一种电厂全铁连续检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及电厂水化学检测技术领域，具体涉及一种电厂全铁连续检测装置。


背景技术：

2.铁含量是表征腐蚀的一个重要指标，也是电厂水汽系统、循环水系统、锅炉补给水系统控制的一个重要指标，目前测试铁的方法主要为邻菲罗啉法和原子吸收石墨炉法，且均为离线测定，测试时间长，人工取样以及测试过程容易污染。
3.邻菲罗啉法检出限高，无法可靠检测待测元素的最小量。原子吸收石墨炉法是是利用石墨材料制成管、杯等形状的原子化器，用电流加热原子化进行原子吸收分析的方法，该方法需要的原子吸收仪器昂贵，要求操作者水平高。
4.同时，邻菲罗啉法与原子吸收石墨炉法这两种离线装置测定结果具有延时性，不能测定，费时费力，若系统存在腐蚀，不能及时发现。无法及时准确的反馈各系统的腐蚀情况，不能准确的了解定位各系统运行情况，容易产生严重的经济与安全事故。


技术实现要素：

5.为解决现有技术无法及时准确的反馈各系统的腐蚀情况，本实用新型提供一种电厂全铁连续检测装置，可以测定火电厂水汽系统、循环水系统、锅炉补给水系统等腐蚀性产物铁，操作方便快捷，无需人为操作，节省人力成本，自动化程度高。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。
7.一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，包括水样流量控制单元、加热冷却单元、测试单元及储液单元；
8.所述水样流量控制单元连接加热冷却单元，加热冷却单元连接测试单元；
9.所述储液单元包括第一储液结构及第二储液结构；
10.所述第一储液结构连接加热冷却单元，第二储液结构通过连接测试单元；
11.所述测试单元中设置有测试盒；
12.所述测试盒设置有ph计、发射光部件及透射光部件；
13.所述ph计的一端插入测试盒中；
14.所述发射光部件安装在测试盒侧面的中上部区域；
15.所述透射光部件安装测试盒另一侧面，与发射光部件放置在同一高度。
16.可选的，所述测试盒还设置有废水排放口、溢流口及旋转磁子；
17.所述废水排放口设置在测试盒底部；
18.所述溢流口设置在测试盒侧面的上部区域，溢流口位于发射光部件上端处；
19.所述旋转磁子设置在测试盒内。
20.可选的，所述测试单元还包括第三阀门及第四阀门；
21.所述废液排放口与第三阀门的入口相连，第三阀门出口与废液收集系统相连；
22.所述溢流口与第四阀门入口相连，第四阀门出口与废水收集系统相连。
23.可选的，储液单元还包括多通道蠕动泵。
24.可选的，所述第二储液结构包括双氧水储液瓶、水杨基荧光酮储液瓶、氨水储液瓶、乙酸-乙酸铵及op混合溶液储液瓶、第二通道、第三通道、第四通道及第五通道；
25.所述双氧水储液瓶出口与第二通道入口相连，第二通道出口与测试盒相连；
26.所述接第二通道穿过多通道蠕动泵的第二蠕动泵；
27.所述水杨基荧光酮储液瓶出口与第三通道相连，第三通道出口与测试盒相连；
28.所述接第三通道穿过多通道蠕动泵的第三蠕动泵；
29.所述氨水储液瓶出口与第四通道相连，第四通道出口与测试盒相连；
30.所述接第四通道穿过多通道蠕动泵的第四蠕动泵；
31.所述乙酸-乙酸铵和op混合溶液储液瓶出口与第五通道入口相连，第五通道出口与测试盒相连；
32.所述接第五通道穿过多通道蠕动泵的第五蠕动泵。
33.可选的，所述第一储液结构包括第一通道及盐酸储液瓶；
34.所述接第一通道穿过多通道蠕动泵的第一蠕动泵；
35.所述盐酸储液瓶出口与第一通道入口相连。
36.可选的，所述加热冷却单元包括酸化杯、加热模块及冷却模块；
37.酸化杯底部出口与加热模块入口相连，加热模块出口与冷却模块入口相连，冷却模块出口与测试盒连接；
38.所述酸化杯的上端入口与第一通道出口相连。
39.可选的，所述酸化杯的形状为倒三角形。
40.可选的，所述水样流量控制单元包括泄压杯、三通阀、第一阀门、第二阀门及微量流量计；
41.所述三通阀设置有第一连接口、第二连接口及第三连接口；
42.所述泄压杯进口与水样管道出口相连，泄压杯底部出口与三通阀的第一连接口相连；
