SWAN钠表培训教材.doc

SWAN公司在线钠表培训文件

瑞士SWAN公司中国代表处
北京欧林特技术咨询有限公司

（一）维护规程

每周
检查样水气泡是否均匀;
检查碱化瓶中碱化试剂量，少于1/4瓶时需添加;
检查KCL电极液，如需要时，填充电解液;
检查样水PH值是否大于10.5;
每月
用软纸巾清洁钠电极、pH电极;
用SWAN电极活化液浸泡电极半分钟;
做一次单点校准;
校准pH电极;
每年
更换钠电极（如需要）;
更换钠参比电极;
更换PH电极;
做一次两点校准;
用中性洗涤剂清洗仪表中的铁锈;
如果铁锈较多，更换反应管。

(二) 钠表测量原理

在线钠离子分析仪是电厂水汽循环中最重要的监测仪表之一通过对钠离子浓度的测量可实现：
1、 混床失效监测；
2、 凝汽器泄露监测；
3、 汽轮机碱性腐蚀监测。

钠表的测量原理

钠离子分析仪是采用钠离子选择性玻璃电极进行测量的。钠电极对样水中的钠离子有敏感性选择作用，钠离子在玻璃电极表面发生电化学反应，生成电压，变送器根据Nernst方程将电压信号转换成钠离子的浓度：

E=E0+SINa*log｛（CNa+CB）/CIso｝

E：电极对测得的电位。（mV）
E0:钠浓度为CIso的电位。（mV）
SINa：与温度有关的系数。
CNa：样水中的钠浓度。
CB：系统的检测极限。
CIso：电极对的电位差测定与温度无关时的样水钠离子浓度。
在测量过程中为消除铵离子和氢离子对钠离子的影响，需将样水的PH值调高，SOLO Sodium 钠表采用向样水中加纯的二异丙胺蒸汽的方法调节PH值。采用此方法可使PH值恒定且不会产生干扰离子。

三、 仪表结构：

pH电极
电解液
溢流杯
参比电极
钠电极
流通池
碱化试剂
校准架
校准瓶
过滤器
安装板
变送器

1、变送器
变送器用于显示和编程。仪表的测量值、样水温度及报警符等工作状态均可在变送器的
显示屏上显示。通过变送器上的按键可对仪表进行各种功能设定，如标液浓度、限位报警等。

2、流通池
流通池用于固定电极和采集样水。流通池为W形状，电极安装时钠电极在前，参比电极在后，从而避免参比电极电解液回流污染钠电极影响测量。W形状的流通池的另一个作用是当断样水时，流通池中仍会保留一定量的水样，保证钠电极和参比电极不会暴露在干燥的空气中。

3、溢流装置
溢流装置包括进样调节阀、溢流杯和样水恒定头。通过样水恒定头可调节进入流通池的样水液位高度，当液位高度一定时水位产生的压力恒定，从而保证通过水流负压吸入流通池的二异丙胺量恒定。

4、校准瓶支架(standard bottle holder)
校准支架用于固定校准瓶，它是一个带螺纹的可旋转支架。仪表正常运行时，支架螺纹向下，此时进标液的孔隔断，进样水的孔畅通，样水流入流通池。仪表校准时，支架螺纹旋向上，进样水的孔隔断，进标液的孔畅通，标液流入流通池。

5、试剂瓶及空气过滤器(reagent bottle and air filter)
试剂瓶为有机玻璃材质，用于放置100%纯度二异丙胺。试剂瓶盖带有密封圈和两个连接孔，其中一个孔通过软管连接到样水中，另一个孔通过软管和空气过滤器相连，这样可保证试剂瓶中气体流通且试剂不被空气中渣滓污染。

6、气泡探测器（bubble detector）
SWAN公司的钠表采用气泡探测器进行水样断流检测。气泡探测器固定在流通池上，在水样正常时会有均匀的二异丙胺气泡随水样进入流通池。当没有气泡或气泡不均匀时则可能断样或样水不均匀，此时仪表会出现断样报警。

