GB 1576-2001 工业锅炉水质.pdf
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1、GB 1576-2001 前言本标准依据GB1576-1996低压锅炉水质实施以来取得的经验和在变化环境中显示的不适应性,主要进行了下列修改g1)标准名称由原来的低压锅炉水质改为工业锅炉水质儿2)标准适用范围扩大到常压热水锅炉,并补充规定了直流锅炉、常压热水锅炉和电热锅炉的水质指标。3)表1脚注纱,对采用锅外化学水处理的蒸汽锅炉和汽水两用锅炉的锅水碱度指标上限值允许有条件的适当放宽。4)表1脚注4),增加了可采用测定电导率的方法来间接控制锅水溶解固形物。5)表1脚注的,规定对全焊接锅炉相对碱度可不控制。的表1脚注6),采用锅外水处理方法的燃油、燃气锅炉给水增补了含铁量指标。7)采用锅内加药处理
2、方法的热水锅炉的额定功率由2.8MW放宽到4.2MW,给水总硬度指标由4 mmol/L放宽到6mmol/L, 8)附录A“水质检验方法”中增加了含铁量的测定方法,并纠正了原附录中的一些差错。本标准的附录A是标准的附录。本标准自实施之日起代替GB1576 1996。本标准由国家质量技术监督局锅炉压力容器安全监察局提出并归口。本标准由中国锅炉水处理协会负责起草本标准主要起草人z张瑾、沈元令。163 中华人民共和国国家标准GB 1576-2001 工业锅炉水质代替GB1576 1996 Water quality for industrial boilers . 1 范围本标准规定了工业锅炉运行时的
3、水质要求。本标准适用于额定出口蒸汽压力小于等于2.5 MPa,以水为介质的固定式蒸汽锅炉和汽水两用锅炉,也适用于以水为介质的固定式承压热水锅炉和常压热水锅炉。2 水质标准2. 1 蒸汽锅炉和汽水两用锅炉的给水一般应采用锅外化学水处理,水质应符合表l规定。表1项目给水锅水L 0 J. 6 J. 0 I. 6 额定蒸汽压力,MPa 7主叮10 12 10 12 I 0 12 溶解氧,mg/L50 500 直接测定运二50I 000 直接测定A3. 4. 5 过滤完毕后,用少量蒸馆水将计量水样的容器和玻璃过滤器清洗数次。将玻璃过滤器移人105110烘箱中烘干1h,取出放人干燥器,冷却至室温称量。A3
4、. 4, 6再于相同的温度下烘干o.5 h,冷却称蠢,如此反复操作直至恒重水样中悬浮固形物的含量Cpxa)按式(Al)计算zc一G,Pxa 可1000 mg/L ( Al ) 式中zG,玻璃过l滤糯(或铺有石棉层的古氏蜻祸)与悬浮固形物的总量,mg;G, 玻璃过滤器或铺有石棉层的古氏捕桶)的重量,mg;V一一水样的体积,mL,A3. 4. 7 在测定结果的报告中应注明所用的过滤材料。A4 溶解回形物的测定(重量法)A4. 1 概要A4. 1. 1 榕解圆形物是指已被分离悬浮固形物后的滤液经蒸发干燥所得的残渣。A4. 2 仪器A4. 2. 1 水浴锅或400mL烧杯。A4. 2. 2 100 2
5、00 mL瓷蒸发皿。A4. 3 测定方法A4. 3. 1 取一定量已过滤充分摇匀的澄清水样(水样体积应使蒸干残留物的重量在100mg左右),逐次注人经烘干至恒重的蒸发皿中,在水浴锅上蒸干。注,为防止蒸干、烘干过程中落人杂物而影响试验结果,必须在蒸发皿上放置玻璃三角架井加盖表面皿aA4. 3. 2 将己蒸干的样品连同蒸发皿移入105110的烘箱中烘2h。169 GB 1576 2001 A4. 3. 3 取出蒸发皿放在干燥器内冷却至室温,迅速称重。A4. 3. 4 在相同条件下烘o.5 h,冷却后称量,如此反复操作直至恒重。A4. 3. 5溶解固形物含量(/RG)按式(A2)计算z已G,/RG
