[发明专利]电站水汽中全铁在线测量方法及装置

权利要求书

1.一种电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将含有胶态铁的水样持续注入溢流杯(1)中；

2)水样从溢流杯(1)流出后在泵(2)的加压下流入一号三通阀(3)中，同时在一号三通阀(3)中加入催化药剂与水样混合；

3)水样与催化药剂混合后流入紫外光氧化器(5)中，此时水样中的胶态铁转化为溶解态铁；

4)水样中胶态铁转化为溶解态铁后依次通过二号三通阀(7)和三号三通阀(8)进入光学传感系统(11)；

5)向光学传感系统(11)中加入药剂A和药剂B；

6)溶解态铁通过药剂A和药剂B的作用在光学传感系统(11)中完成光学反应，光学传感系统(11)将测量铁含量的测量信号传送至数据处理系统(12)进行数据处理；

7)数据处理系统(12)通过接收到的测量信号计算出水样中全铁的含量，当全铁含量的测量结果大于10μg/L时，数据处理系统(12)向光学传感系统(11)输送信号，将光学传感系统(11)内部测量完成的水样排出，进行下一次水样测量；

8)当通过数据处理系统(12)计算出水样中全铁的含量小于10μg/L时，数据处理系统(12)向光学传感系统(11)输送信号，将光学传感系统(11)内部测量完的水样排放，进行下一步操作；

9)重新取样并重复步骤1)～3)，将得到的溶解态铁通过二号三通阀(7)流入浓缩系统(6)进行浓缩处理；

10)浓缩处理后的溶解态铁再通过三号三通阀(8)进入光学传感系统(11)，随后重复步骤5)和步骤6)的操作；

11)数据处理系统(12)根据浓缩系统(6)的浓缩倍数和光学传感系统(11)测量的信号计算出水样全铁的含量，并向光学传感系统输送信号排放测量完的水样，进行下一水样测量。

2.根据权利要求1所述的电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，所述步骤2)中催化药剂包括过硫酸盐为(NH₄)₂S₂O₈、NH₄Ac、NH₄NO₃和一级试剂水。

3.根据权利要求2所述的电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，所述(NH₄)₂S₂O₈：NH₄Ac：NH₄NO₃：一级试剂水的质量百分比为4：2：4：90。

4.根据权利要求3中所述的电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，所述步骤3)中紫外光氧化器(5)在催化药剂催化氧化的作用下，实现对水样中胶态铁到溶解态铁的在线转化；其中水样以1～10mL/min的流速流入紫外光氧化器(5)。

5.根据权利要求4中所述的电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，所述步骤3)中紫外光氧化器(5)的功率为30～100w；紫外光氧化器(5)的出水温度为35～50℃，紫外光氧化器(5)水样流程容积为5mL～10mL。

6.根据权利要求5所述的电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，所述步骤5)包括以下步骤：

5.1)向进入光学传感系统(11)的水样中加入药剂A，其中药剂A为浓度为2％～5％的盐酸羟胺；

5.2)加入药剂B，药剂B为邻菲罗啉与乙酸-乙酸钠的混合液。

7.根据权利要求6所述的电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，所述步骤6)包括以下步骤：

6.1)对加入药剂A和药剂B的水样进行恒温搅拌至均匀；

6.2)在420～450nm波长下对水样中全铁含量进行光学信号测量，并将测量信号传送至数据处理系统(12)。

8.根据权利要求6所述的电站水汽中全铁在线测量方法，其特征在于，所述药剂B为0.1％的邻菲罗啉与5％的乙酸-乙酸钠溶液按3：2体积比混合的溶液。

9.基于权利要求8所述的电站水汽中全铁在线测量方法的装置，其特征在于，包括依次连接的溢流杯(1)、泵(2)、一号三通阀(3)、紫外光氧化器(5)、二号三通阀(7)、三号三通阀(8)和光学传感系统(11)，还包括浓缩系统(6)、与一号三通阀(3)连通的催化药剂储罐(4)、与光学传感系统(11)连通的药剂A储罐(9)、与光学传感系统(11)连通的药剂B储罐(10)和与光学传感系统(11)信号连接的数据处理系统(12)，所述浓缩系统(6)与二号三通阀(7)和三号三通阀(8)连通。