电导率跟PH,铜的关系
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发电机组内冷水含铜量超标分析作者:吕长春来源:《环球市场》2019年第07期摘要:大型火力发电机组发电机通常采用水一氢一氢冷却方式,即定子水内冷方式,定子表面及转子采用氢气冷却。
对发电机定子内冷水水质要求较高,内冷水含铜量超标,严重威胁发电机安全运行,需对内冷水系统及水源水质进行全面检查,分析发电机内冷水铜离子超标的原因,并采取措施,保证发电机组内冷水水质合格,保证机组安全运行。
关键词:发电机组;内冷水含铜量;超标分析随着大容量发电机组的投入运行,发电机内冷水选用除盐水或凝结水作冷却介质较多,冷却水质对发电机组安全运行是非常重要的,其中内冷水中铜离子含量是衡量定冷水水质指标最重要的指标。
某热电350MW机组采用哈尔滨电机厂生产的QFSN-350-2型汽轮发电机,发电机组定子线圈空心铜导线采用除盐水做为冷却介质。
2013年1月,化验室进行水质检测发现发电机内冷水铜含量由15wg/L升涨至100wg/L,超出规程标准铜离子≤20ug/L的标准,于是对铜离子超标原因进行查找分析。
一、发电机内冷水水质要求及质量标准(一)水质要求发电机内冷水水质应符合如下技术要求:(1)有足够的绝缘性能(即较低的电导率),以防止发电机线圈的短路。
(2)对发电机铜导线和内冷水系统无腐蚀性。
(3)不允许发电机内冷水中的杂质在空心导线内结垢,以免降低冷却效果,使发电机线圈超温,导致绝缘老化和失效。
(二)质量标准及要求根据《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》(DLT801-2002)的规定,发电机内冷水质量标准如下:内冷水土要水质指标包括pH值、电导率和含铜量。
制定pH值标准是为了阻止发电机定子铜线棒腐蚀。
内冷水pH值较低,一般在6.0~6.8之间,使发电机定子线棒处于热力学不稳定区,(根据Cu-H2O体系的电位pH平衡图)对系统有侵蚀性,铜、铁金属在水中遭受的腐蚀是随着水溶液pH值的降低而增大的[1]铜、铁在pH=8左右为腐蚀的钝化区。
常见金属的电导率电导率是衡量材料导电性能的一个重要指标,它通常用来描述金属材料的导电能力。
在现代工业生产和科学研究中,常见金属的电导率是一个非常重要的参数。
下面将对几种常见金属的电导率进行详细介绍。
1. 铜铜是一种非常优良的导电材料,它具有极高的电导率。
在室温下,铜的电导率约为58.0×106 S/m(西门子/米),这使得铜成为了制造电线、变压器、发电机等设备中最受欢迎的材料之一。
此外,铜还具有优良的耐腐蚀性和可塑性,因此广泛应用于制造各种金属制品。
2. 铝铝也是一种优良的导电材料,其电导率约为37.7×106 S/m。
尽管其比铜低了许多,但由于铝比铜轻便且价格较低,在某些应用场合中仍然被广泛使用。
例如,在高速列车、飞机和汽车等交通工具中,由于需要减轻重量而使用了大量的铝制件。
3. 铁在室温下,铁的电导率约为10.0×106 S/m。
虽然铁的电导率比铜和铝低得多,但由于其较高的熔点和强度,使它成为制造高温设备和机械部件的理想材料。
此外,由于其廉价和广泛可得性,铁也被广泛应用于制造建筑材料、汽车零部件等。
4. 金金是一种非常优良的导电材料,其电导率约为22.1×106 S/m。
尽管金比铜和铝昂贵得多,但由于其优异的化学稳定性和美观性,在珠宝、硬币、电子器件等领域中仍然被广泛使用。
5. 银在所有常见金属中,银的电导率最高。
在室温下,银的电导率约为63.0×106 S/m。
这使得银成为制造高端电子器件、太阳能电池板等领域中最受欢迎的材料之一。
然而,由于其昂贵和易氧化性,在某些应用场合中不太实用。
总之,在现代工业生产和科学研究中,常见金属的电导率是一个非常重要的参数。
选择合适的导电材料可以提高设备的性能,减少能源消耗,降低生产成本。
因此,在选择材料时,需要根据具体应用场合的需求来选择最合适的材料。