6、?1000 mg/L 式中G,蒸干残留物与蒸发皿的总重量,mg;c,一一蒸发皿的重量,mg;v一一水样的体积,mL,A5 电导率的测定A5. 1 方法概要 ( AZ ) 溶解于水的酸、碱、盐电解质,在溶液中解商成正、负离于,使电解质溶液具有导电能力,其导电能力大小可用电导率表示。电解质溶液的电导率,通常是用两个金属片(即电极插入溶液中,测量两极间电阻率大小来确定。电导率是电阻率的倒数,其定义是电极截面积为1cm2,极间距离为lcm时,该榕液的电导。电导率的单位为西厘米(S/cm)。在水分析中常用它的百万分之一即微西厘米(ftS/cm)表示水的电导率。溶液的电导率与电解质的性质、浓度、溶液温度有
7、关。一般情况下,溶液的电导率是指25时的电导率。A5. 2 仪器A5. 2. 1 电导仪(或电导率仪);测量范围为常规范围,可选用DDS-11型。A5. 2. 2 电导电极(简称电极);实验室常用的电导电极为自金电极或锦黑电极。每一电极有各自的电导池常数,它可分为下列兰类g即O.1 cm 1以下,0.1 1. 0 cm 1及1.0 10 cm 1, A5. 2. 3温度计精度应高于o.5。A5. 3 试剂A5. 3. 1 1 mol/L氯化御标准溶液z称取在105干燥2h的优级纯氯化梆(或基准试剂)74-5513日,用新制备的E级试剂水(20土2溶解后,移入lL容量瓶中,并稀释至刻j度,混匀。
8、A5. 3. 2 O. 1 mol/L氯化锦标准溶液z称取在105干燥2h的优级纯氯化御(或基准试剂)7.4551 g. 用新制备的E级试剂水(20士2)榕解后,移入lL容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。A5. 3. 3 O. 01 mol/L氯化锦标准溶液z称取在105干燥2h的优级纯氯化饵(或基准试剂)o. 7 45 5 g,用新制备的E级试剂水(20士2)溶解后,移入lL容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。A5. 3. 4 O. 001 mol/L氯化饵标准溶液2于使用前准确吸取O.01 mol/L氯化饵标准榕液100mL,移人1 L容量瓶中,用新制备的I级试剂水(202)稀释至刻度,混匀。以上氯
9、化锦标准溶液,应放人聚乙烯塑料瓶(或硬质玻璃瓶中,密封保存。这些氯化御标准溶液在不同温度下的电导率如表A4所示。表A4氯化锦标准搭液的电导率榕液浓度,mol/L温度,电导率,S/cm。65 176 I 18 97 838 25 111 342 。7 138 O. I 18 II 167 25 12 856 170 GB 1576-2001 表A4C完)溶液浓度,mol/L温度,电导事,S/cm。773.6 o. 01 18 1 220. 5 25 1 408. 8 O. C 81 25 146.93 A5. 4 操作步骤A5. 4. 1 电导率仪的操作应按使用说明书的要求进行。A5. 4. 2
10、 水样的电导率大小不同,应使用电导池常数不同的电极,不同电导率的水样可参照表A5选用不同电导池常数的电极。表A5不同电导池常数的电极的选用电导池常数,cm 电导率,S/cmJ. 0 10 200 将选择好的电极用E级试剂水洗净,再用I级试剂水冲洗23次浸泡在I级试剂水中备用。A5. 4. 3取50100mL水样(温度25土5)放人塑料杯或硬质玻璃杯中,将电极用被测水样冲洗23次后,浸人水样中进行电导率测定,重复取样测定23次,测定结果读数相对误差在土3%以内,即为所测的电导率值(采用电导仪时读数为电导值),同时记录水样温度。A5. 4. 4 若水样温度不是25c,测定数值应按式(A3)换算为2
11、5的电导率值。DDK 5(25) = r7J(t - 25) 式中5(25)一一换算成25时水样的电导率,S/cm;DD一水温为tC时测得的电导,S;K一电导池常数,cm2 卢一一温度校正系数(通常情况下近似等于0,02) I t一一测定时水样温度,C。. C A3 l A5. 4. 5 对未知电导池常数的电极或者需要校正电导池常数时,可用该电极测定已知电导率的氯化锦标准溶液(温度25土5)的电导(见表A4),然后按所测结果算出该电极的电导池常数。为了减小误差,应当选用电导率与待测水样相近的氯化饵标准溶液来进行标定。电极的电导池常数按式CA4l计算。K去 C A4 l 式中,K电极的电导池常数