43.所述第一阀门入口与三通阀的第二连接口相连，第一阀门出口与废水收集系统相连；
44.所述第二阀门入口与三通阀的第三连接口相连，第二阀门出口与微量流量计的入口相连；
45.所述微量计的出口与酸化杯的入口相连。
46.可选的，所述泄压杯形状为圆柱形，内部设置有搅拌装置，保证进入泄压杯内部的水样处于流动状态。
47.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
48.本实用新型通过测试单元中的发射光部件与透射光部件形成的双光路系统，使得利用测试盒测定电厂中各系统水样中铁含量的测试结果稳定，利用ph计将结果实时显示出来，使得工作人员判断各系统腐蚀情况，通过水样流量控制单元可以保证取样具有代表性，测试单元与储液单元相互配合，无需其他操作，就可以完成铁的测试要求，通过ph计的数据显示，能够及时准确的反馈各系统的腐蚀情况，使得工作人员及时准确的定位各系统运行
情况，避免造成严重的经济与安全事故。
49.进一步的，多通道蠕动泵紧凑布置，能够节省装置空间。
50.进一步的，测试盒中的旋转磁子，可以对测试盒中的溶液进行搅拌，能够保证测试水样与溶液完全混合，保证测试结果的准确性。
51.进一步的，测试盒中采用了双光路系统，保证测试结果的稳定性。
52.进一步的，各部件采用由高向低布置，流体采用重力流流动，减少泵的使用，节省费用，减少全铁检测装置体积。
53.进一步的，为保证水样保持常流状态，泄压杯采用圆柱形，内部布置搅拌装置，可避免水中颗粒铁沉积，保证取样具有代表性。
附图说明
54.在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。在附图中：
55.图1为本实用新型的一种电厂全铁连续检测装置的系统示意图。
56.图中，1为泄压杯、2为三通阀、21为第一连接口、22为第二连接口、23为第三连接口、3为第一阀门、4为第二阀门、5为微量流量计、6为酸化杯、7为加热模块、8为冷却模块、9为测试盒、91为发射光部件、92为透射光部件、93为废水排放口、94为溢流口、95为旋转磁子、10为第三阀门、11为第四阀门、12为ph计、13为多通道蠕动泵、131为第一通道、132为第二通道、133为第三通道、134为第四通道、135为第五通道、31为盐酸储液瓶、32为双氧水储液瓶、33为水杨基荧光酮储液瓶、34为氨水储液瓶、35为乙酸-乙酸铵和op混合溶液储液瓶。
具体实施方式
57.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
58.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
59.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
60.本实用新型一种电厂全铁连续检测装置是由水样流量控制单元、加热冷却单元、测试单元及储液单元。
61.水样流量控制单元连接加热冷却单元，加热冷却单元连接测试单元，储液单元分
别连接加热冷却单元与测试单元。
62.水样流量控制单元包括泄压杯1、三通阀2、第一阀门3、第二阀门4及微量流量计5。
63.水样管道出口与泄压杯1进口相连，泄压杯1底部出口与三通阀2的第一连接口21相连，三通阀2的第二连接口22与第一阀门3入口相连，第一阀门3出口与废水收集系统相连，第二阀门4入口与三通阀2的第三连接口23相连，第二阀门4出口与微量流量计5入口相连。
64.泄压杯1内布置搅拌装置，进入泄压杯1中的水样一直处于流动状态，泄压杯1底部形状为圆形，可使水样在搅拌时没有死角，水样中颗粒铁不会沉积，以保证取样具有代表性。
65.三通阀2的第一连接口21、第二连接口22、第三连接口23口相互连通。三通阀2的材质为聚丙烯材质。
66.在进样阶段时，第一阀门3关闭，第二阀门4打开，泄压杯1中的水样经三通阀2的第一连接口21进入第三连接口23，进入第二阀门4，微量流量计5控制进入水样的流速，第二阀门4的启停控制进样时间。
