logo
لافتة

Blog Details

Created with Pixso. المنزل Created with Pixso. مدونة Created with Pixso.

طريقة مراقبة الأس الهيدروجيني الجديدة تعزز الدقة في محطات الطاقة

طريقة مراقبة الأس الهيدروجيني الجديدة تعزز الدقة في محطات الطاقة

2025-11-06

محطات الطاقة، العمود الفقري للبنية التحتية الحديثة، تواجه تحديات مستمرة في الحفاظ على سلامة المعدات. من بين هذه التحديات، تلعب كيمياء المياه - وخاصة مراقبة درجة الحموضة (pH) - دورًا حاسمًا في منع التآكل وضمان الكفاءة التشغيلية.

غالبًا ما تثبت أقطاب درجة الحموضة الزجاجية التقليدية، على الرغم من فعاليتها في بيئات المختبرات، أنها غير موثوقة في البيئة الصعبة لأنظمة مياه محطات الطاقة. إن قيودها في ظروف المياه النقية، وقابليتها للتداخل الكهرومغناطيسي، ومتطلبات الصيانة العالية، دفعت إلى البحث عن حلول أفضل.

طريقة فرق الموصلية: قفزة تكنولوجية

تتجاوز هذه الطريقة المبتكرة أوجه القصور في أقطاب درجة الحموضة التقليدية باستخدام مستشعرين للموصلية يوضعان قبل وبعد مبادل أيونات حمضي قوي. تحسب الطريقة درجة الحموضة من خلال قياسات الموصلية الدقيقة، مما يوفر مزايا كبيرة:

  • دقة محسنة: خاصة في عينات المياه ذات الموصلية المنخفضة حيث تكافح الأقطاب الكهربائية التقليدية
  • صيانة أقل: تتطلب المستشعرات القوية معايرة واستبدالًا أقل تكرارًا
  • موثوقية محسنة: أقل عرضة للتداخل الكهرومغناطيسي الشائع في محطات الطاقة
الأسس الفنية

يكمن المبدأ الأساسي للطريقة في قدرة مبادل الأيونات على استبدال كاتيونات عينة الماء بأيونات الهيدروجين. يؤدي هذا التحول إلى تغييرات قابلة للقياس في الموصلية والتي ترتبط مباشرة بمستويات درجة الحموضة.

تم تطوير صيغتي حساب أساسيتين:

صيغة معيار VGB (درجة الحموضة 7.5-10.5)

درجة الحموضة = لوغاريتم [Cond SC – (Cond CC/ 3)/ C B] + 11

صيغة نموذج الأمونيا (درجة الحموضة 7-10)

درجة الحموضة = لوغاريتم [Cond SC– (Cond CC/3)] + 8.6

اعتبارات التنفيذ

يتطلب التطبيق الناجح الاهتمام بعدة عوامل حاسمة:

  • قيود نطاق درجة الحموضة لصيغ الحساب
  • عتبات تركيز الفوسفات (أقل من 0.5 مجم/لتر)
  • التقييد على القلويات الأمونيا أو هيدروكسيد الصوديوم
  • نماذج تعويض درجة الحرارة المصممة خصيصًا لكيمياء المياه
بنية النظام

يتطلب التنفيذ الكامل ما يلي:

  • مستشعرات موصلية من الفولاذ المقاوم للصدأ (ثابت قطب كهربائي k=0.1)
  • أجهزة إرسال الإشارات لتكامل PLC
  • وحدات تحكم منطقية قابلة للبرمجة لإجراء حسابات في الوقت الفعلي
التحقق الميداني

أثبتت الطريقة نجاحها في تطبيقات محطات الطاقة المتنوعة:

  • مراقبة مياه تغذية المرجل في محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم
  • التحكم في درجة الحموضة في الدائرة الثانوية في المنشآت النووية
  • حماية نظام المكثفات في المحطات الحرارية
التطورات المستقبلية

تركز التحسينات الناشئة على:

  • تحليل البيانات المدعوم بالذكاء الاصطناعي للصيانة التنبؤية
  • أنظمة المستشعر-المرسل المتكاملة
  • شبكات المراقبة اللاسلكية
  • تكنولوجيا المستشعرات المصغرة

يمثل هذا النهج المبتكر تقدمًا كبيرًا في إدارة كيمياء المياه في محطات الطاقة، مما يوفر موثوقية محسنة وتكاليف تشغيل منخفضة وحماية معززة للمعدات.