12、,cm-;s, 氯化锦标准榕液的电导率,S/cm;s,一一用未知电导池常数的电极测定氯化锦标准溶液的电导,S.A5. 4. 6 若氯化锦标准溶液温度不是2sc,测定数值应按式CA3)换算为25时的电导率值,代人式CA4l计算电导池常数。A5. 5 电导率与含盐量的关系对于同一类天然淡水,以温度25时为准,电导率与含盐量大致成比例关系,其比例约为:lS/cm 相当于o.55 O. 90 mg/L。在其他温度下需加以校正,即每变化1含盐量大约变化2%,温度高于25时用负值,反之用正值。注z在20时,测定某天然水的电导率为244S/cm,试计算这种水的近似啻盐量解设电导率1S/cm时,吉盐量相当于o
13、.75 mg/L,则吉盐量为244O.75+244XO. 752%sz. o 10 mg/L。根据实际经验,通常在pH为59范围内,天然水的电导率与水溶液中溶解物质之比,大约为171 GB 15762001 1 ( o. 6o.的。一般锅水,如将电导率最大的OH一离子中和成中性盐,则锅水的电导率与溶解固形物之比约为1 ( o. 5 o. 6) (即1S/cm相当于o.5 o. 6 mg/I,)。水质名称新鲜蒸恼7)AB. 3. 4 碱度的计算GB 1576-2001 上述被测定水样的盼献碱度(JD)盼和全碱度(JD)全按式(AlO)、式(All)计算zCJD)盼Zc,;,H,s飞vH U2H,
14、sO,) 10 mmol/L ( Alo ) CJD)全c,;,H,so,V,012吨皿X10 mmol/L ( All ) 式中zC1;,H,叫一一标准溶液浓度,mol/L;V1111巩固.)、v2111四,so,一一两次滴定时所耗硫酸标准溶液的体积,mL注I 碱度的基本单元采用OH、l/2COl、HCO;。2 碱度单位毫克当量升(mgN/L)和毫摩尔升(mmol/Ll的关系为:ImgN/Ll mmol/Lo A9 硬度的理定(EDTA滴定法)A9. 1 概要在pH为10.00. 1的被测溶液中,用铅黑T作指示剂,以乙二胶囚乙酸二纳盐(简称EDTA)标准溶液滴定.¥:蓝色为终点,根据消耗ED
15、TA标准榕液的体积,即可计算出水中硬度的含量。A9. 2 试剂及配制A9. 2. 1 c112EDTA = O. 04 mol/L标准溶液(配制方法见Al8.2.1.1) A9. 2 2 c112EoTA = O. 002 mol/L标准溶液(配制方法见Al8.2. 3. 1)。A9. 2. 3 氨氯化镀缓冲溶液g称取20g氯化镀溶于500ml,除盐水中,加入150mL浓氨水(密度。.90 g/mL)以及5,0 g乙二胶四乙酸侯二锅盐(简写为Na,MgY),用除盐水稀释至1000 mL,混匀,取50. 00 mL,按A9.3. 2(不加缓冲溶液)测定其硬度,根据测定结果,往其余950mL缓冲溶
16、液中,加所需EDTA标准溶液,以抵消其硬度。注z测定前对所用Na,MgY必须进行鉴定以免对分析结果产生误差。鉴定方法取一定量的Na,MgY溶于高纯水中,按硬度测定法测定其Mg或EDTA是否有过剩量,根据分析结果精确地加人EDTA或Mg,使溶液中EDTA和Mg均无过剩量如无Na2MgY或Na2MgY的质量不符合要求,可用4.716g EDTA二锅盐和3. 120 g MgSO, 7H,O来代替5.0 g Na2MgY,配制好的缓冲溶液,按上述手续进行鉴定,并使EDTA和Mg+均无过剩量囚A9. 2. 4 副砂缓冲溶液g称取棚砂(Na,B,O, 1 OH)40 g榕于80mL高纯水中,加入氢氧化纳
17、10g, 溶解后用高纯水稀释至1000 mL混匀,取50.00 mL,加O.1 mol/L盐酸溶液40mL,然后按A9.3. 2测定其硬度,并按上法往其余950mL缓冲溶液加入所需EDTA标准溶液,以抵消其硬度。A9. 2. 5 O. 5 %铅黑T指示剂2称取o.5 g错黑T(C20H1201N,SNa)与4.5 g盐酸经胶,在研钵中磨匀,混合后溶于100mL 95%乙醇中,将此溶液转入棕色瓶中备用。A9. 3 测定方法A9. 3. 1 水样硬度大于O.5 mmol/L的测定。按表A9的规定取适量透明水样注于250mL锥形瓶中,用除盐水稀释至100mLo 表A9不同硬度取水样体积水样硬度,mm
