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JPS6353500B2 - - Google Patents
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JPS6353500B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6353500B2
JPS6353500B2 JP56036497A JP3649781A JPS6353500B2 JP S6353500 B2 JPS6353500 B2 JP S6353500B2 JP 56036497 A JP56036497 A JP 56036497A JP 3649781 A JP3649781 A JP 3649781A JP S6353500 B2 JPS6353500 B2 JP S6353500B2
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JP
Japan
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dissolved oxygen
sample water
gas
valve
pipe
Prior art date
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Expired
Application number
JP56036497A
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English (en)
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JPS57151847A (en
Inventor
Shinichi Sakai
Takashi Gotaishi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikkiso Co Ltd
Original Assignee
Nikkiso Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nikkiso Co Ltd filed Critical Nikkiso Co Ltd
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Publication of JPS57151847A publication Critical patent/JPS57151847A/ja
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Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0006Calibrating gas analysers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、火力・原子力発電所等において、
復・給水もしくは炉水等の溶存酸素量を連続的に
分析計測する溶存酸素分析計の校正方法に関する
ものである。
火力・原子力発電所において、復・給水系中の
溶存酸素量は、配管系等の腐蝕に対する検出要素
として重要である。このため、この種の設備にお
いては、溶存酸素量監視装置を設けて溶存酸素量
の規制を行つている。
そこで、この溶存酸素量監視装置としては、主
としてポーラログラフ型式の隔膜電極を有する溶
存酸素分析計が使用されている。
ところで、この種の溶存酸素分析計は、試料水
中に酸素が存在すると、両電極間の電位差に対す
るポーラログラフイーの酸素曲線に従つて電流が
流れ、しかもこの電流量は試料水中の酸素分圧に
比例するものである。また、この種の溶存酸素分
析計を使用する場合、その動作特性上校正が必要
であり、この校正方法として一般にフアラデーセ
ルを使用する等の既知量増加法が適用されてい
る。すなわち、既知量増加法とは、試料水中に既
知量の酸素を添加する方式であり、この既知量の
酸素の添加手段として、試料水を電気分解して陽
極反応で酸素を発生させるよう構成する。従つ
て、前記電気分解による陽極反応で発生する酸素
量は、電流効率を100%とすれば、電流値より知
ることができる。
しかしながら、前述した従来の溶存酸素分析計
の校正方式によれば、起動時等のように試料水中
の溶存酸素量が飽和状態(6〜8ppm)にある場
合には、試料水中の溶存酸素量が不明確となるた
め、校正が不能である。一方、起動後運転に入つ
た場合、通常10〜100ppbの微量酸素を正確に計
