JPH07159583A - 水質分析方法及びその装置 - Google Patents
水質分析方法及びその装置Info
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- JPH07159583A JPH07159583A JP5307624A JP30762493A JPH07159583A JP H07159583 A JPH07159583 A JP H07159583A JP 5307624 A JP5307624 A JP 5307624A JP 30762493 A JP30762493 A JP 30762493A JP H07159583 A JPH07159583 A JP H07159583A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発電プラントの給水中のナトリウムイオンを
高精度に分析する。 【構成】 発電プラントの給水から採取した試料水に酸
素供給装置１で酸素を供給し、紫外線を照射して試料水
中のアンモニアを分解する。そして、濃縮装置４で試料
水中の陽イオンを濃縮し、陽イオンイオンクロマトグラ
フ４で試料水中のナトリウムイオンの分析を行う。試料
水を酸化処理するため、試料水中のアンモニア濃度は低
減し、アンモニアイオンのピークとナトリウムイオンの
ピークは分離し、高精度のナトリウムイオンの分析が可
能となる。
高精度に分析する。 【構成】 発電プラントの給水から採取した試料水に酸
素供給装置１で酸素を供給し、紫外線を照射して試料水
中のアンモニアを分解する。そして、濃縮装置４で試料
水中の陽イオンを濃縮し、陽イオンイオンクロマトグラ
フ４で試料水中のナトリウムイオンの分析を行う。試料
水を酸化処理するため、試料水中のアンモニア濃度は低
減し、アンモニアイオンのピークとナトリウムイオンの
ピークは分離し、高精度のナトリウムイオンの分析が可
能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は試料水の水質分析方法及
び装置に係り、特に、揮発性処理法により水質が調整さ
れている試料水の分析に好適な水質分析方法及びその装
置に関する。
び装置に係り、特に、揮発性処理法により水質が調整さ
れている試料水の分析に好適な水質分析方法及びその装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高温高圧の蒸気条件で操作される発電プ
ラントは、系統機器及び配管などの大部分が鉄鋼材で構
成されている。従って、鉄鋼材を防食する必要があり、
溶存酸素やｐＨを調整し不純物を除去した高純度水が給
水として使用される。特に、貫流ボイラを用いる超臨界
圧発電プラントでは、給水中に不純物が含まれるとこれ
が蒸気中に移行し、蒸気タービン内で析出し、スケール
となって付着してしまう。蒸気タービン内の動翼あるい
はノズル等にスケールが付着すると、性能の低下及び構
成機器の腐食の問題を生じてしまう。そこで、貫流ボイ
ラを用いる超臨界圧発電プラントでは、給水の溶存酸素
及びｐＨの調整法として、ヒドラジン及びアンモニア等
の揮発性試薬等を注入する揮発性処理法が採用され、ま
た、復水脱塩装置を設けて腐食性成分が除去される。
ラントは、系統機器及び配管などの大部分が鉄鋼材で構
成されている。従って、鉄鋼材を防食する必要があり、
溶存酸素やｐＨを調整し不純物を除去した高純度水が給
水として使用される。特に、貫流ボイラを用いる超臨界
圧発電プラントでは、給水中に不純物が含まれるとこれ
が蒸気中に移行し、蒸気タービン内で析出し、スケール
となって付着してしまう。蒸気タービン内の動翼あるい
はノズル等にスケールが付着すると、性能の低下及び構
成機器の腐食の問題を生じてしまう。そこで、貫流ボイ
ラを用いる超臨界圧発電プラントでは、給水の溶存酸素
及びｐＨの調整法として、ヒドラジン及びアンモニア等
の揮発性試薬等を注入する揮発性処理法が採用され、ま
た、復水脱塩装置を設けて腐食性成分が除去される。
【０００３】発電プラントでは、給水の水質調整が十分
機能していることを把握する必要があり、常時、給水中
の腐食性成分の濃度が目標値以下になっているか否かが
監視される。発電プラントにおける給水−蒸気中の腐食
性成分は、ナトリウムイオン，塩素イオン及び硫酸イオ
ンであり、超臨界圧貫流ボイラを設けた発電プラントに
おける給水−蒸気中のイオン成分の目標値は３ｐｐｂで
ある。現在、このような低濃度のイオン成分を高感度で
測定できる分析装置として、イオンクロマトグラフがあ
る。イオンクロマトグラフは、分析下限値が０．１ｐｐ