67.在测量阶段是，第一阀门3打开，第二阀门4关闭，泄压杯1中的水样经三通阀2的第一连接口21进入第二连接口22，此时水样经第一阀门3流入废水收集系统，水样处于常流动状态。
68.加热冷却单元包括酸化杯6、加热模块7及冷却模块8。
69.微量流量计5出口与酸化杯6侧面入口相连，酸化杯6底部出口与加热模块7入口相连，加热模块7出口与冷却模块8入口相连。
70.酸化杯6形状为倒三角，水样不会残留在酸化杯6中，保证测量的水样量准确。
71.加热模块7中管路为蛇形布置，管路材质为玻璃材质，采用电热丝缠绕加热，水样升温速度快，可以短时间将颗粒铁全部消解为离子态铁。
72.冷却模块8可设置为水冷或者风冷，无需制冷剂，安全环保，保证待测水样不受污染。
73.测试单元包括测试盒9、第三阀门10、第四阀门11及ph计12。
74.测试盒9设置有发射光部件91、透射光部件92、废水排放口93、溢流口94及旋转磁子95。
75.冷却模块8出口与测试盒9入口相连，测试盒9底部开有废液排放口93，废液排放口93与第三阀门10入口相连，第三阀门10出口与废液收集系统相连，测试盒9两侧安装有发射光部件91和透射光部件92，发射光部件91与透射光部件92直线平行对应，测试盒9上方开有溢流口94，溢流口94位于发射光部件92上部区域中，溢流口94与第四阀门11入口相连，第四阀门11出口与废水收集系统相连。
76.当测试盒9需要清洗时，溢流口94会流出清洗液，对测试盒9的内部进行清洗。
77.在测量阶段时，排放多余空气，保持液面气压稳定在大气压状态。
78.旋转磁子95设置在测试盒9内，使得待测水样与试剂充分混合。
79.ph计12的一端插入测试盒9内部，ph计12显示ph值，ph计12的另一端连接上位机，将数据实时传输出去，使得工作人员可以实时了解腐蚀情况。
80.测试盒9中的分光光度计为双光路系统，由发射光部件91和透射光部件92组成，保
证测试结果稳定。
81.ph计12的布置不影响发射光部件91和透射光部件92的光路。
82.第四阀门11在测量阶段保持常开，使测试盒9与大气连通，保证水面大气压稳定。
83.储液单元包括第一储液结构、第二储液结构及多通道蠕动泵13。
84.第一储液结构包括第一通道131及盐酸储液瓶31。
85.第二储液结构包括双氧水储液瓶32、水杨基荧光酮储液瓶33、氨水储液瓶34、乙酸-乙酸铵及op混合溶液储液瓶35、第二通道132、第三通道133、第四通道134及第五通道135。
86.多通道蠕动泵13位于测试盒9上方，多通道蠕动泵13中设置有第一蠕动泵、第二蠕动泵、第三蠕动泵、第四蠕动泵、第五蠕动泵。
87.第一通道131穿过第一蠕动泵，第二通道132穿过第二蠕动泵，第三通道133穿过第三蠕动泵，第四通道134穿过第四蠕动泵，第五通道135穿过第五蠕动泵。
88.五个通道由多通道蠕动泵13分别控制流量和启停，各通道独立运行，不互相干扰。
89.盐酸储液瓶31、双氧水储液瓶32、水杨基荧光酮储液瓶33、氨水储液瓶34、乙酸-乙酸铵和op混合溶液储液瓶35均位于多通道蠕动泵13和测试盒9的下方。
90.盐酸储液瓶31出口与第一通道131入口相连，第一通道131出口与酸化杯6入口相连。
91.双氧水储液瓶32出口与第二通道132入口相连，第二通道132出口与测试盒9相连。
92.水杨基荧光酮储液瓶33入口与第三通道133相连，第三通道133出口与测试盒9相连。
93.氨水储液瓶4出口与第四通道134相连，第四通道134出口与测试盒9相连。
94.乙酸-乙酸铵和op混合溶液储液瓶35出口与第五通道135入口相连，第五通道135出口与测试盒9相连。
95.本实用新型的整个装置部件根据水流方向由高向低布置，流体采用重力流进样。
96.在进样阶段时，水样经泄压杯1流入三通阀2的第一连接口21，第一连接口21与第三连接口23口连通，第一阀门3关闭，第二阀门4打开，水样经第二阀门4进入微量流量计5，微量流量计5控制水样流量，第二阀门4控制进样时间，进样时间可以自由设定，进样时间结束后，第二阀门4关闭，第一阀门3打开，进样阶段结束。
97.在测量阶段时，第二阀门4关闭，第一阀门3打开，泄压杯1中的水样经三通阀2的第一连接口21进入第二连接口22，此时水样经第一阀门3流入废水收集系统。