測するために校正を行う際には、別途に既知の微
量酸素量の校正液を作成して分析計電極に導入す
る必要がある。しかし、既知の微量溶存酸素量の
校正液を作成することは事実上不可能であるた
め、運転後に校正を行わざるを得ず、このため従
来の溶存酸素分析計においては起動直後の溶存酸
素量計測値の信頼性がきわめて低いものであつ
た。
そこで、本発明者等は、前述した従来の溶存酸
素分析計の校正方式における問題点を全て克服す
べく種々検討並びに試作を重ねた結果、所定容量
の脱気槽を設け、起動時等の高濃度溶存酸素量の
試料水を脱気槽に所定量導入し、次いで脱気槽内
の底部および中位部より不活性ガスを放出して試
料水を所定時間バブリングし、脱気槽内の試料水
中の溶存酸素を外部へ排気して微量溶存酸素量と
し、その後脱気槽内の試料水を不活性ガスの圧力
下にフアラデーセルおよび溶存酸素分析計を含む
分析系へ供給することにより、フアラデーセルに
よる校正を適正に行うことができ、前記問題点を
一挙に解消し得ることを突き止めた。
なお、前記脱気槽において、試料水のバブリン
グを最も効果的に行うには、多孔質の焼結金属ま
たはセラミツクで構成した散気管を脱気槽の中心
部より放射状に配設し、しかも一部の散気管は放
出量を調節可能に構成すれば好適であることが判
つた。なお、脱気槽は、起動時等において、前述
したように一時的に使用し、校正が終了したら試
料水配管から分離して試料水を直接前記分析計に
導入するよう配管接続すれば、溶存酸素分析計の
校正はフアラデーセルのみで適正かつ円滑に達成
することができる。
従つて、本発明の目的は、試料水配管に流量計
および流量調整弁を設け、フアラデーセル等を介
して溶存酸素分析計を接続してなる試料水の溶存
酸素分析系において、起動時等における溶存酸素
量が高濃度となる試料水に対し、試料水の溶存酸
素量の低減を円滑かつ簡便に行うと共に既知量増
加法による溶存酸素分析計の校正を適正に行うこ
とができる校正方式を提供するにある。
前記の目的を達成するため、本発明において
は、試料水配管に元弁、流量調整弁、流量計およ
びフアラデーセルを介して溶存酸素分析計を接続
配置すると共に既知量増加法により前記溶存酸素
分析計の校正を行うよう構成した溶存酸素分析装
置において、 前記試料水配管の元弁の上流側と下流側にそれ
ぞれ入口弁と出口弁を介して試料水を導出する配
管を接続すると共にこれら配管を脱気槽に連通接
続し、 前記脱気槽に対し不活性ガス供給源と連通する
ガス配管を導入すると共にこのガス配管の一部に
切換弁を設けてこれを2方に分岐し、一方の分岐
ガス配管を脱気槽の底部内に延在させてその先端
部に放射状に延在する複数の散気管を設け、他方
の分岐ガス配管を脱気槽の内部上方に開口し、 脱気処理工程において前記他方の分岐ガス配管
より不活性ガスを脱気槽の内部上方に導入して内
部気体をパージした後前記一方の分岐ガス配管よ
り不活性ガスを試料水中に噴射して溶存酸素をパ
ージして脱気処理を行い、次いで前記他方の分岐
ガス配管より不活性ガスを導入しながら前記出口
弁を開放して脱気槽内のガス圧力と脱気水の水頭
により脱気試料水を溶存酸素分析計に対し供給す
ることを特徴とする。
前記の校正方法において、散気管は、多孔質の
焼結金属またはセラミツクからなり、先端部を閉
塞した中空間で構成し、さらに脱気槽内に延在す
る分岐ガス配管の中位部に放射状に延在する可調
整散気管を設ければ好適である。
また、脱気槽の頂部に脱気用ベント管を設ける
と共に内部異常過圧保護用の逃し弁を設ければ好
適である。
次に、本発明に係る溶存酸素分析計校正方式の
実施例につきフアラデーセルを使用する既知量増
加法を例示して以下添付図面を参照しながら詳細
に説明する。
第1図は、本発明方式の一実施例を示す系統図
である。すなわち、第1図において、参照符号1
0は試料水供給配管、12は試料水元弁、14は
流量調整弁、16は流量計、18はフアラデーセ
ル、20は溶存酸素分析計をそれぞれ示す。しか
るに、前記試料水元弁12を開放し、流量調整弁
14および流量計16により試料水の流量を調整
しながらフアラデーセル18を介して溶存酸素分
析計20に試料水を供給することにより、試料水
の連続的な計測を行うことができるよう構成され
ている。以上の構成からなる分析系は従来の溶存
酸素分析計と基本的に同一である。
そこで、本発明においては、前記試料水供給配
管10に接続配置した試料水元弁12の上流側と
下流側とからそれぞれ入口弁22および出口弁2
4を介して試料水入口配管26および試料水出口
配管28を導出し、これらの入口配管26および
出口配管28を脱気槽30に連通接続する。脱気
槽30は、一般に円筒形に構成された密閉容器か