ｂ程度であり、操作が容易で、連続操作できるので、発
電プラントの給水等の塩素イオン及び硫酸イオン等の陰
イオンの分析に、利用されている。
機能していることを把握する必要があり、常時、給水中
の腐食性成分の濃度が目標値以下になっているか否かが
監視される。発電プラントにおける給水−蒸気中の腐食
性成分は、ナトリウムイオン，塩素イオン及び硫酸イオ
ンであり、超臨界圧貫流ボイラを設けた発電プラントに
おける給水−蒸気中のイオン成分の目標値は３ｐｐｂで
ある。現在、このような低濃度のイオン成分を高感度で
測定できる分析装置として、イオンクロマトグラフがあ
る。イオンクロマトグラフは、分析下限値が０．１ｐｐ
ｂ程度であり、操作が容易で、連続操作できるので、発
電プラントの給水等の塩素イオン及び硫酸イオン等の陰
イオンの分析に、利用されている。
【０００４】イオンクロマトグラフを用いて水質監視を
行う従来技術として、特開平４−３６６７９６号公報記
載のものがある。この従来技術では、沸騰水型原子炉の
復水を採取し、これに紫外線を照射して復水中の有機物
を分解して陰イオンとし、この陰イオンを陰イオンカラ
ムを用いて分析している。
行う従来技術として、特開平４−３６６７９６号公報記
載のものがある。この従来技術では、沸騰水型原子炉の
復水を採取し、これに紫外線を照射して復水中の有機物
を分解して陰イオンとし、この陰イオンを陰イオンカラ
ムを用いて分析している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、給水中の陽イオンであるナトリウムイオンの分析に
ついては全く配慮していない。これは、従来の沸騰水型
原子炉ではアンモニア等の揮発性試薬は注入されておら
ず、低濃度のナトリウムイオンの分析におけるアンモニ
ア等による影響を考慮する必要がなかったためである。
これに対し、貫流ボイラを備える超臨界圧発電プラント
では、高濃度アンモニアを含む溶液の中の低濃度のナト
リウムイオンの分析が必要となる。そこで、単に上記従
来技術を適用しても、高精度に低濃度のナトリウムイオ
ンを検出することはできない。貫流ボイラを設けた発電
プラントの給水中には、水質調整のために用いられてい
るアンモニアが約１ｐｐｍ含まれており、ナトリウムイ
オン濃度の３ｐｐｂに対し高濃度に存在するためであ
る。アンモニアが高濃度に含まれた試料水をイオンクロ
マトグラフにより分析すると、図４（ｂ）に示す様に、
ナトリウムイオンとアンモニアイオンとの分離が悪く、
ナトリウムイオンの分析感度が低下してしまうという問
題がある。
は、給水中の陽イオンであるナトリウムイオンの分析に
ついては全く配慮していない。これは、従来の沸騰水型
原子炉ではアンモニア等の揮発性試薬は注入されておら
ず、低濃度のナトリウムイオンの分析におけるアンモニ
ア等による影響を考慮する必要がなかったためである。
これに対し、貫流ボイラを備える超臨界圧発電プラント
では、高濃度アンモニアを含む溶液の中の低濃度のナト
リウムイオンの分析が必要となる。そこで、単に上記従
来技術を適用しても、高精度に低濃度のナトリウムイオ
ンを検出することはできない。貫流ボイラを設けた発電
プラントの給水中には、水質調整のために用いられてい
るアンモニアが約１ｐｐｍ含まれており、ナトリウムイ
オン濃度の３ｐｐｂに対し高濃度に存在するためであ
る。アンモニアが高濃度に含まれた試料水をイオンクロ
マトグラフにより分析すると、図４（ｂ）に示す様に、
ナトリウムイオンとアンモニアイオンとの分離が悪く、
ナトリウムイオンの分析感度が低下してしまうという問
題がある。
【０００６】本発明の目的は、試料水中に含まれる極め
て低濃度の陽イオンを高精度に検出することが可能な水
質分析方法及びその装置を提供することにある。
て低濃度の陽イオンを高精度に検出することが可能な水
質分析方法及びその装置を提供することにある。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】上記目的は、試料水の
水質分析に際し、試料水に酸素を供給してから紫外線照
射で酸化処理し、該試料水中の陽イオンを陽イオンイオ
ンクロマトグラフにより分析することで、達成される。
水質分析に際し、試料水に酸素を供給してから紫外線照
射で酸化処理し、該試料水中の陽イオンを陽イオンイオ
ンクロマトグラフにより分析することで、達成される。
【０００８】
【作用】試料水中にアンモニアが含有されている場合、
これを酸化することで、アンモニアは陰イオンに分解さ
れ、試料水中のアンモニア濃度は低減する。溶存酸素が
少ない試料水の場合には酸化しにくいので、酸化処理前
に酸素を試料水中に供給することで、酸化処理の促進を