发电机定冷水铜含量超标分析摘要:定子冷却水系统作为发电机的重要辅助设备,对冷却水水质有着极其严格的要求。
根据GBT12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》,定冷水水质需要符合以下要求:PH值为7.0-9.0;电导率为≤2μS/cm;铜离子含量≤40μg/L,分析了控制发电机定冷水铜离子含量超标的办法,以期为发电机定冷水系统的稳定安全运行工作提供参考。
关键词:发电机定子冷却水;铜含量;超标分析河源电厂发电机采用哈尔滨汽轮发电机有限公司生产的QFSN4-600-2三相同步汽轮发电机。
发电机额定容量666.667MVA ,额定功率因数0.9,最大连续输出功率654MW。
发电机采用水氢氢冷却方式:定子线圈直接水冷,转子线圈直接氢冷,转子本体及定子铁芯氢冷,定子出线氢内冷。
定子冷却水系统采用闭式循环方式,使连续的高纯水流通过定子线圈空心导线,带走线圈损耗。
发电机定子冷却水系统补水分二路:一路接自凝结水泵出口杂用母管,一路接自冷凝器补水管道上。
补入水箱的除盐水通过电磁阀、过滤器,最后进入水箱。
开机前管道、阀门、集装所有元件和设备要多次冲洗排污,直至水质取样化验合格后方可向发电机定子线圈充除盐水。
水箱内的软化水通过耐酸水泵升压后送经冷却器、过滤器,然后再进入发电机定子线圈的汇流管,将发电机定子线圈的热量带出来再回到水箱,完成一个闭式循环。
为了改善进入发电机定子线圈的水质,将进入发电机总水量的5~10%的水不断经过本装置内的离子交换器进行处理,然后回到水箱。
定子冷却水系统作为发电机的重要辅助设备,对冷却水水质有着极其严格的要求。
根据GBT12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》,定冷水水质需要符合以下要求:PH值为7.0-9.0;电导率为≤2μS/cm;铜离子含量≤40μg/L。
定冷水PH值偏低,会加剧发电机内导线的腐蚀,导致铜离子超标。
发电机定子绕组三相在电气回路上是绝缘的,但在定冷水回路上确实联通的。
探讨发电机冷却水水质标准摘要:发电机冷却水控制pH、电导率和水中铜离子含量,是为了保证发电机有足够的电气绝缘性能和防止对空芯铜导线产生侵蚀性。
发电机冷却水水质标准有SD163—1985、GB12145—1989、GB7604—1986,其控制指标各异。
阐述了三个标准中电导率、pH不同的原因,根据理论计算和实际分析,按SD163—1985控制电导率在5.0μS/cm以内,既能保证发电机的电气绝缘性能,又可通过提高pH值或向冷却水中加入缓蚀剂,达到防腐目的。
因此,建议采用SD163—1985作为发电机冷却水水质标准。
关键词:发电机冷却水;铜腐蚀;电气绝缘性能由于水内冷发电机具有单机容量大、体积小、重量轻等特点,因此,在电厂中得到广泛应用。
国外大型水内冷机组采用的是全密闭式冷却水系统,系统内充以惰性气体,维持正压,防止氧和二氧化碳的进入,并用除氧装置和混和床来控制电导率及去除铜离子,调节冷却水水质无氧,从而提高发电机的绝缘性能和防止腐蚀。
国内由于投资及多方面的原因,做到完全密封比较困难。
一般采用敞开式冷却水系统。
不论是密闭式还是敞开式,冷却水电导率的控制在国内外差异较大,一般在0.5~10μS/cm。
电导率控制的高低,应从电气绝缘性能和腐蚀角度考虑。
冷却水电导率越小,电气绝缘性能越好,但水质的pH不易控制,pH偏低,易发生铜腐蚀。
应寻求一个既能保证发电机绝缘性能,又能防止铜管腐蚀的控制标准。
1 发电机冷却水控制标准1.1 发电机冷却水水质的要求由于发电机冷却水是在高压电场中作冷却介质。
应以保证发电机安全、经济运行为前提,其基本要求是: (1)有足够的绝缘性能,即较低的电导率。
电导率高,冷却水中的离子含量多,在电场作用下会导电,而水系统的外壳接地。
所以,发电机冷却水水质不良会引起发电机绕阻对地短路,导致泄漏电流和损耗增加,严重时还会发生电气闪络,闪络时除了泄漏电流急剧增大外,还会引起闪络部位的水沸腾,形成高压的水和蒸汽混合物,破坏了冷却水的正常循环,甚至损坏设备。
