Измерение концентрации растворов. Концентратомеры кислоты, щелочей и солей

Принцип действия солемера. Схема установки для измерения концентрации серной кислоты. Приборы для измерения концентрации водородных ионов в растворах. Контроль состава и влажности газов. Технические характеристики и достоинства концентратомера КП-203.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 14.10.2011
Размер файла 787,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Измерение концентрации растворов

Концентрацией раствора называют содержание вещества в единице объема воды, выраженное в процентах или в единицах массы (мг/л). В производственных условиях для непрерывного контроля концентрации растворов применяют специальные приборы, которые в зависимости от назначения и группы измеряемых веществ делятся на солемеры (определяют концентрацию растворов солей) и концентратомеры (определяют концентрацию растворов кислот и щелочей).

Солемеры применяют в паросиловых установках для непрерывного контроля за солесодержанием насыщенного пара. Насыщенный пар в пароперегревателе полностью испаряется, при этом соли, содержащиеся в котловой воде, осаждаются на трубках пароперегревателя и вызывают их перегорание. Некоторую часть солей пар уносит в паровую турбину, засоряя ими клапаны турбины и лопатки. Все это вызывает необходимость непрерывно контролировать солесодержание пара.

Принцип действия солемера (рис. 1) основан на изменении электропроводности конденсата в зависимости от концентрации соли.

Пар через пароотборное устройство 11 поступает в дегазационный холодильник 8. На входе в холодильник установлен патрубок 7 с большим числом мелких отверстий внутри (паровое сито), служащий, для очистки пара от случайных механических примесей и обеспечивающий равномерное распределение его по всему сечению холодильника. Контроль за состоянием парового сита осуществляют по манометру 10. Увеличение разности между давлением пара в котле и холодильнике сигнализирует о загрязнении сита.

Холодильник соединен с пароотборным устройством стальной трубкой 14 х 2 мм. Длина трубки при измерении солесодержания насыщенного пара 8... 10 м, перегретого пара 14... 16 м. Холодильник расположен ниже пароотборного устройства, а трубка, подводящая пар, соответственно наклонена, что обеспечивает скопление всего конденсата, образовавшегося в холодильнике, в нижней его части, откуда он через конденсаторное сито и дроссель 6с проходным отверстием диаметром 0,5 мм попадает в расширитель 2, сообщающийся с атмосферой. На крышке холодильника установлен дроссель 9 для удаления скопляющихся в холодильнике газов. Вместе с газом выходит небольшое количество пара, что предотвращает чрезмерное накопление газов в холодильнике и ограничивает их растворение в конденсате.

При выходе из холодильника в расширитель температура конденсата снижается до 100°С. Из расширителя конденсат поступает в преобразователь 3, а пар, образующийся в расширителе и попадающий в него из холодильника, выходит в атмосферу через отверстие в верхней части расширителя. Конденсат заполняет в преобразователе кольцевое пространство между двумя цилиндрическими электродами, пар отделяется сепаратором и через трубку выводится в атмосферу, а конденсат -- в сливной бачок 5, откуда удаляется через сливную линию. Бачок создает подпор, обеспечивающий заполнение междуэлектродного пространства конденсатом. Преобразователь снаружи закрыт теплоизолирующим экраном и включен проводами, присоединенными к зажимам 4, в одном из плеч вторичного прибора электронного уравновешенного моста 1.

Электрическое сопротивление преобразователя находится в определенной зависимости от концентрации солей в конденсате пара. При его изменении нарушается равновесие и появляется напряжение в диагонали моста, которое усиливается электронным усилителем до значения, достаточного для приведения в действие реверсивного электродвигателя. Электродвигатель, вращаясь, перемещает движок реохорда до наступления нового равновесия, после чего электродвигатель останавливается. С движком реохорда связана печатающая каретка с указателем. Так как каждому сопротивлению преобразователя соответствует определенное положение движка реохорда, при котором мост уравновешен, то положение указателя покажет содержание соли.