図る。酸化処理で生成されるイオンは陰イオンであるた
め、陽イオンイオンクロマトグラフによる分析には影響
を与えない。この結果、アンモニアイオンのピークとナ
トリウムイオンのピークは分離され、高精度にナトリウ
ムイオンの分析が可能となる。
これを酸化することで、アンモニアは陰イオンに分解さ
れ、試料水中のアンモニア濃度は低減する。溶存酸素が
少ない試料水の場合には酸化しにくいので、酸化処理前
に酸素を試料水中に供給することで、酸化処理の促進を
図る。酸化処理で生成されるイオンは陰イオンであるた
め、陽イオンイオンクロマトグラフによる分析には影響
を与えない。この結果、アンモニアイオンのピークとナ
トリウムイオンのピークは分離され、高精度にナトリウ
ムイオンの分析が可能となる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る水質分析装置
の構成図である。この水質分析装置は、酸素供給装置１
と、紫外線酸化装置２と、濃縮装置３と、陽イオンイオ
ンクロマトグラフ４により構成される。
明する。図１は、本発明の一実施例に係る水質分析装置
の構成図である。この水質分析装置は、酸素供給装置１
と、紫外線酸化装置２と、濃縮装置３と、陽イオンイオ
ンクロマトグラフ４により構成される。
【００１０】酸素供給装置１は、図２に示す様に、内部
に疎水性多孔質中空糸膜５を備える。中空糸膜５の材質
は、ポリテトラフルオロエチレン，ポリプロピレン，ポ
リエチレン等である。この酸素供給装置１に供給された
試料水は、中空糸膜５の内側を通って酸素供給装置１か
ら流出し、酸素供給装置１に供給された高純度の酸素ガ
スは、中空糸膜５の外側を通って酸素供給装置１から排
出され、酸素供給装置１内で試料水と酸素ガスとが接触
して試料水中に酸素ガスが溶けこむ様になっている。
に疎水性多孔質中空糸膜５を備える。中空糸膜５の材質
は、ポリテトラフルオロエチレン，ポリプロピレン，ポ
リエチレン等である。この酸素供給装置１に供給された
試料水は、中空糸膜５の内側を通って酸素供給装置１か
ら流出し、酸素供給装置１に供給された高純度の酸素ガ
スは、中空糸膜５の外側を通って酸素供給装置１から排
出され、酸素供給装置１内で試料水と酸素ガスとが接触
して試料水中に酸素ガスが溶けこむ様になっている。
【００１１】紫外線酸化装置２は、紫外線ランプ６と、
試料水流路７とで構成される。紫外線ランプ６として
は、主波長が１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの低圧水銀ラン
プが好ましい。試料水流路７は、細い透明配管を紫外線
ランプ６の回りに螺旋状に巻いた構造となっている。紫
外線酸化装置２に導入された試料水は、試料水流路７中
を通っている最中にランプ６からの紫外線が照射され、
その後、紫外線酸化装置２から流出す。このような細い
配管を流路７とし試料水を陽イオンイオンクロマトグラ
フ４側に押し出す構成としたことで、前回分析時の試料
水が今回の分析時に残留することがなく、測定精度が向
上する。
試料水流路７とで構成される。紫外線ランプ６として
は、主波長が１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの低圧水銀ラン
プが好ましい。試料水流路７は、細い透明配管を紫外線
ランプ６の回りに螺旋状に巻いた構造となっている。紫
外線酸化装置２に導入された試料水は、試料水流路７中
を通っている最中にランプ６からの紫外線が照射され、
その後、紫外線酸化装置２から流出す。このような細い
配管を流路７とし試料水を陽イオンイオンクロマトグラ
フ４側に押し出す構成としたことで、前回分析時の試料
水が今回の分析時に残留することがなく、測定精度が向
上する。
【００１２】陽イオンイオンクロマトグラフ４は、図５
に示す様に、分離カラム８と、除去カラム９と、検出器
１０とを備える。
に示す様に、分離カラム８と、除去カラム９と、検出器
１０とを備える。
【００１３】上述した構成の水質分析装置において、例
えばアンモニアを含む試料水は、酸素供給装置１に入
り、高純度酸素ガスと中空糸膜５を介し接触すること
で、試料水に酸素が溶けこむ。酸素が供給された試料水
は、次に、紫外線酸化装置２に入り、流路７を流れる間
に紫外線を浴び、酸化処理される。この酸化処理によ
り、試料水中のアンモニアは分解・除去される。溶存酸
素の少ない試料水は、この酸化処理工程の前工程で酸素
が供給されるため、酸化処理工程でのアンモニアの分解
・除去が促進される。酸化処理された試料水は、次に、
濃縮装置３に入り、試料水中に残留する陽イオンが所定
