在工業(yè)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中，經(jīng)常使用阻垢劑和緩蝕劑來防止結(jié)垢和腐蝕。即使循環(huán)水管表面僅附著一層薄薄的水垢，也會(huì)極大地影響傳熱，降低渦輪機(jī)產(chǎn)生真空的效率。多磷酸鹽和磷酸常用作硬度穩(wěn)定劑，其穩(wěn)定作用取決于與水中的鈣、鎂、鐵和錳離子的聯(lián)合反應(yīng)。在冷卻循環(huán)水中加入適量的緩蝕劑可以防止金屬表面被腐蝕。能阻止活性氫氧化物層轉(zhuǎn)化為腐蝕性陰離子的物質(zhì)稱為陽極緩蝕劑。典型的腐蝕抑制劑是磷酸鹽、聚亞硝酸鹽、有機(jī)亞硝酸鹽和鉻酸鹽。為了在金屬表面快速形成保護(hù)膜，控制緩蝕劑的濃度非常重要，否則可能發(fā)生腐蝕。
一、循環(huán)冷卻水中溶解物質(zhì)的含量
在循環(huán)冷卻水中，總磷和正磷酸鹽的濃度隨循環(huán)系統(tǒng)中某些化學(xué)物質(zhì)的濃度而變化，不同的物質(zhì)對(duì)總磷和正磷酸鹽的影響程度不同。
在循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，系統(tǒng)中物質(zhì)的含量通常通過人工分析來測量。需要添加到系統(tǒng)中的緩蝕阻垢劑的量由人工測量的參數(shù)決定。循環(huán)冷卻系統(tǒng)總磷含量的最佳值為212mg/L，但由于蒸發(fā)等原因，系統(tǒng)內(nèi)的磷濃度不斷波動(dòng)，總磷值經(jīng)常超過或低于該標(biāo)準(zhǔn)值。
二、測量過程控制/調(diào)整
在自動(dòng)監(jiān)測控制系統(tǒng)中，可以通過儀表自動(dòng)監(jiān)測緩蝕劑的濃度，并將儀表監(jiān)測到的數(shù)值通過儀表的模擬輸出口、PLC或計(jì)量泵等傳送到控制中心。然后用它們來控制劑量以達(dá)到預(yù)期的治療效果。
三、總磷的測量
用于監(jiān)測工業(yè)循環(huán)冷卻水中的總磷。總磷分析儀測量范圍大，采用外接稀釋模塊，測量范圍從痕量PPB到400mg/L。所有的磷都可以測量。所有測量均根據(jù)儀器內(nèi)部反應(yīng)器中的預(yù)定程序進(jìn)行。反應(yīng)堆是進(jìn)行分解反應(yīng)的地方，位于比色反應(yīng)池和光度計(jì)之間，利用光電比色原理測得數(shù)值。
儀器的自動(dòng)校準(zhǔn)/驗(yàn)證/清洗功能使儀器的測量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，可以顯著減少停機(jī)時(shí)間和操作員干預(yù)，確保最準(zhǔn)確的結(jié)果?？梢赃x擇驗(yàn)證、清潔和校準(zhǔn)間隔。
四、測量原理
水中的多聚磷酸鹽和其他含磷化合物在高溫高壓的酸性條件下水解生成磷酸根；對(duì)于其他難以氧化的磷化合物，它們?cè)趶?qiáng)氧化劑過硫酸下被氧化成磷酸鹽。按測量范圍分，有鉬藍(lán)法和鉬明礬法。
鉬藍(lán)法：磷酸根離子在含有鉬酸鹽的強(qiáng)酸溶液中反應(yīng)生成黃色磷鉬酸鹽絡(luò)合物，被抗壞血酸還原為藍(lán)色磷鉬酸鹽。在 850 nm 波長處測定磷鉬酸鹽的吸光度，并與標(biāo)準(zhǔn)品比較，得到樣品的總磷含量。
鉬硫酸法：磷酸根離子在含有鉬鹽的強(qiáng)酸溶液中反應(yīng)生成黃色磷鉬酸鹽絡(luò)合物，硫酸與該化合物反應(yīng)生成黃色硫酸磷鉬酸。在430 nm波長處測定磷鉬酸釩的吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)品比較，得到樣品的總磷含量。
五、總結(jié)
總磷分析儀實(shí)現(xiàn)了總磷和磷酸鹽的自動(dòng)分析，可以自動(dòng)監(jiān)測工業(yè)循環(huán)水處理中常用的有機(jī)膦和多磷酸鹽。該儀器與計(jì)量泵等裝置配套，組成自動(dòng)控制加藥裝置，實(shí)現(xiàn)緩蝕劑添加量的自動(dòng)控制。在保證循環(huán)冷卻水處理效果的同時(shí)，達(dá)到節(jié)省人力和藥耗的目的。