申请日1994.03.03
公开(公告)日1995.06.28
IPC分类号G01N21/25
摘要
直接测定蒸汽发生体系中一种或多种水处理组合物的浓度的方法，它包括直接测定该体系在200— 2500mm波长范围内的吸收光谱或发射光谱，并将化学统计学算法用于该吸收或发射光谱来确定该水处理组合物的浓度。
権利要求書
1、直接测定蒸汽发生体系中水处理组合物的一种或多种组分的浓度的方法，它包括：直接测定体系水在200-2500mm波长范围内的吸收光谱或发射光谱，并将化学统计学算法用于该吸收或发射光谱以测定水处理组合物的浓度。
2、按照权利要求1的方法，其中水处理组合物的成分选自氧清除剂、氧清除剂催化剂、腐蚀抑制剂、锅垢抑制剂、螯合剂、硝酸盐、示踪物、中和胺、聚合物以及它们的混合物。
3、按照权利要求1的方法，其中，蒸汽发生体系选自锅炉体系、脱盐设备、蒸发器、汽轮机和蒸煮器。
4、按照权利要求2的方法，其中氧清除剂选自亚硫酸盐、肼、异抗坏血酸、烷基羟胺、羟基烷基取代的羟胺和羟胺的前体。
5、按照权利要求4的方法，其中烷基羟胺和羟胺的前体选自二乙基羟胺、正异丙基羟胺、甲基乙基酮肟、双(2-羟乙基)羟胺、双(2-羟丙基)羟胺和双(2-羟丁基)羟胺。
6、按照权利要求2的方法，其中氧清除剂催化剂选自铜、氢醌、苯醌、1，2-萘醌-4-磺酸、焦酚和叔丁基儿茶酚。
7、在体系水中含硝酸盐的蒸汽发生体系中浓度的周期的测定方法，它包括：按照权利要求1监测给水流中和回水流中的体系水中的硝酸盐的浓度，并测定回水中硝酸盐的浓度与给水中硝酸盐浓度的比率，其中所述比率等于浓度的周期。
8、在体系水中含示踪物的蒸汽发生体系中浓度的周期的测定方法，它包括：按照权利要求1监测给水流中和回水流体中的体系水中的示踪物的浓度，并测定回水中示踪物的浓度与给水中示踪物浓度的比率，其中所述比率等于浓度的周期。
9、蒸汽发生体系中聚合物需要剂量的测定方法，所述体系用所述聚合物来处理;所述方法包括：1)用硬度分析器测定给水的硬度，分析器产生与硬度成正比的电压模拟，2)按照权利要求1的方法测定该聚合物处理浓度，并产生与该浓度成正比的电压模拟，3)将各个电压模拟输入逻辑控制器，该控制器能够计算这些电压模拟的比率，然后将该比率与预定的标准操作范围相比较，若该比率不在标准操作范围内，则增大或减小聚合物处理进料的速度，直至获得可接受的比率。
10、蒸汽发生体系中聚合物损耗的测定方法，所述体系具有给水流和回水流并经所述的聚合物处理，该方法包括：按照权利要求1的方法测定回水流中聚合物的浓度，按照权利要求1的方法测定给水流中聚合物的浓度，确定浓度的周期值，并将该值与给水中聚合物的浓度相乘得回水中理论聚合物浓度，然后从回水聚合物的理论浓度中扣除回水中聚合物的浓度，得聚合物损耗。
11、蒸汽发生体系中聚合物损耗的测定方法，所述体系用所述聚合物和惰性示踪物来处理并具有回水流，其所述聚合物与惰性示踪物的比例已知，该方法包括：按照权利要求1的方法测定回水流中聚合物的浓度，按照权利要求1的方法测定回水流中示踪物的浓度，将聚合物与示踪物之比与示踪物浓度相乘，得聚合物的理论浓度，然后由回水中聚合物的理论浓度中扣除回水中聚合物的浓度，得聚合物损耗。
