나트륨

증기

증기 내 리터 당 마이크로그램만큼 또는 심지어 나노그램만큼 낮은 농도의 나트륨의 존재는 응력 부식을 유발할 수도 있습니다.

오늘날 발전소의 고압 및 고온 상태 하에서 무기화합물의 증기 용해성 문제는 점차 더 중요해지고 있습니다.

염화나트륨(NaCl) 및 수산화 나트륨(NaOH)와 같은 나트륨 화합물의 증기 수용성(결과도 물론)은 중요합니다. 과열 부분에서 응력 부식으로 인한 갈라짐의 가능성이 있기 때문입니다. 증기 내에서 과열기로 들어가기 직전 나트륨의 직접 측정은 과열기에서 응력 부식을 판단하는 강력한 지표로 인식되고 있습니다.

예를 들어 황화물과 함께, 염화 또는 수산화 음이온이 존재한다면, 부식이 발생할 것이라는 것을 주의해야 합니다. 염화물 및 수산화물이 부식성이 있지만, 나트륨 자체는 부식성이 없습니다. 나트륨은 오로지 전달자의 역할만 합니다. 낮은 압력(40-80bar)의 플랜트에서 특히 그렇습니다. 보일러 처리가 일반적으로 나트륨 기반(예: 인산삼 나트륨 및 인산 나트륨의 혼합물)이기 때문에, 증기 내에서 나트륨을 측정하는 것은 드럼에서 증기로 기계적 캐리오버의 훌륭한 조치입니다.

응축

나트륨 측정은 관련 위험을 최소화하기 위해서 응축물에서 궤도이탈을 사전에 경고해주는 최우선 선택사항이 되어야 합니다.

복수탈염은 발전소의 화학 사이클에서 중요한 역할을 수행합니다. 이는 모든 작동 모드, 특히 시작 과정 및 이상상태에서 금속화합물 및 이온 불순물이 증기 발생기로 전달되는 것을 줄여준다는 것을 의미합니다. 복수탈염의 이점은 다음과 같습니다:

• 화학적 성질의 일시적 현상의 결과인 커미셔닝 및 시동의 지연 감소
• 응축기의 내부 누설과 같이 불순물이 들어가는 동안 증기 발전기 보호
• 증기 발전기의 불순물 증가를 줄여주어, 화학적 세척의 빈도 최소화
• 터빈 침전 및 단계 이동 구역의 부식을 줄여주어 증기 순도 개선
• 화학적으로 향상된 보일러 튜브 고장의 눈에 띄는 감소
• 드럼 및 관류 보일러의 함산소 처리와 같은 화학적 프로그램에 필요한 급수 도달 수준 증가

복수탈염계통의 주의 깊은 관리는 필수적입니다. 그렇지 않으면 탈염설비가 공급 시스템 오염의 원인이 될 수 있습니다. 복수탈염계통의 최대 장점을 이끌어내는 것은 많은 전기 설비 플랜트 사이에서 계속해서 주요 우선순위입니다.

양이온과 비전도율이 물/증기 고리의 이탈을 감지하는 데 주로 사용되고 있지만, 현대의 플랜트 설계에서 더욱 중요하다고 여겨지고 있는 아주 작은 응축기의 누설을 측정할만큼 뛰어난 감도를 지원하지 않습니다. 일반적인 조건(가능한 온도, 압력, 역류 또는 높은 전도율 등)에서, 최소의 의미있는 편차는 0.02mS/cm가 될 것입니다. 이는 나트륨 11ppm 과 동일합니다.

나트륨 분석기는 훨씬 더 감도가 뛰어납니다. 하크(Hach)의 NA5600 나트륨 분석기는 0.1ppb 미만도 정확하게 측정합니다. 이것은 전도도 측정보다 100배나 높은 감도입니다. 수질이 중요해면서, 이상반응의 이른 신호도 중요해졌습니다. 나트륨 측정은 위험을 최소화하기 위한 최우선의 선택지입니다.

증기의 순도는 증기 및 응축 모두에서 나트륨 농도의 측정으로 더욱 정확하게 평가되고 있습니다. 이를 통해 "나트륨 균형"을 확인할 수 있습니다. 두 농도는 같아야 합니다. 응축기 내의 나트륨 농도가 높으면 응축기의 누설이 있음을 가리킵니다. 응축기 내 나트륨 농도가 낮으면 증기 순환(열 교환기 표면, 터빈 날 등) 내 나트륨 침전이 있음을 가리킵니다.

나트륨 측정은 오스테나이트강의 응력 부식에 기여하는 요인으로 알려진 수산화물과 염화물 추적을 감지하기 위하여 언제나 빠르고 정확한 반응을 수집하는 온라인 기술만 있습니다.