98.进样阶段来的水样进入酸化杯6，位于多通道蠕动泵13中的第一通道131打开，盐酸储液瓶31中的盐酸加入酸化杯6中，酸化杯6中的水样酸化后进入加热模块7，此时第一通道131关闭，水样经加热模块7加热消解，水中颗粒态铁变为离子态铁，再进入冷却模块8进行冷却，水样冷却至室温后进入测试盒9，测试盒9在水样进入前，双光路系统中的发射光部件91与透射光部件92自动调零，水样进入测试盒9中，第二通道132打开，双氧水储液瓶32中的双氧水加入测试盒9中，双氧水加药完成后，第二通道132关闭。
99.此时，旋转磁子95开始旋转，测试盒9控制旋转磁子95旋转时间，旋转磁子95停止旋转后，第三通道133打开，水杨基荧光酮储液瓶33中的水杨基荧光酮储液加入测试盒9中，水杨基荧光酮储液瓶33加药完成后，第三通道133关闭，此时旋转磁子95开始旋转，旋转磁
子95停止旋转后，第四通道134打开，旋转磁子95开始旋转，氨水储液瓶34中的氨水加入测试盒9中，ph计12显示ph值，ph值为7时，第四通道134关闭，旋转磁子95停止旋转，第五通道135打开，乙酸-乙酸铵和op混合溶液储液瓶35中的乙酸-乙酸铵和op混合溶液加入测试盒9中，乙酸-乙酸铵和op混合溶液加药完成后，第五通道135关闭，此时旋转磁子95开始旋转，旋转磁子95停止旋转后，等待5分钟，发射光部件91发射光源，透射光部件92接受透过溶液的光，测量结束后，第三阀门10打开，测试溶液经第三阀门10流入废水收集系统。
100.本实用新型采用一种电厂全铁检测装置，可以用仪器测定电厂中各系统水样中铁含量，判断各系统腐蚀情况，通过独特设计的泄压杯形状可以保证取样具有代表性，采用的测试方法无需其他操作可以满足痕量铁的测试要求，检出限低至0.5μg/l，通过将在线仪器的铁数据上传至上位机，能够及时准确的反馈各系统的腐蚀情况，及时准确的定位各系统运行情况，避免造成严重的经济与安全事故。同时，本实用新型应用面广，可测定火电厂水汽系统、循环水系统、锅炉补给水系统等腐蚀性产物铁，操作方便快捷，自动化程度高，灵敏度高，检出限低，同时采用独特的泄压杯，保障取样的代表性，加药采用多通道蠕动泵加药，进样采用重力流自流方式，节省监测装置空间和费用。
101.以上内容是对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定保护范围。

技术特征：
1.一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，包括水样流量控制单元、加热冷却单元、测试单元及储液单元；所述水样流量控制单元连接加热冷却单元，加热冷却单元连接测试单元；所述储液单元包括第一储液结构及第二储液结构；所述第一储液结构连接加热冷却单元，第二储液结构通过连接测试单元；所述测试单元中设置有测试盒（9）；所述测试盒（9）设置有ph计（12）、发射光部件（91）及透射光部件（92）；所述ph计（12）的一端插入测试盒（9）中；所述发射光部件（91）安装在测试盒（9）侧面的中上部区域；所述透射光部件（92）安装测试盒（9）另一侧面，与发射光部件（91）放置在同一高度。2.根据权利要求1所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述测试盒（9）还设置有废水排放口（93）、溢流口（94）及旋转磁子（95）；所述废水排放口（93）设置在测试盒底部；所述溢流口（94）设置在测试盒（9）侧面的上部区域，溢流口（94）位于透射光部件（92）上端处；所述旋转磁子（95）设置在测试盒内。3.根据权利要求2所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述测试单元还包括第三阀门（10）及第四阀门（11）；所述废水排放口（93）与第三阀门（10）的入口相连，第三阀门（10）出口与废液收集系统相连；所述溢流口（94）与第四阀门（11）入口相连，第四阀门（11）出口与废水收集系统相连。4.根据权利要求1所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，储液单元还包括多通道蠕动泵（13）。