12、按照权利要求2的方法，其中，聚合物是含选自下述重复单元的均聚物或共聚物：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、磺化苯乙烯、木素磺酸盐、鞣酸类、烷基萘磺酸酯和它们的混合物。
13、按照权利要求8的方法，其中示踪物选自溴代苯酚、若丹明、芪衍生物、2-萘磺酸、丽丝胺FF、磺基苯乙烯衍生物、丙烯、呫吨、fluoroscein和它们的混合物。
14、按照权利要求11的方法，其中示踪物选自溴代苯酚、若丹明、芪衍生物、2-萘磺酸、丽丝胺FF、磺基苯乙烯衍生物、丙烯、呫吨、fluoroscein和它们的混合物。
说明书
本发明涉及蒸汽发生体系中水处理组合物的一个或多个组分的浓度的监测方法，更具体地讲，本发明涉及对氧清除剂、腐蚀抑制剂、螯合剂、硝酸盐、聚合物、中和胺、膦酸盐、锅垢抑制剂、示踪物和/或其它锅炉水处理组合物的浓度进行定量的直接光谱法，所述组合物在200-2500mm波长范围内有吸收光谱或发射光谱，测定所述组合物在上述范围内的光谱，然后将化学统计学算法用于该光谱。
蒸汽发生体系的操作和控制需要仔细监测水处理组合物的含量，以保障完全连续的体系防护，此处所用的术语“蒸汽发生体系”是指将水加热并以蒸汽或热水的方式连续或半连续循环的任何水性体系(aqueous system)，但不限于锅炉体系，一般包括脱盐设备、蒸发器、汽轮机、例如用于食品加工的蒸煮器等。
测定蒸汽发生体系中所含的处理组合物的浓度的蒸汽发生体系的传统分析一般包括：简单取样，并对各感兴趣的组分进行单独分析。这些分析操作常常费时而且免不了要显著延迟取样的时间、获得分析结果的时间和最终调整后续产品剂量之间的时间。
由于蒸汽发生体系的水样需在该体系内的至少三个不同的位置取，当然，这取决于处理剂的具体类型，因而使这些分析进一步复杂化。这些位置包括给水，连续的表面的锅炉回水(the continuous surface boiler water)和蒸汽冷凝液。
例如，蒸汽发生体系中氧清除剂的浓度一般在给水、锅炉回水和蒸汽冷凝液中测定。聚合分散剂的浓度常常在给水和锅炉回水中测定。 这些组合物的产品加料速度一般根据锅炉回水中所含残留的氧清除剂和分散剂的各自的分析结果来调整。
尽管已流线式(on-line)测定蒸汽发生体系中的氧清除剂，但迄今这些分析仍需使用试剂来产生颜色强度，该颜色强度与氧清除剂的浓度成正比，这种分析技术的缺陷在于：响应时间长、由于比色干扰所致误差以及需要定时更换试剂。
用于测定氧清除剂浓度的另一个方法是铂/银-氧化银电池。但该技术需要使用需定期补充的苛性苏打电解液。
其它的流线分析(on-line analyses)已用于测定惰性(例如示踪)化合物。示踪物涉及间接测定并假定示踪化合物与活性处理成分的比率会保持恒定，因而间接地显示出活性产品的性能。但在蒸汽发生体系中，活性处理成份由于化学反应、吸附、热不稳定性或挥发性而被消耗。例如，对氧清除剂和聚合物的需要量尤其将分别取决于溶解氧的浓度的水的硬度。在加化学的氧清除剂之前锅炉给水的溶解氧含量可以根据脱气器系统的效率而在很宽的范围内变动，锅炉给水中水硬度浓度将随预处理工艺中的软化器体系的效率变动。因此，使用示踪物无法精确监测产品剂量水平。因此需要监测蒸汽发生体系中活性的水处理组合物的快速、直接的方法。