7、pH电极
pH电极用于断试剂报警，当碱化试剂消耗完后样水的pH值会降低，低到某一设定值后仪表会给出断试剂报警。

四、 操作
试剂及标液的配置：

1、 配制钠表校准所需标液（100ppb, 1000ppb）
钠表可做一点或两点校准，其浓度可在10-2000ppb间任意选择。随表配有100ml1000ppm的母液，配制时稀释即可。
2、 准备1000ml100%纯度二异丙胺。
3、 参比电极电解液
钠表参比电极电解液为2.0M的KCl，随表配有100 ml，用完后用户可自行配制或从SWAN公司订购。

仪表按键:
所有AMI型仪表的按键均由 四个按键组成。

的功能是打开一个菜单或者确认输入；
的功能是退出一个菜单或命令，或者返回到上一级菜单；
的功能是向下或向上移动菜单，或者减小或增加数字。

仪表菜单：
AMI Sodium P的菜单由Messages(信息)、Diagnostics(诊断)、Maintenance(维护)、Operation(操作)和Installation(安装)五个主菜单组成。

菜单介绍

1、 Messages（错误信息）

Pending Errors 1.1
(未确认故障)
Messages
(错误信息) Message List 1.2
(故障列表)

2．Diagnostic(诊断)

Designation AMI Sodium P

Instrument(仪表) 2.1.31
Identification Factory Test Motherboard(主板)
（出厂检测） Front End(前端板)
Years(年) 2.1.4.1
Operating Time Days(天)
(运行时间) Hours(时)

Current Value
Sodium Sensor Raw Value
(钠电极) Cal. History(校准历史) 2.2.1.5

Current Value
Sensors pH electrode Raw Value
(pH电极) Cal. History(校准历史) 2.2.2.5

Diag. Miscellaneous Case Temp.(箱体温度) 2.2.3.1
(诊断) (其他)

Sample ID(样水名称) 2.3.1
Temperature(温度)
Sample NT5K
(样水) Sample flow(样水流量)
Raw value

Alarm Relay(报警继电器) 2.4.1
Relay1/2(继电器1/2)
I/O State
(输入输出状态) Input (输入)
Signal Output1/2(信号输出1/2)

Interface Protocol(协议)
(串口) Baud rate(波特率)

3.Maintenance(维护)

Calibration(校准) Standard Sodium(钠标准)3.1.1
Process pH(pH过程校准)3.1.2

Alarm Relay(继电器报警)3.2.1
Maintenance Simulation(模拟) Relay1/2
（维护） Signal output1/2(模拟输出)
Magnetic Valve(电磁阀)3.2.6
Set Time(设置时间)3.3

4. Operation(操作)
Filter Time Const.(过滤时间常数)4.1.1
Sensors(电极) Hold after Cal.(校准延时)4.1.2
Ciso
Interval(间隔)4.1.4

Range Low(低限)4.2.1.100
Signal Output1
(信号输出1) Range High(高限)4.2.1.200

Signal Outputs
(信号输出)
Range Low(低限)4.2.2.102
Signal Output2
(信号输出2) Range High(高限)4.2.2.202
Operation
(操作)

Alarm Relay Alarm Sodium(钠报警)4.3.1.1
(报警继电器) Alarm pH(pH报警)4.3.1.2
Relay Contacts
(继电器接点) Relay1/2 Input

Log Interval(采集间隔)4.4.1
Logger
Clear Logger(清除数据采集4.4.2)

5.Installation(安装)