5.根据权利要求4所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述第二储液结构包括双氧水储液瓶（32）、水杨基荧光酮储液瓶（33）、氨水储液瓶（34）、乙酸-乙酸铵及op混合溶液储液瓶（35）、第二通道（132）、第三通道（133）、第四通道（134）及第五通道（135）；所述双氧水储液瓶（32）出口与第二通道（132）入口相连，第二通道（132）出口与测试盒（9）相连；所述第二通道（132）穿过多通道蠕动泵（13）的第二蠕动泵；所述水杨基荧光酮储液瓶（33）出口与第三通道（133）相连，第三通道（133）出口与测试盒（9）相连；所述第三通道（133）穿过多通道蠕动泵（13）的第三蠕动泵；所述氨水储液瓶（34）出口与第四通道（134）相连，第四通道（134）出口与测试盒（9）相连；所述第四通道（134）穿过多通道蠕动泵（13）的第四蠕动泵；所述乙酸-乙酸铵和op混合溶液储液瓶（35）出口与第五通道（135）入口相连，第五通道（135）出口与测试盒（9）相连；所述第五通道（135）穿过多通道蠕动泵（13）的第五蠕动泵。6.根据权利要求4所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述第一储液结构
包括第一通道（131）及盐酸储液瓶（31）；所述第一通道（131）穿过多通道蠕动泵（13）的第一蠕动泵；所述盐酸储液瓶（31）出口与第一通道（131）入口相连。7.根据权利要求6所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述加热冷却单元包括酸化杯（6）、加热模块（7）及冷却模块（8）；酸化杯（6）底部出口与加热模块（7）入口相连，加热模块（7）出口与冷却模块（8）入口相连，冷却模块（8）出口与测试盒（9）连接；所述酸化杯（6）的上端入口与第一通道（131）出口相连。8.根据权利要求7所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述酸化杯（6）的形状为倒三角形。9.根据权利要求7所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述水样流量控制单元包括泄压杯（1）、三通阀（2）、第一阀门（3）、第二阀门（4）及微量流量计（5）；所述三通阀（2）设置有第一连接口（21）、第二连接口（22）及第三连接口（23）；所述泄压杯（1）进口与水样管道出口相连，泄压杯（1）底部出口与三通阀（2）的第一连接口（21）相连；所述第一阀门（3）入口与三通阀（2）的第二连接口（22）相连，第一阀门（3）出口与废水收集系统相连；所述第二阀门（4）入口与三通阀（2）的第三连接口（23）相连，第二阀门（4）出口与微量流量计（5）的入口相连；所述微量流量计（5）的出口与酸化杯（6）的入口相连。10.根据权利要求9所述的一种电厂全铁连续检测装置，其特征在于，所述泄压杯（1）形状为圆柱形，内部设置有搅拌装置，保证进入泄压杯（1）内部的水样处于流动状态。

技术总结
本实用新型公开一种电厂全铁连续检测装置，属于电厂水化学检测技术领域，包括水样流量控制单元、加热冷却单元、测试单元及储液单元；所述水样流量控制单元连接加热冷却单元，加热冷却单元连接测试单元；所述储液单元包括第一储液结构及第二储液结构；所述第一储液结构连接加热冷却单元，第二储液结构通过连接测试单元；所述测试单元中设置有测试盒；所述测试盒设置有pH计、发射光部件及透射光部件；所述pH计的一端插入测试盒中；所述发射光部件安装在测试盒侧面的中上部区域。本实用新型应用面广，操作方便快捷，自动化程度高，及时准确的反馈各系统的腐蚀情况，能准确的了解定位各系统运行情况，避免产生严重的经济与安全事故。避免产生严重的经济与安全事故。避免产生严重的经济与安全事故。


技术研发人员：王园园 李俊菀 孟龙 胡振华
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：2023.03.14
技术公布日：2023/7/14