金属电导率排序金属电导率是指金属材料导电性能的一个重要指标,通常用于描述金属导电的能力。
金属电导率通常以siemens per meter (S/m)为单位,是一个物质特性参数。
金属电导率的大小与金属内电子的自由度和移动性有关,一般来说,金属电导率高的金属材料具有更好的导电性能。
在自然界中,金属电导率的大小是各种金属材料的一个重要特征。
下面将按照金属电导率的大小顺序,逐一介绍几种常见金属材料的电导率。
1. 银:银是一种电导率非常高的金属,其电导率达到6.30×10^7 S/m,是所有金属中电导率最高的。
因此,银是一种非常好的导电材料,常用于制造电线、电缆等需要高导电性能的产品。
2. 铜:铜是另一种电导率很高的金属,其电导率为5.96×10^7 S/m,仅次于银。
铜是一种常见的导电材料,被广泛应用于电子产品、电力设备等领域。
3. 金:金是一种电导率较高的金属,其电导率为4.10×10^7 S/m。
金具有良好的化学稳定性和导电性能,常被用于制作高端电子产品和珠宝。
4. 铝:铝的电导率为3.50×10^7 S/m,略低于金,但仍然属于高导电性能的金属。
铝是一种轻便且具有良好导电性能的金属,广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。
5. 锌:锌的电导率为1.69×10^6 S/m,明显低于前面几种金属。
锌是一种化学性质活泼的金属,常被用于镀锌、合金制备等领域。
6. 镍:镍的电导率为1.43×10^6 S/m,略低于锌。
镍具有较好的耐热性和耐腐蚀性,常被用于制作合金和电池等产品。
7. 铁:铁的电导率为1.00×10^6 S/m,与镍相当。
铁是一种常见的金属材料,被广泛用于建筑、机械制造等领域。
在工程实践中,根据具体的导电要求,可以选择不同的金属材料。
在需要高导电性能的场合,如电缆、电子产品等,常选用银、铜等高电导率金属;而在一般要求下,可选用铝、镍等电导率适中的金属。
金属电导率排序金属电导率是指金属材料在单位电场强度下的导电能力,是衡量金属导电性能的重要指标之一。
金属电导率的大小取决于金属的晶格结构、原子间距离、电子密度等因素。
本文将根据金属电导率的大小,从高到低进行排序,并对每种金属的导电性能进行简要介绍。
1. 银(Ag):银是一种具有良好导电性能的金属,其电导率为6.3×10^7 S/m。
银具有高度的电子流动性,是常用的导电材料之一。
银器、银饰品等都是以其良好的导电性能而闻名。
2. 铜(Cu):铜是另一种具有优良导电性能的金属,其电导率为5.9×10^7 S/m。
铜被广泛应用于电线、电缆、电路板等领域,是电器工业中重要的导电材料。
3. 铝(Al):铝是轻质金属,其电导率为3.8×10^7 S/m。
铝具有较好的导电性能,常被用于制造导线、散热器等。
4. 金(Au):金是一种具有较高电导率的贵金属,其电导率为4.1×10^7 S/m。
金具有良好的导电性能和稳定性,广泛应用于电子器件、珠宝等领域。
5. 铂(Pt):铂是一种稀有金属,其电导率为9.7×10^6 S/m。
铂具有良好的耐腐蚀性和高温稳定性,常被用于制造电阻器、电极等。
6. 钨(W):钨是一种高熔点金属,其电导率为1.8×10^6 S/m。
钨具有良好的导电性能和高温稳定性,广泛应用于电子器件、灯丝等领域。
7. 锌(Zn):锌是一种常见的金属,其电导率为1.6×10^6 S/m。
锌具有较好的导电性能和耐腐蚀性,常被用于制造电池等。
8. 镍(Ni):镍是一种具有一定导电性的金属,其电导率为1.4×10^6 S/m。
镍在电子器件、合金等领域有广泛应用。
9. 铁(Fe):铁是一种常见的金属,其电导率为1.0×10^6 S/m。
铁具有一定的导电性能,常被用于制造电器设备、结构件等。
10. 钢:钢是一种合金材料,具有较好的导电性能。