らなり、上側面部に入口配管26を連通すると共
に下側面部に出口配管28を連通し、一側面部に
は適宜元弁32を介して液面計34を設ける。ま
た、脱気槽30の頂部には開閉蓋36が着脱自在
に設けられ、この開閉蓋36の中心部より脱気槽
30内へ垂直に散気用ガス配管38を挿通配置
し、その下端部を放射状に配設した複数本の散気
管40にそれぞれ連通する(第2図参照)。また、
前記ガス配管38の脱気槽30内の中位部におい
て、適宜調整弁42を介して放出ガス量を調整し
得る可調整散気管44を、前記散気管40と重な
らないよう放射状に接続配置する(第3図参照)。
なお、本実施例において使用する散気管40,4
4としては、多孔質の焼結金属またはセラミツク
で構成し、先端部を閉塞した中空管構造のものが
好適である。
脱気槽30の開閉蓋36には、ベント弁46を
介してパージガスを排気するためのベント管48
を接続配置すると共に異常過圧に対する保護のた
めの逃し弁50を接続配置する。また、前記開閉
蓋36の中心部に挿通配置したガス配管38は、
第1図に示すように、三方切換弁52、ガス流量
調整弁54、圧力調整弁56およびボンベ元弁5
8をそれぞれ介して不活性ガスボンベ60に連通
接続する。なお、前記圧力調整弁56の前後には
それぞれ一次圧力計62および二次圧力計64を
設けて圧力調整を容易になし得るようにする。ま
た、前記三方切換弁52から導出するバイパス管
66は、前記開閉蓋36を介して脱気槽30の頂
部内に開口するノズル68に連通接続する。さら
に、脱気槽30の底部には、ドレン弁70を介し
て残留試料水を排出するためのドレン管72を設
ける。
次に、前述した構成からなる脱気槽30を使用
して、溶存酸素分析計20に対する校正を行う場
合の手順につきその作用との関係において説明す
る。
1 起動時における脱気槽への試料水導入操作 まず、試料水元弁12と出口弁24を閉塞す
ると共に入口弁22およびベント弁46を開放
して、起動時の試料水を入口配管26を介して
脱気槽30に導入する。この場合、脱気槽30
の全体容積は約56に設定し、試料水を約50
連続的に導入すれば好適である。脱気槽30
に所定量の試料水が導入されたことを液面計3
4で確認して入口弁22を閉塞する。
2 試料水の脱気処理操作 まず、ガス配管38に接続された三方切換弁
52をバイパス管66と連通するよう操作した
後、ボンベ元弁58を開放し、例えば窒素ガス
等の不活性ガスを所定圧(1.4Kg/cm2)に保持
してノズル68から脱気槽30内の気相部分へ
供給し、ベンド管48を介して試料水導入時の
気相側の酸素をパージする。
次いで、三方切換弁52を切換えて、散気管
40から試料水中に不活性ガスを噴射する。こ
の場合、散気管40は多孔質の焼結金属または
セラミツクで構成したため、試料水中への噴射
ガスは極めて細かい気泡となつて気液接触面が
拡大され、溶存酸素のパージを効率よく達成す
ることができる。また、可調整散気管44によ
り噴射ガス量を適宜調整することにより、脱気
槽30内における気相中の分圧を変化させて、
試料水中の溶存酸素量を調整することができ
る。因みに、不活性ガスの供給圧力を1.4Kg/
cm2とした場合、散気管40のみを使用する際に
は約30分の脱気処理で溶存酸素量を10ppbにす
ることができるのに対し、可調整散気管44を
全開にして併用する際には同一条件で溶存酸素
量を3ppbにすることができる。
3 脱気処理後の試料水の供給並びに校正操作 前記の脱気処理工程が終了すると、出口弁2
4を開放し、脱気槽30内へ三方切換弁52を
介してバイパス管66およびノズル68から導
入される不活性ガスの圧力下および脱気試料水
の水頭により脱気試料水を分析系へ供給する。
このようにして、分析系へ供給された試料水
は、フアラデーセル18で10〜30ppbの溶存酸
素を発生させれば、低濃度溶存酸素域の13〜
33ppbの範囲内において溶存酸素分析計20の
校正を行うことができる。
4 校正作業後の操作 前述の校正作業が終了した場合は、不活性ガ
スボンベ60の元弁58および出口弁24を閉
塞して脱気槽30を分析系から分離すると共に
試料水元弁12を開放し、試料水供給配管10
より試料水を直接分析系へ供給して試料水の連
続測定を行う。また、脱気槽30内に残留した
脱気試料水は、ドレン弁70を開放し、ドレン
管72を介して外部へ放出し、次の起動時等に
おける分析計の校正作業に備える。
前述した実施例から明らかなように、本発明に
よれば、起動時等において溶存酸素量が飽和状態
となる試料水を予め脱気槽へ回収して一定の微量
溶存酸素量の試料水とすることができ、しかもこ
の場合に溶存酸素をパージするために使用した不
活性ガスの圧力で脱気槽から分析系へ脱気試料水