18、ol/L需取水样体积,mL0 5 5 0 100 5. 0 10 0 50 0.020.。25 加入5mL氨氯化镀缓冲溶液和2滴o.5%锚黑T指示剂,在不断摇动下,用c,届时A=O. 020 0 mol/J, 176 GB 1576 2001 标准溶液滴定至溶液由酒红色变为蓝色即为终点,记录EDTA标准溶液所消耗的体积Vo硬度(YO)的含量按式(Al2)计算z,;,ECTA X v,坦CTAYD= 川, V, 且川A10mmol/L 或YD=c,.肝AXv,月nA .,户户.V, -. x 10 mol/L 式中c2EDTA标准溶液浓度,mol/L;V2E町A一滴定时所挺EDTA标准溶液的体积
19、,mL;民水样体积,mLoA9. 3. 2 水样硬度在0.001O.5 mmol/L的测定( Al2 ) ( Al3 ) 取100mL透明水样注于250mL锥形瓶中,加3mL氨氯化镀缓冲溶液(或1mL棚砂缓冲溶液)及2滴o.5%锚黑T指示剂,在不断摇动下,用C112E町A=O. 001 0 mol/L标准溶液滴定至蓝色即为终点,记录上述标准溶液所消耗的体积。硬度(YD)的含量计算按式(Al3)。A9. 4 测定水样时注意事项A9. 4. 1 若水样的酸性或碱性较高时,应先用。1mol/L氢氧化铺溶液或O.1 mol/L盐酸中和后再加缓冲溶液,水样才能维持pH(lOO.1)。A9. 4. 2 对
20、碳酸盐硬度较高的水样,在加入缓冲溶液前,应先稀释或先加入所需EDTA标准溶液量的80%90%(计人所消耗的体积内,否则有可能析出碳酸盐沉淀,使滴定终点拖长。A9. 4. 3 冬季水温较低时,络合反应速度较慢,容易造成滴定过量而产生误差。因此,当温度较低时,应将水样预先加温至3040后进行测定。A9. 4. 4 如果在滴定过程中发现滴定不到终点或指示剂加入后颜色呈灰紫色时,可能是Fe.Al、Cu或Mn等离子的干扰。遇此情况,可在加指示剂前,用2mL 1%的L半眈胶酸盐和2ml,三乙醇胶(1 4) 进行联合掩蔽,或先加入所需EDTA标准贯穿液80%90%(计人所消耗的体积内),即可消除干扰。A9.
21、 4. 5 pH(lO. 00. 1)的缓冲溶液,除使用氨氯化镀缓冲溶液外,还可用氨基乙醇配制的缓冲榕液(无味缓冲液)。此缓冲溶液的优点是2元味,pH稳定,不受室温变化的影响。配制方法取.400mL除盐水,加入55mL浓盐酸,然后将此溶液慢慢加人310mL氨基乙蹲中,并同时搅拌,最后加人5.0 g分析纯Na2MgY,用除盐水稀释至1000 mL,在100mL水样中加入此缓冲溶液1.o mL,即可使pH值维持在io.oo. 1的范围内。A9. 4. 6 指示剂除用铅黑T外,还可选用表AlO所列的指示剂、由于酸性错蓝K作指示剂滴定终点为蓝紫色,为了便于观察终点颜色变化,可加入适量的荼盼绿B,称为K
22、B指示剂。它以固体形式存放较好,也可以分别配制成酸性错蓝K和茶ll!i绿B溶液,使用时按试验确定的比例加人。KB指示剂的终点颜色为蓝色。A9. 4. 7 棚砂缓冲溶液和氨氯化镀缓冲溶液,在玻璃瓶中贮存会腐蚀玻璃,增加硬度,所以宜贮存在塑料瓶中。表AlO指示剂名称和配和l方法指示剂名称分于式配jfjlj 方法o. 5 g酸性错蓝K与4,5 g盐酸经肢混合,加10mL氨氯酸性错蓝KC,.H,O.,N2S,Na, 化镀缓冲溶液和40mL高纯水,榕解后用95%乙醇稀释至100 mL 酸性错深蓝C,.H,N,0,S2 o. 5 g酸性错深蓝加10mL氨氯化镀缓冲榕液,加入40mL高纯水,用95%乙蹲稀释
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