Рис. 1. Солемер: 1 - уравновешенный мост; 2 - расширитель; 3 -преобразователь; 4 - зажимы; 5 - сливной бачок; 6, 9 - дроссели; 7 - патрубок; 8 - дегазационный холодильник; 10 - манометр; 11 - пароотборное устройство

Концентратомеры. Действие их основано на зависимости электрического сопротивления раствора от его концентрации. Рассмотрим схему установки для измерения концентрации серной кислоты (рис. 2). Из кислотопровода 7 серная кислота проходит по соединительной трубе 4 через вентиль 2 и фильтр 3 в преобразователь 5. Внутри чугунного корпуса преобразователя установлен открытый снизу стакан 6 с рядом отверстий. Вверху стакана находится перегородка, в ней закреплены два измерительных электрода 7 и сравнительный электрод 8У устраняющий влияние температуры раствора на показания прибора. Электрод 8 заполнен кислотой постоянной известной концентрации.

Измерительные и сравнительные электроды медными проводниками соединены с электрическими зажимами, расположенными на стакане. Для улучшения контакта измерительных электродов с медными проводниками контактные трубки этих электродов заливают ртутью.

Кислота из преобразователя сливается через воронку 12 в кислотосборник (на рисунке не показан). Преобразователь соединен тремя проводами с измерительным устройством 9. При изменении концентрации раствора меняется его электрическое сопротивление. Это приводит к увеличению или уменьшению разности потенциалов между измерительными электродами, вследствие чего на измерительное устройство поступает соответствующий сигнал, который затем передается на показывающий 10 и самопишущий 11 милливольтметры. Шкалы этих приборов пересчитаны в единицах концентрации раствора (мг/л).

Рис. 2. Схема установки для измерения концентрации серной кислоты: 1 - кислотопровод; 2 - вентиль; 3 - фильтр; 4 - соединительная труба; 5 - преобразователь; 6 - стакан; 7 - измерительные электроды; 8 - сравнительный электрод; 9 -измерительное устройство; 10. 11 - милливольтметры; 12 - воронка

Приборы для измерения концентрации водородных ионов в растворах (рН-метры). На предприятиях химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, текстильной (при крашении тканей) и других отраслей промышленности кислотность или щелочность растворов в значительной степени влияет на ход технологического процесса и качество получаемой продукции. Кислотность и щелочность растворов определяются концентрацией в них водородных ионов. Для удобства измерения концентрацию водородных ионов характеризуют условным числом и обозначают символом рН. Значение рН чистой воды и нейтральных растворов равно 7. Раствор, рН которого более 7, является щелочным, менее 7--кислым. Приборы для измерения рН называют рН-метрами, в основу которых положен электрический способ измерения. При погружении в раствор электродов из определенных материалов на границе между электродом и раствором возникает электрический потенциал, зависящий от температуры и концентрации водородных ионов в растворе. Подобное же явление наблюдается на границе соприкосновения двух разнородных или однородных, но с разной концентрацией жидкостей, разделенных полупроницаемой перегородкой.

Число рН определяют путем измерения разности потенциалов между двумя электродами, из которых один (измерительный) погружен в исследуемый раствор, а другой (сравнительный) -- в раствор с известным числом рН.

В качестве измерительного применяют стеклянный электрод (рис. 10.22, а) --толстостенную стеклянную трубку 2 с тонкостенным стеклянным шариком 1 на конце.

Шарик заполнен раствором бромистоводородной кислоты. В трубку вставлен вспомогательный электрод (серебряная проволока, покрытая слоем бромистого серебра) для снятия потенциала с внутренней поверхности шарика.

В качестве сравнительного применяют насыщенный каломельный электрод (рис. 3, б), который состоит из двух стеклянных трубок, вставленных одна в другую. Во внутренней трубке помещена перегородка с проходящей через нее платиновой (или серебряной) проволочкой. Под перегородкой находится химически чистая ртуть 4 и слой 5пасты из каломели (хлористой ртути), которые удерживаются ватным тампоном 6. Нижняя часть внутренней трубки заполнена раствором определенной концентрации и закрыта пробкой 7. Внешняя трубка заполнена тем же раствором и в дно ее впаян асбестовый фитилек для контакта с исследуемым раствором.

Рис. 3. Электроды преобразователя pH-метра: а - измерительный электрод; б - сравнительный электрод; 1 - шарик; 2 - трубка; 3 - перегородка; 4 - ртуть; 5 - слой каломельной пасты; 6 - ватный тампон; 7 - пробка

При промышленном применении рН-метров два рассмотренных выше электрода помещают в специальный сосуд, через который непрерывно протекает испытываемый раствор. Такое устройство носит название преобразователя рН-метра.

