一种移动式锂离子浓度测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109596691A(43)申请公布日2019.04.09(21)申请号201710924526.2(22)申请日2017.09.30(71)申请人海南核电有限公司地址572733海南省海尾镇塘兴村(72)发明人林清湖徐天凤(74)专利代理机构核工业专利中心11007代理人张雅丁(51)Int.Cl.G01N27/333(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种移动式锂离子浓度测量装置(57)摘要本发明属于压水堆核电厂一回路水质化学监测技术领域，具体涉及一种移动式锂离子浓度测量装置，包含壳体，调节阀，流量计，抑制器，校准杯，UPS电源，万向轮，流通池，锂离子电极，参比电极，参比电极液，表头。本发明具有操作简单、分析速度快，可实现移动式、在线式的锂离子浓度测量；采用电化学抑制器，实现自再生功能，有效在线消除硼酸，避免硼酸对锂离子浓度测量的影响；有效解决压水堆核电厂一回路水质中锂离子浓度移动式监测或在线监测的问题。CN109596691ACN109596691A权利要求书1/2页1.一种移动式锂离子浓度测量装置，用于检测压水堆核电厂一回路水质中的锂离子浓度，其特征在于：包含壳体(1)，调节阀(2)，流量计(3)，抑制器(4)，校准杯(5)，UPS电源(6)，万向轮(7)，流通池(8)，锂离子电极(9)，参比电极(10)，参比电极液(11)，表头(12)；其中壳体(1)用于固定调节阀(2)，流量计(3)，抑制器(4)，校准杯(5)，UPS电源(6)，万向轮(7)，流通池(8)，锂离子电极(9)，参比电极(10)，参比电极液(11)，表头(12)；壳体(1)为长方体结构，分为上、下两层，中间用不锈钢板隔离，前面板为门状，可开启、关闭；前面板中间设置一块长方形有机玻璃，用于观察整个移动测量装置内部各个功能部件的状况和移动测量装置的测量结果；调节阀(2)用于控制和调节流体流速和流向，通过不锈钢管线与抑制器(4)的样品通道出口和流量计(3)通过螺纹连接；流量计(3)用于显示流体的流速，通过不锈钢管线与调节阀(2)和抑制器(4)采用螺纹连接；抑制器(4)采用阳离子型抑制器，通过表头(12)进行供电和调节供电电流；抑制器(4)的样品通道流通待测样品，抑制器(4)的样品通道入口通过不锈钢管线与流量计(3)采用螺纹连接，抑制器(4)的样品通道出口采用不锈钢管线与调节阀(2)采用螺纹连接；抑制器(4)的再生液通道流通去离子水，通过调节阀(2)调节进入抑制器(4)的再生液流速，在流量计(3)处直接显示流速；抑制器(4)的再生液通道入口通过不锈钢管线与流量计(3)采用螺纹连接，抑制器(4)的再生液通道出口通过不锈钢管线采用螺纹连接直接排放废液；抑制器(4)的再生液通道入口接去离子水，通过电解去离子水产生氢离子和氢氧根离子，在抑制器(4)中离子选择透过性膜的作用下，氢氧根离子与样品通道中的核电厂一回路水质中的硼酸根离子交换，氢氧根离子进入样品通道，硼酸根离子进入再生液通道，硼酸根离子通过再生液通道排到废液中，实现在线消解硼酸；校准杯(5)顶部设置圆形盖板，通过不锈钢管线与调节阀(2)采用螺纹连接，用于仪表校准；UPS电源(6)安装在壳体(1)的下层，为移动测量装置提供不间断电源；万向轮(7)安装在壳体底部的四个角，带有刹车功能，用于测量装置的移动和固定；流通池(8)为长方体结构，有机玻璃材质，底部侧面开有一小孔，通过不锈钢管线与调节阀(2)采用螺纹连接，用于待测样品流入流通池(8)；底部底面开有3个小孔，通过不锈钢管线与调节阀(2)通过螺纹连接，用于测量装置测量时或流通池清洗时排放废液；顶部有一个长方形盖板，通过螺栓与流通池筒体固定，开有2个小孔，用于放置锂离子电极(9)、参比电极(10)；锂离子电极(9)为离子选择性半电池电极，圆柱体形状，通过表头(12)供电，在锂离子电极(9)处测量锂离子浓度，信号传输到表头(12)，在表头(12)直接显示测量结果；参比电极(10)通过表头(12)供电，并为锂离子电极(9)提供参比零电位，通过塑料软管与参比电极液(11)镶嵌连接，螺纹紧固方式固定在流通池(8)上；参比电极液(11)为圆柱体形状，内装有电极液，通过背夹方式固定在壳体(1)上，通过塑料软管与参比电极镶嵌连接，为参比电极提供电极液；2CN109596691A权利要求书2/2页通过UPS电源(6)为表头(12)供电，表头(12)再为抑制器(4)、锂离子电极(9)、参比电极(10)供电；通过表头(12)设置抑制器(4)的供电电流；接收锂离子电极(9)的测量信号，并通过计算在显示屏显示测量结果；接收参比电极(10)信号，作为锂离子电极(9)的零点电位；配合校准