土壤酸碱度与电导率的相关性土壤酸碱度和电导率是土壤质量的两个关键指标,它们之间存在着一定的相关性。
本文将深入探讨土壤酸碱度与电导率的相关性,并从不同方面解释它们之间的关系。
一、土壤酸碱度的定义和影响因素1. 土壤酸碱度指的是土壤中存在的酸性或碱性化合物的含量,一般通过pH值来衡量。
pH值为7表示中性土壤,小于7表示酸性土壤,大于7表示碱性土壤。
2. 影响土壤酸碱度的因素主要包括土壤中的可交换性酸性或碱性离子、有机质含量、水分和养分状况等。
二、土壤电导率的定义和影响因素1. 土壤电导率指的是土壤中通过电流的能力,是衡量土壤导电性能的一个指标。
它通常用来评估土壤中水分含量和盐分浓度的多少。
2. 影响土壤电导率的因素主要包括土壤中的盐分含量、水分状况、温度和土壤类型等。
三、土壤酸碱度与电导率的相关性1. 土壤酸碱度与电导率之间存在一定的相关性。
酸性土壤通常会具有较高的电导率,而碱性土壤则具有较低的电导率。
这是因为酸性土壤中的酸性离子(如氢离子)会增加土壤的电导率,而碱性土壤中的碱性离子(如氢氧根离子)会降低土壤的电导率。
2. 土壤中的盐分含量也会对土壤的酸碱度和电导率产生影响。
高盐土壤通常具有较高的电导率,同时也可能导致土壤的酸碱度发生变化。
四、土壤酸碱度与电导率的应用与意义1. 了解土壤酸碱度与电导率的相关性,有助于评估土壤的质量和适宜的植物生长条件。
对于酸性土壤,可以采取适当的措施进行土壤改良,提高土壤的肥力和作物产量;对于碱性土壤,可以通过添加酸性物质来降低土壤的pH值,改善植物生长条件。
2. 利用土壤酸碱度和电导率的测量结果,还可以进行土壤污染的评估和监测。
某些污染物质或盐类物质会对土壤的酸碱度和电导率产生明显的影响,因此通过监测这两个指标可以及时发现土壤污染问题。
土壤酸碱度和电导率之间存在一定的相关性。
了解土壤酸碱度和电导率的相关性,有助于评估土壤的质量、适宜的植物生长条件,以及土壤污染的评估和监测。
定冷水水质标准
定冷水水质标准如下:
1. PH值:7~9。
2. 电导率:不超过μS/cm。
不过,由于pH值、铜离子含量和电导率之间可能存在互相制约的关系,完全达标可能会有一定的困难。
例如,pH值控制在以下并不能防止铜腐蚀,
因为当pH值低于时,水中的氢离子与铜的氧化膜反应,导致铜的腐蚀急剧增加。
另外,电导率控制的高低也需要从电气绝缘性能和腐蚀角度来考虑。
冷却水电导率越小,电气绝缘性能越好,但水质的pH不易控制,pH偏低,易发生铜腐蚀。
以上信息仅供参考,建议咨询专业人士获取具体的信息。
电导与碱度的关系-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:电导与碱度是物理化学领域中两个重要的概念,它们在很多实际应用中起着至关重要的作用。
电导是指物质导电性能的度量,而碱度则是指溶液中含有碱性物质的程度。
两者之间存在着密切的关系,通过研究它们之间的相互作用,可以更好地理解物质的性质和化学过程。
在这篇文章中,我们将探讨电导和碱度之间的关系。
首先,我们将介绍电导和碱度的定义和意义,分析它们在化学和工业领域中的重要性。
随后,我们将重点关注电导和碱度之间的相互关系,通过实验和理论分析,探究它们之间的联系和影响。
通过研究电导和碱度的关系,我们可以更好地理解物质的导电性能与碱性程度之间的相互关系。
这不仅对于化学领域的理论研究有重要的指导意义,也对于实际应用有着广泛的应用价值。
比如,在环境监测、水质检测和生物医学领域,准确测量电导和碱度可以帮助我们判断物质的性质和浓度,进而进行相应的处理和控制。
最后,我们将归纳总结电导与碱度的关系,并分析它们对相关领域的影响和应用。
同时,我们也将展望未来对于电导与碱度关系的研究方向,探讨可能的发展和创新点。
通过本篇文章的阐述,我们希望能够增强读者对于电导和碱度之间关系的理解,促进相关领域研究的发展,并为实际应用提供有益的指导和建议。
1.2 文章结构文章结构:本文包括以下几个部分:引言、正文和结论。