Концентрацию водородных ионов раствора, протекающего в трубопроводе под давлением, определяют с помощью погружных преобразователей, имеющих оба электрода специальной конструкции, защищенные от механических повреждений и погружаемые непосредственно в трубопровод.

Контроль состава и влажности газов

Для правильного проведения различных технологических процессов необходимо определять содержание в газовой смеси углекислого газа, оксида углерода, водорода, кислорода, сероводорода, метана, хлора и других компонентов. Кроме того, воздух производственных помещений контролируют на содержание ядовитых и взрывоопасных примесей.

Состав газа выражают в процентах от общего объема газовой смеси. Приборы для контроля состава газовой смеси подразделяют на переносные неавтоматические газоанализаторы, используемые в лабораторной практике, а также для контрольных измерений и проверки стационарных автоматических газоанализаторов (в данном учебнике не рассматриваются), и стационарные автоматические, применяемые в промышленных условиях. По принципу действия стационарные газоанализаторы подразделяют на химические, электрические, магнитные и оптико-акустические. Последние применяют редко, поэтому они в учебнике не рассматриваются.

Химические газоанализаторы для определения процентного содержания отдельных компонентов в анализируемой газовой смеси основаны на поглощении компонентов газовой смеси соответствующими химическими реактивами. По сокращению объема смеси определяют процентное содержание в ней компонента. Горючие газы (например, сернистые) выделяют из смеси методом дожигания с последующим поглощением продуктов их сгорания реактивами.

Автоматический химический газоанализатор (рис. 4) предназначен для определения содержания углекислого газа СО2 в газовой смеси.

Рис. 4. Автоматический химический газоанализатор: 1 - электрический привод; 2 - редуктор; 3 - плунжер; 4 - цилиндр; 5 - волюметр; 6, 16, 17 - клапаны; 7- увлажнитель; 8 - фильтр; 9, 14 - колокола; 10 - диаграммная лента; 11 - перо; 12 - винт; 13 - воронка; 15 - поглощающий сосуд

Электрический привод 1 через редуктор 2 периодически перемещает вверх и вниз плунжер 3 в цилиндре 4. Перемещаясь вниз, плунжер вытесняет ртуть в сообщающийся с ним сосуд -- волюметр 5 (сосуд для первичного отмеривания анализируемого газа) -- и в выхлопной клапан 17. При повышении уровня ртути газ из волюметра вытесняется и через клапан 16

2. Концентратомеры кислоты, щелочей и солей

Такие анализаторы предназначены для контроля и диагностики в водных промышленных растворах концентраций кислот, щелочей и солей. Метод анализа основан на зависимости удельной электрической проводимости от количества и природы содержащихся в водных растворах веществ. По типу чувствительного элемента (измерительной ячейки) методы измерения электрической проводимости делятся на контактные и бесконтактные.

Контактный концентратомер типа КСО-У предназначен для непрерывного автоматического измерения и регистрации содержания в водных растворах электролитов (серная кислота, щелочи, растворы солей), имеющих однозначную зависимость удельной электрической проводимости от 0,1 до 100 С/м. Диапазон измерения концентраций H2S04 96-99 % с погрешностью ±(0,2+0,5) %; S03 16-23 % с погрешностью ±0,5 %; NaCl 5-20 и 2-10 % с погрешностью ±0,5 %. При измерении параметров недопустимо наличие в водных растворах пленкообразующих органических соединений (масло, нефть и др.). Концентратомер предназначен для работы при температуре окружающего воздуха 5-20 °С и относительной влажности до 80 %. Температура контролируемых растворов 1-110 °С, динамическая вязкость 0,2 Пас, давление 0,5 МПа. Питание концентратомера -- от источника переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц, потребляемая мощность 50 ВА.

Контактный концентратомер типа АКК-201 предназначен для контроля удельной электрической проводимости сточных вод в процессе их промышленной ионообменной очистки от кислот, щелочей и солей в диапазоне измерений 1-10"7+1-10"2 (пять поддиапазонов) при температуре контролируемой среды 10-100 °С и давлении до 0,5 МПа.

