水pH值的在线测量及其在火力发电厂的应用

　　3.2 生产厂家在糊弄

　　国内的电极厂家本来就不多，多数还主要生产实验室电极，专业生产在线电极的厂家就更少，目前生产的主要还是凝胶复合电极，尽管在一些细节上做了局部的改进，也不管怎样宣传，前面分析的一些弊病仍然存在事实上，这些电极很难在纯水中有好的表现。这就造成了这样一个局面：将一般场合使用的pH电极(表)用于(电厂)纯水或超纯水的测量。这就不可避免地造成以后的使用效果不好。国内的仪表厂家基本上都只制造二次仪表，电极是买来配上的。由于他们对电极缺乏深入的了解，电极在使用中表现不好时，只能找到电极制造商，自己毫无办法。这种苦恼我们品尝了四年，正是这种无奈的状态促使我们潜下心来研究电极。

　　目前在用户中有两种心态：以前使用进口表或进口电极的用户，昂贵的电极价格和很长的交货期，让他们难以承受，想在国内选一个替代；用国产表和国产电极的用户，有很多的对质量、性能和使用寿命的不满，资金富裕的就转向买国外的了，更多的还在凑合着用。

　　3.3 一些用户的做法客观上助长了制造商的不良行为

　　电力系统中很多人认为，国产pH表如国产电导率表一样，都已经很成熟。这是一个重大的认识错误。有的中试所将与实验室表对比, 误差不大于pH0.1作为检查在线pH表是否准确的规定，中间存在太多问题，关于（超）纯水pH的实验室与在线测量的对比请参见本资料其它部分。现在“买表招标”比较常见，技术人员或使用部门只有建议权，最后的决定权往往在材料或物质部门，这些部门的人员基本不管技术品质和性能质量，认为：反正都是pH表，谁便宜就买谁的。无形之间让生产厂家陷入了价格竞争的恶性圈中，忽视了技术的进步，总是在低水平上重复。

　　四、结论

　　二次表、电极、测量池三者的配合才能组成理想的(超)纯水pH测量系统

　　通过以上的分析，我们可以得出这样一个结论：纯水、超纯水pH的测量是一个较复杂的问题，涉及到电极、测量池和二次仪表。需要在这三个方面同时采取针对性的措施，才能彻底解决问题，得到理想的效果。其中某单独一个环节的改善只能起到局部的作用。对二次仪表的要求主要有：

　　A. 双高阻输入，单独的溶液地连接端，以消除地回路的影响。

　　B. 对(超)纯水、加氨超纯水必须有25℃折算。

　　对电极和测量池的要求也是很明确的，我们生产的HPW2000(超)纯水测量单元就是一个很好的例子。

　　五、(超)纯水pH测量的电极

　　前面我们已经仔细分析了(超)纯水测量的几大难点产生的原因和解决办法，其中最难解决的是电极的问题，我们将在此进一步做更仔细的探讨。

　　站在使用的角度，人们很容易对用于（超）纯水pH测量的电极提出五个要求：稳定、快速、重复性好、准确和使用寿命长。有一点必须明确：这五个要求不是电极的一个设计要点就能满足的，某一个指标往往是由多种因素决定的。

　　5.1 用于(超)纯水pH测量的电极的几个必须的特点

　　流动式参比电极应该采用双液接 既保证了参比电极本身基准电位的稳定，又减小了在高浓度的标液中标定和在低浓度的水样中测试时液接电位不一致带来的误差。这种误差随着水样离子浓度的降低而增加，水越纯，误差越大。因其不易被发现，用户往往就忽视了这种误差的存在。国外有的厂商用低电导率的标液来解决这个问题。但这种标液的配置较难，给一般的使用者带来了麻烦。其实，只要参比电极设计合理，可以很大程度上消除这种误差。

　　将测量电极和参比电极分开 消除盐桥溶液对测量电极的污染和消除流量影响采用自动补充盐桥溶液的流动参比电极 可添加内充液的流动参比电极其盐桥溶液能主动地往外流动，与凝胶电极不同的是，它渗透出来的不是离子，而是整个内充液，避免液接界的堵塞，提高稳定性，延长电极的使用寿命。实现方法是这样的：在外部，距离参比电极一定的高度，悬挂一瓶参比电极内充液，用软管与参比电极内充液添加口连接，给参比电极内部提供一个恒定 的压力，这个压力又比其来自被测液的压力大，防止被测液向电极内部的反方向渗透。

　　5.2 用于(超)纯水测量的复合电极

　　目前在火力发电厂使用的电极基本上都是复合的，各种各样，有国产的，也有进口的，有两复合，也有三复合。不管怎样，有两个结论是共同的： 复合电极受流量的影响很大； 复合电极的盐桥溶液污染了测量电极，影响了测量的准确性。

　　5.2.1 采用流动液接的复合电极勉强可以做纯水的测量

　　但考虑到使用的方面性，和目前已经有众多的用户在使用复合电极，在损失掉一些性能的情况下仍然可以考虑使用复合电极。但应选用采用流动液接和自动补充盐桥溶液的双液接复合电极（如我们生产的T333、T222），如果你能接受“受流量影响和测值不是很准”这样一个事实，响应速度、稳定性和电极的使用寿命还是比较让人满意的。

　　5.2.2 凝胶填充式复合电极不适合纯水测量

　　我们坚决反对将市面上的一些国产的凝胶式复合电极用于电厂纯水的测量，它们还是单液接，更没有溶液地，它几乎无法保证所有的指标。

　　最近几年，国外有些厂家推出了一种差分式复合电极，最大的特点就是用与测量电极完全一样的另一只测量电极做参比电极，结构上加了些处理。这种电极在纯水中的液接界很稳定，使用寿命又很长。但基本上没在国内的电厂使用，价格一般在6000元/支以上。我们也正在研制这种电极，估计明年会推出。