لافتة
Blog Details
Created with Pixso. المنزل Created with Pixso. مدونة Created with Pixso.

طريقة مراقبة الأس الهيدروجيني الجديدة تعزز الدقة في محطات الطاقة

طريقة مراقبة الأس الهيدروجيني الجديدة تعزز الدقة في محطات الطاقة

2025-11-06

محطات الطاقة، العمود الفقري للبنية التحتية الحديثة، تواجه تحديات مستمرة في الحفاظ على سلامة المعدات. من بين هذه التحديات، تلعب كيمياء المياه - وخاصة مراقبة درجة الحموضة (pH) - دورًا حاسمًا في منع التآكل وضمان الكفاءة التشغيلية.

غالبًا ما تثبت أقطاب درجة الحموضة الزجاجية التقليدية، على الرغم من فعاليتها في بيئات المختبرات، أنها غير موثوقة في البيئة الصعبة لأنظمة مياه محطات الطاقة. إن قيودها في ظروف المياه النقية، وقابليتها للتداخل الكهرومغناطيسي، ومتطلبات الصيانة العالية، دفعت إلى البحث عن حلول أفضل.

طريقة فرق الموصلية: قفزة تكنولوجية

تتجاوز هذه الطريقة المبتكرة أوجه القصور في أقطاب درجة الحموضة التقليدية باستخدام مستشعرين للموصلية يوضعان قبل وبعد مبادل أيونات حمضي قوي. تحسب الطريقة درجة الحموضة من خلال قياسات الموصلية الدقيقة، مما يوفر مزايا كبيرة:

  • دقة محسنة: خاصة في عينات المياه ذات الموصلية المنخفضة حيث تكافح الأقطاب الكهربائية التقليدية
  • صيانة أقل: تتطلب المستشعرات القوية معايرة واستبدالًا أقل تكرارًا
  • موثوقية محسنة: أقل عرضة للتداخل الكهرومغناطيسي الشائع في محطات الطاقة
الأسس الفنية

يكمن المبدأ الأساسي للطريقة في قدرة مبادل الأيونات على استبدال كاتيونات عينة الماء بأيونات الهيدروجين. يؤدي هذا التحول إلى تغييرات قابلة للقياس في الموصلية والتي ترتبط مباشرة بمستويات درجة الحموضة.

تم تطوير صيغتي حساب أساسيتين:

صيغة معيار VGB (درجة الحموضة 7.5-10.5)

درجة الحموضة = لوغاريتم [Cond SC – (Cond CC/ 3)/ C B] + 11

صيغة نموذج الأمونيا (درجة الحموضة 7-10)

درجة الحموضة = لوغاريتم [Cond SC– (Cond CC/3)] + 8.6

اعتبارات التنفيذ

يتطلب التطبيق الناجح الاهتمام بعدة عوامل حاسمة:

  • قيود نطاق درجة الحموضة لصيغ الحساب
  • عتبات تركيز الفوسفات (أقل من 0.5 مجم/لتر)
  • التقييد على القلويات الأمونيا أو هيدروكسيد الصوديوم
  • نماذج تعويض درجة الحرارة المصممة خصيصًا لكيمياء المياه
بنية النظام

يتطلب التنفيذ الكامل ما يلي:

  • مستشعرات موصلية من الفولاذ المقاوم للصدأ (ثابت قطب كهربائي k=0.1)
  • أجهزة إرسال الإشارات لتكامل PLC
  • وحدات تحكم منطقية قابلة للبرمجة لإجراء حسابات في الوقت الفعلي
التحقق الميداني

أثبتت الطريقة نجاحها في تطبيقات محطات الطاقة المتنوعة:

  • مراقبة مياه تغذية المرجل في محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم
  • التحكم في درجة الحموضة في الدائرة الثانوية في المنشآت النووية
  • حماية نظام المكثفات في المحطات الحرارية
التطورات المستقبلية

تركز التحسينات الناشئة على:

  • تحليل البيانات المدعوم بالذكاء الاصطناعي للصيانة التنبؤية
  • أنظمة المستشعر-المرسل المتكاملة
  • شبكات المراقبة اللاسلكية
  • تكنولوجيا المستشعرات المصغرة

يمثل هذا النهج المبتكر تقدمًا كبيرًا في إدارة كيمياء المياه في محطات الطاقة، مما يوفر موثوقية محسنة وتكاليف تشغيل منخفضة وحماية معززة للمعدات.