Концентратомер состоит из первичного преобразователя проточного типа или погружного (обыкновенное исполнение -- модификация АКК-201-01, взрывозащищенное исполнение -- АКК-201-02), измерительного преобразователя, микроамперметра, потенциометра. Питание концентратомера -- от источника переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц, потребляемая мощность 16 В*А. Концентратор предназначен для работы при температуре окружающего воздуха 5-50 °С и относительной влажности 30-80 %.

Контактный анализатор типа АКК-М-01 и бесконтактный индуктивный анализатор типа АКК-М-02 предназначены для преобразования значения удельной электрической проводимости растворов (от обессоленной воды до концентрированных кислот, щелочей и солей) в унифицированный сигнал ГСП. Диапазоны измерений АКК-М-01 НО"8-*-МО"2 С/см с разбивкой на поддиапазоны с отношением шкалы 1:100 и 1:10. Диапазоны измерений АКК-М-01 И0~2-И С/см с аналогичной разбивкой на поддиапазоны. Температура анализируемой среды 1-110 °С, давление до 0,7 МПа. Потребляемая мощность <16 В-А.

Контактный сигнализатор электрической проводимости СЭ-3 предназначен для контроля воды с примесью кислот, щелочей и солей, имеющих электрическую проводимость МО 3+510_1 С/см и динамическую вязкость 0,2 Пас. При достижении установленного предела электрической проводимости с помощью специального усилительного устройства срабатывает выходное сигнальное реле, контакты которого используются для световой сигнализации и во внешней цепи. Сигнализатор предназначен для работы при температуре окружающего воздуха 5-50 °С и относительной влажности до 80 %. Установка задания производится специальным потенциометром, сила коммутирующего тока контактами до 5 А при напряжении 220 В переменного тока. Сигнализатор трехпозиционный, имеет контакты на выходные сигналы: "меньше", "норма", "больше". Потребляемая мощность прибора 50 ВА.

Контактные многоточечные сигнализаторы типов МСН-5 и МСП-10 предназначены для сигнализации о наличии в сточных водах агрессивных растворов с удельной электрической проводимостью >0,1 С/м (серная, фосфорная кислоты и др.). Сигнализаторы применяют для контроля в пяти и десяти (МСН-10) точках сигнализации, например, в емкостях при температуре жидкостей 1-110 °С, давлении 0,5 МПа. Потребляемая мощность 20 ВА. солемер концентратомер кислота раствор

Контактный измеритель типа ИЩП-ЗБ предназначен для непрерывного автоматического измерения и регистрации в слабых неконцентрированных растворах массового содержания общей щелочи в диапазоне (5-55)-10"1 +(5-55)10"4 г/л. Температура контролируемой среды 10--110 °С, содержание твердых веществ в растворе 2 г/л. Измеритель состоит из первичного преобразователя ДТП-51 кондуктометрического проточного типа и прибора КСМ-3. Потребляемая мощность 30 ВА.

Бесконтактные кондуктометрические концентратомеры типов КК-8 и КК-9 предназначены для измерения, регистрации и сигнализации удельной электрической проводимости чистых и загрязненных водных растворов кислот, щелочей и солей в диапазоне измерений 1-10, 10-100 С/м. Температура контролируемой среды 1-100 °С, давление 0,5 МПа, вязкость 0,2 Пас. Расход через проточный первичный преобразователь 30-100 л/ч.

Концентратомер КП-203

Концентратомер кондуктометрический КП-203 предназначен для измерения концентрации водных растворов солей NaCl, KCl, и удельной электрической проводимости (далее -- УЭП) кислот, солей, щелочей и коагулянтов, а также для измерения температуры анализируемой среды.

Достоинства концентратомера КП-203

 v Надежная конструкция.

v Цифровая индикация результатов измерения.

v Результаты настройки хранятся в энергонезависимой памяти, отключенного от источника питания прибора неограниченно долго.

Стандартный комплект поставки концентратомера КП-203

Преобразователь

1 шт.

Датчик

1 шт.

Комплект запасных частей

1 компл.

Эксплуатационная документация

1 экз.

