当或是产品质量不过关,都可能发生意外,故并不推荐,在必须使用的场合,一定要选择质量过硬的产品,熟悉操作步骤。
图四 带可伸缩支架的插入式安装示意图
四、结束语
在线Ph分析仪测量设备或管道中介质的ph时,优先推荐流通池法,在进、出流通池管线上装截止阀,方便维护及更换。在线Ph分析仪测量水池中介质的ph时,优先推荐投入式,不用考虑伴热和排水。当然面对各种复杂的工况,还得具体分析,要确保电极接触的介质是流动的,水流平稳的,具有代表性的。