과열을 제거하는 물의 근본은 응축수입니다. 과열을 없애주는 물의 질은 한치의 의심도 없어야 합니다. 만약 오염되었다면, 오염은 바로 과열되지 않은 증기를 가져올 것입니다. 아마도 영향을 받는 부분은 과열을 막는 스프레이 물이 주입되는 포인트를 뒤따르는 과열기일 것입니다. 과열기는 기계적 행위를 위해 오스테나이트강으로 만들어져 있지만(낮은 온도계수), 부식에 매우 민감합니다. (철과 탄소의 비율이 증가하면) 과열을 줄이는 물 순도의 심각한 영향을 피하기 위하여, 어떠한 이상반응도 가능한 빨리 감지되어야 합니다.

온라인 나트륨 분석기는 이상 현상을 정확하게 기록하는 유일한 기술입니다. 하크(Hach)의 NA5600sc 나트륨 분석기는 전극의 정기적인 재활성화를 통해 언제나 빠른 반응을 보장합니다.

담수 플랜트

담수 플랜트에서 온라인 나트륨 측정은 이온 교환 수지 관리에 관한 모든 것입니다. ( 경도에 대해 자세히 알아보세요) 장점은 다음과 같습니다:

• 수지 용량의 사용 개선
• 나트륨 급등 최소화
• 산 헹굼 최적화
• 재생 사이클 최적화

온라인 나트륨 분석기를 이용하면 높은 감도와 신뢰성으로 양이온 수지 층 소진 및 재생산 시간을 모니터링할 수 있습니다. 양이온 수지는 나트륨과 같은 양이온을 제거합니다. 나트륨은 양이온수지층이 고갈되었을 때 무너지는 첫번째 양이온입니다.

양이온 수지 직후의 나트륨을 즉각적으로 측정하는 것은 누출에 대한 사전 경고를 제고합니다. 포화 수지층을 없애고, 그것을 새로운(재생산된) 것으로 대체하여, 하류로부터 더 멀리 설치된 혼합층 수지의 이온 교환 용량을 보호할 수 있습니다.

유입수의 질, 수지의 질 및 온도는 양이온성의 수지층의 이온 교환 용량을 변화시킵니다. 이는 다음 재생산 전 시간에 영향을 끼칩니다. 시간이 수지를 통해 작동하는 샘플의 단순 부피에 의하여 지시되었을 때, 이는 수지 용량의 누출되고 있거나 충분히 사용되지 않는 포화를 야기할 수 있다는 짐작이 가능합니다. 나트륨의 온라인 측정은 요구되는 양이온 수지의 재생산을 가능하게 합니다.

혼합층 수지 후에는, 온라인 나트륨 분석기는 플랜트로 전달되는 담수의 품질 검증을 보장합니다. 혼합층 수지는 순수의 질 높은 폴리싱을 위하여 양이온과 음이온 교환 수지의 혼합물을 포함하고 있습니다. 이는 순수에서 남아있은 어떠한 오염물도 제거합니다.

혼합된 층의 처리된 물 속에서 오염 이온의 수준을 줄이기 위한 주목할만한 진전은 지난 10년 동안 이뤄졌습니다. 특별히, 원자력 발전소(PWR)에서, 혼합층 처리된 물의 순도는 나트륨이 25-35 ppt 값을 꾸준하게 기록한다는 점이 보고되었습니다. 여기서, 나트륨 분석기는 최종 품질 점검을 수행하는 최종 수질을 모니터링하는 데 사용됩니다. 하크(Hach)의 NA5600 나트륨 분석기는 최종 물의 품질을 20ppb 의 낮은 수준까지 점검하는 데 사용될 수 있습니다.

추가적으로, 혼합층 수지의 재생산 사이클 조정은 나트륨 모니터링에 의해 감지됩니다. 나트륨의 배출은 홉합층 음이온 수지의 헹굼이 충분하지 못할 때 급작스런 양이온 배출에 의해 발생합니다. 다시 말하면, 전도도 보다 나트륨 분석을 수행했을 때 더욱 정확하게 사전 경고를 확인할 수 있다는 것입니다.

측정 범위

1ppb 보다 낮은 나트륨 수준은 일반적으로 증기 순환 및 응축 모두의 혼합층 결과물로 발견됩니다. 0 - 10 ppb 수준은 양이온 교환기 출력에서 일반적으로 작동하는 상태에서 발견될 수 있지만 이는 보일러 용수 또는 수지 배출 시, 100ppb 만큼 높을 수도 있습니다.