 

Технические характеристики концентратомера КП-203

 

Диапазон измерения

Основная относительная погрешность

Удельная электрическая проводимость

от 0,1 до 100,0 См/м

±2,5%

Концентрация для водного раствора KCl

от 0,5 до 150,0 г/л

±5,0%

Концентрация для водного раствора NaCl

от 0,5 до 50,0 г/л

±5,0%

Температура анализируемой среды

от 5 ?С до 50 ?С

±2,0%

 

Поддиапазоны измерений прибора

Номер поддиапазона

Режим УЭП, См/м

Режим С, г/л

раствор KCl

раствор NaCl

0

от 0,1 до 1,0

от 0,5 до 5,0

от 0,5 до 5,0

1

от 1,0 до 10,0

от 5,0 до 50,0

от 5,0 до 50,0

2

от 10,0 до 100,0

от 50,0 до 150,0

--

Габаритные размеры

преобразователя

370?176?135

датчика

O135?230

Масса: кг

преобразователя

6

датчика

5

Необходимо проверить состояние взрывозащитных поверхностей деталей, подвергаемых разборке (царапины, трещины, вмятины и другие дефекты не допускаются), возобновить на них антикоррозионную смазку. Все болты должны быть затянуты. Без устранения обнаруженных дефектов к монтажу не приступать.

Наружный диаметр электрического кабеля должен быть на 1 - 2 мм меньше диаметра проходного отверстия в зажимной гайке сальника блока для ввода кабеля.

Уплотнение кабеля должно быть выполнено тщательно, так как от этого зависит взрывонепроницаемость вводного устройства. Для уплотнения используются кольца завода-изготовителя.

Блок детектирования должен быть заземлен с помощью как внутреннего заземляющего зажима, так и наружного. Место присоединения наружного заземляющего проводника необходимо защитить от коррозии путем нанесения слоя консистентной смазки.

При установке блока гамма-излучения и блока детектирования необходимо обеспечить:

соосность блока источника, трубопровода с анализируемой средой и блока детектирования по пятну на передней стенке корпуса блока детектирования и направлению коллимационного канала блока источника;

горизонтальное расположение блока детектирования с погрешностью не более 3-5°;

жесткое крепление блоков относительно трубопровода.

Регистратор и стабилизатор устанавливаются на расстоянии не более 100 м от блока детектирования.

Электрический монтаж плотномеров выполняется в соответствии со схемой электрических соединений на рис. 11.39.

Электрическая прочность изоляции цепи питания плотномера должна быть не менее 40 МОм; сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединяется блок детектирования, не должно превышать 4 Ом.

В случае отклонения указанных выше величин от нормы эксплуатация плотномера не допускается.

Кондуктометрические концентратомеры КК-8 и КК-9

Концентратомеры предназначены для измерения, регистрации (сигнализации) и регулирования удельной электропроводности чистых и загрязненных водных растворов кислот, щелочей и солей, приведенной к 20°С в пределах 0,01 - 1 См/см в интервале температур 1 - 110 °С от средней точки рабочей температуры.

В случае однозначной зависимости концентрации от электропроводности прибор может служить для определения концентрации раствора. Датчик прибора выполнен из полипропилена; штанга в погружном варианте - из стапи ОХ23Н28МЗДЗТ (ЭИ-943).

Принципиальная электрическая схема концентратомеров представлена на рис. 5.

Рис. 5. Принципиальная электрическая схема концентратомеров КК-8 и КК-9

В основу действия прибора положен метод измерения удельной электропроводности раствора низкочастотным бесконтактным индуктивным датчиком.

Бесконтактный метод исключает необходимость контакта чувствительной части датчика со средой, тем самым исключается погрешность от поляризации электродов, образование кристаллов и загрязнение электродов, что положительно сказывается на точности измерений.

Датчик прибора представляет собой основную часть схемы. Сопротивление столба жидкости, заполняющей канал датчика, составляет основную измеряемую величину. В датчике имеются два тороидальных трансформатора, связанных между собой электрически жидкостным контуром связи. Ток в обмотке I силового трансформатора создает в его сердечнике магнитный поток, который наводит ЭДС в жидкостном контуре связи.

Жидкостный контур связи является вторичной обмоткой по отношению к силовому трансформатору. Ток в. контуре связи пропорционален его электропроводности. Изменение тока в контуре изменяет наводимое им в измерительной обмотке II напряжение. Измерительная обмотка размешается на измерительном тороиде из пермаллоя с необходимой магнитной проницаемостью, которая достигается специальной технологией отжига. По отношению к этому трансформатору жидкостный контур является первичной обмоткой.

