Blog Details

Energiecentrales, de ruggengraat van de moderne infrastructuur, staan ​​voortdurend voor uitdagingen bij het handhaven van de integriteit van de apparatuur. Daartoe behoort waterchemie - met name pH-monitoring - een cruciale rol bij het voorkomen van corrosie en het waarborgen van de operationele efficiëntie.

Traditionele glazen pH-elektroden, hoewel effectief in laboratoriumomgevingen, blijken vaak onbetrouwbaar in de veeleisende omgeving van water systemen in energiecentrales. Hun beperkingen in zuivere watercondities, gevoeligheid voor elektromagnetische interferentie en hoge onderhoudsvereisten hebben de zoektocht naar betere oplossingen aangewakkerd.

Deze innovatieve aanpak omzeilt de tekortkomingen van conventionele pH-elektroden door twee geleidbaarheidssensoren te gebruiken die vóór en na een sterke zuur kationenwisselaar zijn geplaatst. De methode berekent de pH via nauwkeurige geleidbaarheidsmetingen en biedt aanzienlijke voordelen:

• Verbeterde nauwkeurigheid: Vooral in watermonsters met lage geleidbaarheid waar traditionele elektroden moeite mee hebben
• Minder onderhoud: Robuuste sensoren vereisen minder frequente kalibratie en vervanging
• Verbeterde betrouwbaarheid: Minder gevoelig voor elektromagnetische interferentie die vaak voorkomt in energiecentrales

Het kernprincipe van de methode ligt in het vermogen van de kationenwisselaar om kationen van watermonsters te vervangen door waterstofionen. Deze transformatie creëert meetbare geleidbaarheidsveranderingen die direct correleren met pH-niveaus.

Er zijn twee primaire berekeningsformules ontwikkeld:

pH = log [Cond SC – (Cond CC/ 3)/ C B] + 11

pH = log [Cond SC– (Cond CC/3)] + 8,6

Succesvolle toepassing vereist aandacht voor verschillende kritieke factoren:

• pH-bereikbeperkingen van de berekeningsformules
• Fosfaatconcentratiedrempels (onder 0,5 mg/L)
• Beperking tot ammoniak- of natriumhydroxide-alkalizers
• Temperatuurcompensatiemodellen afgestemd op waterchemie

Een complete implementatie vereist:

• Roestvrijstalen geleidbaarheidssensoren (k=0,1 elektrodeconstante)
• Signaalzenders voor PLC-integratie
• Programmeerbare logische controllers voor real-time berekeningen

De methode heeft succes aangetoond in diverse toepassingen in energiecentrales:

• Ketelvoedingswatermonitoring in kolengestookte centrales
• pH-regeling van het secundaire circuit in nucleaire faciliteiten
• Condensaatsysteem bescherming in thermische centrales

Opkomende verbeteringen richten zich op:

• AI-gestuurde data-analyse voor voorspellend onderhoud
• Geïntegreerde sensor-zender systemen
• Draadloze bewakingsnetwerken
• Geminiaturiseerde sensortechnologie

Deze innovatieve aanpak vertegenwoordigt een aanzienlijke vooruitgang in het waterchemiebeheer van energiecentrales en biedt verbeterde betrouwbaarheid, lagere operationele kosten en verbeterde apparatuurbescherming.