Sensor Type(电极类型)
Temperature(温度)
Flow(流量)
None(无)
Sensors Channel switch Auto(自动)
(通道切换) Input(输入)
Fieldbus(总线) 5.1.4
Standard1(标准液1) 5.1.5.1
Standard
(标准液) Standard2(标准液2) 5.1.5.2
Parameter(参数)
Signal outputs Signal output1/2 Current loop(电流环)
(信号输出) (信号输出1/2) Function(功能)
Scaling(范围)
Alarm Sodium1(钠报警1) 5.3.1.1
Alarm Sodium2(钠报警2) 5.3.1.2
Alarm pH(pH报警) 5.3.1.3
Alarm Relay Sample Flow(样水流量) 5.3.1.4
（报警继电器） Sample Temp.(样水温度) 5.3.1.5
Case Temp.hi.(箱体温高) 5.3.1.6
Case Temp.low(箱体温低) 5.3.1.6
Installation Function(功能)
(安装) Relay Contacts Relay 1/2 Parameter(参数)
（继电器） Limit/settings(限位/设置)
Active(激活) 5.3.4.1
Signal outputs(信号输出)5.3.4.2
Input Output/Control(输出控制)5.3.4.3
(输入) Fault(故障) 5.3.4.4
Delay(延迟) 5.3.4.5

Language(语言) 5.4.1
Set defaults(恢复出厂设置) 5.4.2
Miscellaneous Load Firmware(更新软件) 5.4.3
(其他) Password(密码) 5.4.4
Sample ID(样水点) 5.4.5

Protocol(协议)
Interface
(串口) Baud rate(波特率)

仪表设置

1、 标液浓度设置
第一个标液浓度
Installation → Sensors → Standard 1(5.1.5.1）
第二个标液浓度
Installation → Sensors → Standard 2(5.1.5.2）

2、 过程pH值设置
Maintenance → Calibration → Process pH(3.1.2)

3、 时间设置
Maintenance → Set Time(3.3)

4、 信号输出设置

第一路输出：
Operation → Signal Outputs → Signal Output 1 → Range low(低限)、Range high(高限)
第二路输出：
Operation → Signal Outputs → Signal Output 2 → Range low(低限)、Range high(高限)

安装仪表：

1、 安装钠电极、参比电极、pH电极，悬挂KCl填充液，连接二异丙胺管路。
2、 接通电源、样水，观察样水中气泡是否连续，仪表有无异常报警。

仪表校准

1、 第一点校准（电极补偿）
进入菜单3.1.1 Maintenance → Calibration →Standard Sodium,仪表会提示整个校准过程。
l 取出测量电极，用除盐水冲洗
l 活化电极30秒后再次冲洗并把电极装回流通池
l 把第一个标液瓶旋到校准支架上并推到垂直位置
l 等待过程结束
l 按“Enter”保存，旋下瓶子
l 按“Enter”进入第二点校准或按“Exit”退出校准。

2、 第二点校准（电极斜率）
l 把第二个标液瓶旋到校准支架上并推到垂直位置
l 等待过程结束
l 按“Enter”接受，再按“Exit”退出校准。
l 校准成功
l 旋下瓶子

注意：如果标准液消耗完之前还没有达到稳定值则按以下步骤操作：
l 清洗并活化电极
l 清洗参比电极
l 检查水样是否连续

在校准过程中按“Exit”可随时退出校准。

pH过程校准

进行pH过程校准需要一个高精度的便携式pH计。
进入菜单3.1.2 ，Maintenance → Calibration → Process pH。
从流通池中取出钠电极，把PH电极放入流通池，等到便携pH计读值稳定。按“Enter”键，pH过程值出现，再按“Enter”键，用上下键pH值改到便携pH表显示值，按“Enter”键确认。校准完毕。

（五）钠表常见问题分析

常见问题
原因
处理办法
数值偏低
1.离子色谱仪，2个小时内分析，实验室取样点近

测量值不稳
1.电解液没有连续充入参比电极
检查电解液瓶是否扎孔以及参比电极内电解液是否填充完全
2.参比电极损坏
更换参比电极
数值偏高
1.碱化试剂（二异丙胺）用完或失效
检查碱化试剂（二异丙胺）

2.碱化通道堵塞
检查碱化通道是否堵塞
校准时出现Er03报警
1.标液瓶位置不合适
重新放置标液瓶使标液顺畅流下
校准后出现Er02报警
1.配置的标液与设置的标液值不一致
重新设定

2.标液配错
重新配标液