Измерение производится путем создания встречного магнитного потока током компенсационной обмотки III, которая также располагается на сердечнике измерительного трансформатора.

Напряжение измерительной обмотки, поданное на вход усилителя, приводит во вращение реверсивный двигатель Mj, а следовательно, и стрелку прибора, закрепленную на одной оси с движком реохорда.

Реохорд включен в компенсационную схему. Стрелка остановится, когда магнитные потоки полностью скомпенсируются и сигнал на усилителе будет равен нулю.

Для подстройки шкалы на определенные пределы и для перестройки на новые диапазоны электропроводностей в схеме предусмотрены переменные сопротивления начала Rj.H конца J?2 шкалы. Эти сопротивления берутся с большим запасом по регулировке. Если шкала начинается с нуля, то сопротивление начала закорачивается.

Для перехода со шкалы 0,01 - 0,1 См/см на шкалу 0,1 - 1 См/см необходимо закоротить сопротивление R.

В качестве чувствительного к температуре элемента используется термистор R, помешенный в датчик.

Термоцепочкой Rj + компенсируется ток, возникаюший в жидкостном контуре в результате изменения температуры.

Удобство пользования термисторами объясняется возможностью расширения диапазонов компенсации и их взаимозаменяемостью.

В настоящее время промышленностью выпускаются термисторы с разбросом характеристик, сведенным до минимума.

Температурный коэффициент термистора около 3 % на 1 °С больше температурных коэффициентов растворов (за редким исключением), причем последние зависят от концентраций и температуры.

Чувствительность термистора приходится снижать в разной степени для различных растворов и температур добавлением термостойкого сопротивления.

Для этой цели предусмотрено переменное сопротивление R.

В схеме предусмотрен выход на токовый преобразователь. Для регулировки выходного сигнала в измерительную схему включено сопротивление Rj-

В качестве показывающего прибора используется стандартный электронный мост типа КСМЗ с малогабаритным усилителем типа УЭУ.

Электрическая схема внешних соединений и подключений концентратомеров представлена на рис. 6.

Концеитратомер КК-8 имеет датчик проточного типа, а концеитратомер КК-9 - датчик погружного типа.

Датчик проточного типа имеет с двух сторон фланцы для его установки между соответствующими ответными фланцами трубопровода с жидкостью, концентрация которой измеряется.

Датчик погружного типа концентратомера КК-9 имеет коробку с фланцем, отлитые как единое целое из полипропилена. Фланец служит для закрепления датчика на технологическом оборудовании. В центре фланца закреплена полая стальная штанга, на конце которой размешается чувствительный элемент датчика. Конец штанги с чувствительным элементом погружается, в жидкость технологической емкости, концентрация которой измеряется. Длина штанги определяется требуемой глубиной погружения чувствительного элемента. Провода от чувствительного элемента проходят внутри полой штанги и подключаются к зажимам, I, 3-6 датчика. На плате коробки датчика (см. рис. 11.36, 11.41) к зажиму 2 подключается электростатический экран, разде-ляюший два тороидальных трансформатора (силового и измерительного), чувствительный элемент и экранирующие оплетки электрических кабелей датчика.

Рис. 6. Электрическая схема внешних соединений и подключений концентратомеров КК-8 и КК-9

Внешние электрические кабели 1 и 2 (рис. 6) вводятся в коробку датчика через сальник и подключаются к плате зажимов датчика по схеме, приведенной на рис. 11.41. Коробка датчика имеет крышку. Места соединений крышки датчика, сальника и стальной штанги с коробкой датчика выполняются герметическими.

После сборки вся чувствительная часть датчика покрывается слоем эпоксидного компаунда ЭД-6.

Погружной датчик крепится четырьмя болтами (шпильками) Ml6 непосредственно на аппарате с анализируемым раствором.

Датчик проточного исполнения монтируется на байпасе. На входе и выходе раствора должны быть установлены вентили. Гибкие металлические рукава с проводами, отходящие от датчика, с помощью тройника соединяются со стальной трубой, в которой прокладываются соединительные провода. Тройник со стальной трубой соединяется с помощью муфты с контргайкой.

Прокладка проводов в трубах должна быть выполнена герметично. К датчикам в месте установки должен быть обеспечен свободный доступ.

