《工业循环冷却水和锅炉用水中阴离子测定 离子色谱法》标准修订研究报告.pdfVIP

《工业循环冷却水和锅炉用水中阴离子测定离子色谱法》标

准修订研究报告

DeterminationofFluoride,Chloride,Acetate,Formate,Nitrite,Nitrate,Sulfate

andPhosphateinIndustrialCirculatingCoolingWaterandBoilerWaterbyIon

Chromatography

摘要

随着国家节能减排政策的深入实施，工业水系统高浓缩倍率运行成为主流趋势，由

此带来的腐蚀、结垢等问题日益突出。同时，高参数锅炉机组对水质要求的不断提

高，使得传统检测方法已无法满足痕量离子监测需求。本报告系统分析了GBT

14642-2009标准修订的必要性，重点阐述了离子色谱法在同时测定F\Cl\

CHKOCT、HCOO\NO2\NO3\SO42\PO438种关键离子方面的技术优势。

修订后的标准新增甲酸根、乙酸根检测项目，采用大体积进样和在线预浓缩技术将

检测下限降至0.5ugL,可满足GBT12145-2016对超临界机组ugL级氯离子

的检测要求。通过增加附录D（样品预处理）和附录E（色谱参考条件），显著提

升了标准的实用性和可操作性。本标准的实施将为工业水系统腐蚀控制、药剂优化

及锅炉安全运行提供关键技术支撑，对推动电力、石化等行业绿色低碳发展具有重

要意义。

关键词：离子色谱法；痕量离子；循环冷却水；锅炉水；腐蚀控制；标准修订

Keywords:Ionchromatography;Traceanions;Circulatingcoolingwater;Boiler

water;Corrosioncontrol;Standardrevision

正文

1.修订背景与必要性

1.1行业发展需求

在〃双碳〃目标驱动下，工业水系统呈现两大技术变革:

1）循环冷却水系统浓缩倍率普遍提升至5-8倍，导致离子富集效应加剧。以某石

化企业为例，其循环水C1浓度从50mgL升至300mgL后，碳钢腐蚀速率增加

4.2倍（中国腐蚀与防护学会2022年数据）。

2）超临界/超超临界锅炉占比已达火电装机容量的68%（中电联2023年报），其

给水C「要求WlugL,传统分光光度法（检出限0.ImgL）已无法满足检测需求。

1.2技术发展现状

离子色谱技术经过15年发展取得重大突破：

-新型高容量分离柱（如DionexlonPacAS27）使8种离子基线分离时间从45

分钟缩短至18分钟

-在线电解微膜抑制器将背景电导降低至0.1uScm以下

-大体积进样（1000UL）结合浓缩柱技术，使检测灵敏度提升1000倍

2.主要技术内容创新

2.1检测范围扩展

新增甲酸根、乙酸根检测，解决有机酸腐蚀监测盲区。某电厂案例显示，当蒸汽中

CH^COO5ugL时，汽轮机低压缸腐蚀速率增加3倍（EPRI研究报告）。

2.2方法性能提升

I参数I2009版|修订版|提升幅度I

I最低检出限I0.ImgL|0.5ngL|200倍|

|分析时间|45min|20min|55%|

I同时检测离子I6种|8种1+33%I

2.3关键技术突破

-在线预浓缩技术：采用TAC-ULP1浓缩柱，可实现1000倍富集因子

-梯度洗脱程序：优化KOH淋洗液梯度(0-10min5mM,10-15min30mM)

-干扰消除：新增离子捕捉柱(DionexATAC-LC)去除重金属干扰

3.标准应用价值

3.1安全效益

可提前预警酸性腐蚀风险。当检测到HCOO7CHKOCT比值〉1时，表明树脂降解

风险升高(ASME推荐值)。

3.2经济效益

某发电集团应用表明，采用新标准后：

-药剂投加优化节省成本12-15万元/年•台机组

-非计划停机减少0.8次/年•台机组

主要参与单位介绍

西安热工研究院有限公司作为本标准牵头修订单位，是我国电力行业最具权威的科

研机构之一。该院拥有：

-国家能源清洁高效火力发电技术研发中心

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