每个部分的内容如下所示:1. 引言部分将给出对电导和碱度的概述,并阐述文章的目的和结构。
2. 正文部分将详细介绍电导的定义、意义,以及碱度的定义、意义。
在介绍电导和碱度的基本概念后,将重点讨论它们之间的关系。
这部分将包括对电导和碱度之间的直接关联或相关性的分析和解释。
3. 结论部分将归纳总结电导与碱度的关系,并提及它们对相关领域的影响和应用。
此外,还将探讨未来研究的展望,以进一步深入理解电导与碱度之间的关系,并为相关领域的发展提供一些建议和方向。
通过以上结构的安排,读者可以系统地了解电导与碱度的关系,并对其在实际应用中的意义和潜在价值有一定的理解。
电导率跟PH,含铜量的关系
一定义
电导率:指在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度。
PH值:是水溶液中酸碱度的一种表示方法,溶液酸性或碱性程度的数值,即所含氢离子浓度的常用对数的负值。
铜离子:由铜原子失去最外层的两个电子得到的,人体摄入过量会造成危险。
二分析
1取样
流程:①络合水-物化反应-②生化反应-③出水
根据工艺流程,取源头①,中间部分②,末端③。
1 数据
以下数据是2014年2月26日~28日取自厂里水样进行实验比较。
注:以上数据均为早上八点取样。
记为(表一)
2 水样分析
络合:原水进厂处理,经过加药,曝气停留,沉淀等除去大部分重金属及其他小部分杂质进入厌氧沉淀再进入生化系统,此过程属于物化反应。
水中主要含有:铜,铁,金等重金属。
好氧:原水经过物化反应处理后进入生化反应,曝气,利用活性污泥去除大部分有机物,COD,氨氮等,最后经过MBR膜截留难降解有机物,进行泥水分离,排入总排口。
水中主要含有:活性污泥,有机物等。
总排:原水经过物化和生化反应处理后,最终达标排放。
3 对比
从(表一)可以看出,在三种水样当中,络合的电导率和含铜量要远远高于好氧以及总排,PH就低于好氧和总排水。
然而好氧和总排的电导率,PH,含铜量是很接近的,在这里,我们可以先把好氧和总排当作是同一种水。
第一,我们拿电导率和PH来进行比较,由表一的数据可以看出,络合水的PH属强酸性,好氧和总排水属弱酸性,然而从数据的显示,可以看出PH越低,电导率越高。
第二,我们再拿电导率和铜来进行比较,由表一数据可以看出,络合水的含铜量很高,好氧和总排水的含铜量很低,然而从数据的显示,可以也看出水中含铜量越高,电导率越高。
从第一,第二,我们可以得出,电导率跟PH,含铜量是有着密切关系的,PH越低,电导率越高;含铜量越高,电导率越高。
然而
是不是这样的呢?
首先请注意,在表一的数据中:
络合水:26号含铜量为805,电导率为18290;
27号含铜量为2079,电导率为16600。
好氧水:26号含铜量为0.829,电导率为4230;
28号含铜量为0.765,电导率为4380。
总排水:27号含铜量为0.782,电导率为4240;
28号含铜量为0.771,电导率为4290。
所以可以得出的结论是;水中铜离子属于金属元素,会导电,但是电导率的高低不是取决于含铜量的高低。
再来看看PH,首先,我们应该明确PH与电导率的概念,PH可以说是水中氢离子浓度的反映,而电导率是水中离子导电能力的体现。
PH越大说明溶液碱性强,越小说明酸性强,一般情况下没有用碱性环境做电离液的,例如电瓶里面加的一般都是硫酸,酸性环境对电离能起到一定的促进作用,同时也能提供更多的电离粒子。
所以说,电导率与PH没有直接的关系,但是PH对电导率有一定的影响;电导率只与水中离子的导电能力有关,可以说是水中离子含量越多,导电性能越大。
三总结
电导率和铜,PH都没有直接关系。
通过电导率的概念可以明白,电导率只是跟水质中离子有关,PH只是受水中的氢离子影响,氢离子只是水中众多离子中的一种,包括铜离子也是。
之所以络合水
要比其它水的电导率高,只是因为它含有的离子要比其它水多,所以在经过物化反应去除了大部分离子之后的水电导率明显下降了许多。
林嘉楷
2014年3月13日星期四。