[发明专利]一种水中溶解氢测量仪校准装置及其校准方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量设备领域，具体是一种水中溶解氢测量仪校准装置及其校准方法。

背景技术

水中溶解氢量值的准确可靠，是防止锅炉、管路及其它动力设备腐蚀、监测腐蚀活性 及发电机组氢泄露的关键，对电力锅炉、核电机组的安全经济运行有着重要的意义。目前， 国内外水中溶解氢的测量方法均采用溶解氢测量仪测定法。虽然水中溶解氢测量仪操作简 单、分辨率高、重复性好，而且可以安装在管路上对水中溶解氢进行在线测量、实时监控， 提供迅速、持续的信号，但是，由于校准装置和校准方法，水中溶解氢测量仪的准确性、 重复性等重要技术指标，没有相应的检测手段，无法保证及评价。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测量准确、可操作性强的水中溶解氢测量仪校准装置及其 校准方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水中溶解氢测量仪校准装置，该装置为计算机控制的水中溶解氢封闭水循环系 统，包括有本底氢处理系统、除气系统、流量控制系统、标准氢发生系统与计算机控制系 统；本底氢处理系统包括纤维过滤器、活性炭过滤器、除氢树脂；本底氢处理系统的出水 口D连接至除气系统的进水口A；除气系统包括有一进水口A、排气口和出水口A；出水口 A由管路连通至数字伺服水泵，数字伺服水泵出口连接至转子流量计，排气口由管路连接 至多级水封的入口A，多级水封的出口A通向大气；

标准氢发生系统包括不锈钢壳体、法拉第电极和恒流源；转子流量计的出口由管路连 接至不锈钢壳体的进水口D，法拉第电极安装于不锈钢壳体的底部；法拉第电极与恒流源 连接；不锈钢壳体上端出水口C连接至流通池的进水口B，流通池内安装有氢传感器，流 通池的出水口B由管路连接第一三通阀的一个进水口C；第一三通阀的一端出口B由管路 连接至被校溶解氢测量仪；第一三通阀的另一端出口C由管路与第二三通阀的入口B相连 接，第二三通阀的一端出口D由管路与被校溶解氢测量仪相连，第二三通阀的另一端出口 E由管路与循环泵相连接；循环泵连接至第三三通阀的一端入口F；第三三通阀另一端出 口G接至本底氢处理系统的进水口E；第三三通阀的一端入口H连接补水泵，补水泵还通 过管路连接纯水箱；本底氢处理系统的气路入口依次通过气体管路B、截止阀、气体管路 A连接氢气发生器；

该计算机控制系统为一微处理机，且依次分别连接除气系统、视频位置监测系统、循 环泵、数字伺服水泵、恒流源、补水泵、第三三通阀、第二三通阀、第一三通阀、氢传感 器。

作为本发明进一步的方案：所述纤维过滤器、活性炭过滤器、除氢树脂依次连接。

所述水中溶解氢测量仪校准装置的校准方法，包括以下步骤：

1)开启水中溶解氢测量仪校准装置；

2)启动三通阀在循环水路中接入被校溶解氢测量仪；

3)去除循环水路中气体及溶解氢；

4)在计算机控制系统中输入参数；

5)校准氢传感器，读取本底氢；

6)计算机控制系统计算出的标准氢；

7)校准水中被校溶解氢测量仪。

作为本发明进一步的方案：输入的参数包括流量、电解电流、电解效率、法拉第电极 数目。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明依据的原理可靠，方法正确，可操作性强。解决了校准装置中本底氢的确 定、支持电解质的确定、法拉第电极的制作、水流量的控制、本底氢处理系统的研制及仪 器电子电路设计、软件编写等多个技术关键。

2、本发明校准装置的量程范围为(0～10n)μg/L(n≥1)，装置各参数性能：本底氢低 于0.1μg/L，流量不确定度小于2.9ml/min，本底氢不确定度小于0.17μg/L，恒流源电源 不确定度小于0.01mA，电解水效率优于98％，测量不确定度小于0.86％。

3、本发明首次实现了我国水中溶解氢测量仪的校准和不确定度评定，量程范围 (0～10n)μg/L(n≥1)，不确定度优于0.5μg/L(k＝2)，重复性小于0.1μg/L，为水中溶 解氢量值溯源的准确提供了可靠的技术保障。

附图说明

图1为本发明的结构简图。

图2为本发明的各部件连接图。