を供給し、フアラデーセルによる溶存酸素分析計
の校正を適正に行うことができる。
また、本発明に使用する脱気槽は、構成が極め
て簡単であり、入口弁と出口弁の操作により試料
水供給系と分析系との間に連通接続し、試料水の
脱気処理を効率よくしかも可調整に達成すること
ができる。特に、脱気処理操作および脱気試料水
の供給操作に際し、モータおよびポンプ等の駆動
手段を使用することなく、不活性ガスの圧力で簡
便に操作することができるので、取扱い並びに保
守管理等も容易である等の利点を有する。
以上、本発明の好適な実施例について説明した
が、本発明の精神を逸脱しない範囲内において
種々の設計変更をなし得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る溶存酸素分析計の校正方
式の一実施例を示す系統図、第2図は本発明方式
に使用する脱気槽の断面説明図、第3図は第2図
に示す散気管の取付状態を示す平面図である。 10……試料水供給配管、12……試料水元
弁、14……流量調節弁、16……流量計、18
……フアラデーセル、20……溶存酸素分析計、
22……入口弁、24……出口弁、26……入口
配管、28……出口配管、30……脱気槽、32
……元弁、34……液面計、36……開閉蓋、3
8……ガス配管、40……散気管、42……調整
弁、44……可調整散気管、46……ベント弁、
48……ベント管、50……逃し弁、52……三
方切換弁、54……ガス流量調整弁、56……圧
力調整弁、58……ボンベ元弁、60……不活性
ガスボンベ、62……一次圧力計、64……二次
圧力計、66……バイパス管、68……ノズル、
70……ドレン弁、72……ドレン管。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 試料水配管に元弁、流量調整弁、流量計およ
    びフアラデーセルを介して溶存酸素分析計を接続
    配置すると共に既知量増加法により前記溶存酸素
    分析計の校正を行うよう構成した溶存酸素分析装
    置において、 前記試料水配管の元弁の上流側と下流側にそれ
    ぞれ入口弁と出口弁を介して試料水を導出する配
    管を接続すると共にこれら配管を脱気槽に連通接
    続し、 前記脱気槽に対し不活性ガス供給源と連通する
    ガス配管を導入すると共にこのガス配管の一部に
    切換弁を設けてこれを2方に分岐し、一方の分岐
    ガス配管を脱気槽の底部内に延在させてその先端
    部に放射状に延在する複数の散気管を設け、他方
    の分岐ガス配管を脱気槽の内部上方に開口し、 脱気処理工程において前記他方の分岐ガス配管
    より不活性ガスを脱気槽の内部上方に導入して内
    部気体をパージした後前記一方の分岐ガス配管よ
    り不活性ガスを試料水中に噴射して溶存酸素をパ
    ージして脱気処理を行い、次いで前記他方の分岐
    ガス配管より不活性ガスを導入しながら前記出口
    弁を開放して脱気槽内のガス圧力と脱気水の水頭
    により脱気試料水を溶存酸素分析計に対し供給す
    ることを特徴とする溶存酸素分析計の校正方法。 2 特許請求の範囲第1項記載の溶存酸素分析計
    の校正方法において、 散気管は、多孔質の焼結金属またはセラミツク
    からなり、先端部を閉塞した中空管で構成し、さ
    らに脱気槽内に延在する分岐ガス配管の中位部に
    放射状に延在する可調整散気管を設けてなる溶存
    酸素分析計の校正方法。 3 特許請求の範囲第1項記載の溶存酸素分析計
    の校正方法において、 脱気槽の頂部に脱気用ベント管を設けると共に
    内部異常過圧保護用の逃し弁を設けてなる特許請
    求の範囲第1項記載の溶存酸素分析計の校正方
    法。
JP3649781A 1981-03-16 1981-03-16 Calibration system for dissolved oxygen analyser Granted JPS57151847A (en)

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JPS57151847A JPS57151847A (en) 1982-09-20
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CN103245533B (zh) * 2013-05-02 2015-09-02 中国科学院合肥物质科学研究院 一种水中重金属在线分析仪的水样采集装置
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