Для многих технологических процессов важно знать значение кислотности водных растворов кислот, солей и щелочей. Кислотные свойства водных растворов принято характеризовать значением величины рН. Значение рН = - Igan является мерой активности ионов водорода ан, г-ион/л, которая и определяет кислотность раствора. Весь

диапазон изменения значений рН растворов от самого кислого до самого щелочного характеризуется рядом чисел - от О до 14. Кислые растворы имеют значения рН < 7, а щелочные рН > 7. Для нейтральных растворов значение рН = 7.

Для измерения рН растворов используется система, состоящая из измерительного и вспомогательного электродов (рис. 7). При измерении рН в качестве измерительного электрода используется стеклянный электрод, в качестве вспомогательного - хлорсеребряный.

Измерительный (стеклянный) электрод при погружении в контролируемый раствор развивает ЭДС, линейно зависящую от активности ионов водорода в растворе и температуры раствора.

Контакт вспомогательного электрода с контролируемым раствором осуществляется с помощью электролитического ключа, обеспечивающего истечение насыщенного раствора КС1 в контролируемый раствор.

Рис. 7. Схема электродной системы измерения рН

Раствор хлористого калия непрерывно просачивается через электролитический ключ, предотвращая проникновение из контролируемого раствора в систему хлорсеребряного электрода посторонних ионов, которые могли бы изменить ЭДС этого электрода. Измеряемая часть ЭДС электродной системы определяется потенциалом только измерительного электрода. С помощью высокоомного измерительного преобразователя ЭДС электродной системы преобразуется в выходной ток, измеряемый миллиамперметром, отградуированным в единицах рН.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Технологическая схема производства серной кислоты и ее описание. Предельно-допустимые концентрации газов, паров и пыли в производстве серной кислоты. Отходы производства и способы их утилизации. Конструкция олеумного и моногидратного абсорберов.

    реферат [1,0 M], добавлен 23.12.2015

  • Развитие текстильной промышленности, потребность предприятий в химических волокнах и нитях. Процесс карбонизации шерстяных тканей и волокон, средства измерения концентрации раствора кислоты. Внедрение автоматизированной системы карбонизации и сушки сырья.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 20.05.2011

  • Процесс концентрирования серной кислоты, описание технологической схемы и оборудования. Расчет материального и теплового баланса основного проектируемого аппарата, расчет вспомогательного аппарата. Расчет потребности сырья и численности рабочих.

    дипломная работа [206,6 K], добавлен 20.10.2011

  • Технологический процесс получения полифосфорной кислоты. Методы и аппараты для обеспечения экологической безопасности. Контроль производства и управления абсорбцией отходящих газов. Расчет абсорбера санитарного. Приборы измерения загрязняющих веществ.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 06.11.2012

  • Преобразователи температуры с унифицированным выходным сигналом. Устройство приборов для измерения расхода по перепаду давления в сужающем устройстве. Государственные промышленные приборы и средств автоматизации. Механизм действия специальных приборов.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 07.02.2015

  • Контроль уровня и концентрации жидкости. Структурное моделирование измерительных каналов. Разработка схемы автоматизации измерительной системы. Выбор передаточной функции. Анализ характеристик (временной, статистической, АЧХ, ФЧХ) средств измерения.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.12.2013

  • Требования к метрологическому обеспечению помещений производственных и испытательных лабораторий. Описание методов определения массовой концентрации лимонной кислоты и титруемых кислот. Оценка объемной доли этилового спирта в водно-спиртовых растворах.

    отчет по практике [1,4 M], добавлен 22.06.2011

  • Основные технические характеристики деаэратора ДП 2000, его конструкция и принцип действия. Разработка средств измерения теплотехнического контроля расхода основного конденсата на входе деаэратора Т/а К-220-44. Выбор места установки данного прибора.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 28.01.2015

  • Процесс выпаривания водных растворов. Многокорпусные выпарные установки. Расчет схемы трехкорпусной выпарной установки. Вспомогательные установки выпарного аппарата. Концентрации растворов, удельные показатели использования вторичных энергоресурсов.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 01.08.2011

  • Технические средства электрических измерений. Классификация электроизмерительных приборов. Приборы непосредственной оценки и приборы сравнения, их принцип действия, преимущества и недостатки. Измерение неэлектрических величин электрическими методами.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.07.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.