量となるまで濃縮され、その後に、陽イオンイオンクロ
マトグラフ４に供給される。陽イオンイオンクロマトグ
ラフ４では、濃縮カラムに溶離液が流され、分析目的と
する陽イオンが分析される。
えばアンモニアを含む試料水は、酸素供給装置１に入
り、高純度酸素ガスと中空糸膜５を介し接触すること
で、試料水に酸素が溶けこむ。酸素が供給された試料水
は、次に、紫外線酸化装置２に入り、流路７を流れる間
に紫外線を浴び、酸化処理される。この酸化処理によ
り、試料水中のアンモニアは分解・除去される。溶存酸
素の少ない試料水は、この酸化処理工程の前工程で酸素
が供給されるため、酸化処理工程でのアンモニアの分解
・除去が促進される。酸化処理された試料水は、次に、
濃縮装置３に入り、試料水中に残留する陽イオンが所定
量となるまで濃縮され、その後に、陽イオンイオンクロ
マトグラフ４に供給される。陽イオンイオンクロマトグ
ラフ４では、濃縮カラムに溶離液が流され、分析目的と
する陽イオンが分析される。
【００１４】例えば超臨界圧発電プラントで用いられる
給水から採取された試料水は、ナトリウムイオン０．１
ｐｐｂ及びアンモニアイオン１ｐｐｍを含む。この試料
水に酸素供給装置１で酸素を供給した後、低圧水銀ラン
プ６で紫外線照射して酸化処理し、陽イオンクロマトグ
ラフ４で分析する。その分析結果を、図４（ａ）に示
す。この図に示す様に、酸素を供給した後に紫外線酸化
処理を行うことで、試料水中のアンモニアイオン濃度が
大幅に低下し、ナトリウムイオンとアンモニアイオンの
ピークは分離され、低濃度のナトリウムイオンの分析が
可能になっていることが分かる。これに対し、図４
（ｂ）に示す様に、酸素を供給して紫外線酸化処理を行
わない試料水を陽イオンイオンクロマトグラフで分析し
ても、ナトリウムイオンのピークがアンモニアイオンの
ピークに隠れてしまっているため、低濃度のナトリウム
イオンを高精度に分析することはできない。
給水から採取された試料水は、ナトリウムイオン０．１
ｐｐｂ及びアンモニアイオン１ｐｐｍを含む。この試料
水に酸素供給装置１で酸素を供給した後、低圧水銀ラン
プ６で紫外線照射して酸化処理し、陽イオンクロマトグ
ラフ４で分析する。その分析結果を、図４（ａ）に示
す。この図に示す様に、酸素を供給した後に紫外線酸化
処理を行うことで、試料水中のアンモニアイオン濃度が
大幅に低下し、ナトリウムイオンとアンモニアイオンの
ピークは分離され、低濃度のナトリウムイオンの分析が
可能になっていることが分かる。これに対し、図４
（ｂ）に示す様に、酸素を供給して紫外線酸化処理を行
わない試料水を陽イオンイオンクロマトグラフで分析し
ても、ナトリウムイオンのピークがアンモニアイオンの
ピークに隠れてしまっているため、低濃度のナトリウム
イオンを高精度に分析することはできない。
【００１５】この様に、本実施例では、発電プラントの
給水等からの試料水を、酸素を供給してから紫外線酸化
処理し、陽イオンクロマトグラフで分析するので、試料
水中に含まれるアンモニアイオンによる妨害を排除し
て、低濃度のナトリウムイオンを高精度に分析できる。
給水等からの試料水を、酸素を供給してから紫外線酸化
処理し、陽イオンクロマトグラフで分析するので、試料
水中に含まれるアンモニアイオンによる妨害を排除し
て、低濃度のナトリウムイオンを高精度に分析できる。
【００１６】本発明者等は、発電プラントの性能の向上
及び構成機器の腐食防止のために、発電プラントの給水
−蒸気系統における水質の分析方法について種々検討し
た。給水中に含まれる腐食性成分であるナトリウムイオ
ン，塩素イオン，硫酸イオン等を低濃度に分析でき、操
作が容易で連続操作可能な方法としては、イオンクロマ
トグラフが適している。しかし、前記したように、ナト
リウムイオンについては給水中に多量に含まれるアンモ
ニアイオンの妨害により、低濃度のナトリウムイオンを
分析できない。陽イオンイオンクロマトグラフは、図５
に示す様に、陽イオン交換樹脂を固定相とするカラム８
を用い、各種塩類の水溶液（例えば塩酸等）を移動相と
して各陽イオンを分離し、除去器９を通し、電気伝導度
検出器１０により検出するものである。アンモニアイオ
ンの陽イオン交換樹脂に対する親和力は、ナトリウムイ
オンより大きく且つ近い値なので、高濃度アンモニアイ
オンと低濃度ナトリウムイオンを含む試料水を陽イオン
イオンクロマトグラムにより分析すると、ナトリウムイ
オンのピークがアンモニアイオンのピークに隠れるため
に、低濃度ナトリウムイオンの定量分析を困難にしてい
る。
及び構成機器の腐食防止のために、発電プラントの給水
−蒸気系統における水質の分析方法について種々検討し
た。給水中に含まれる腐食性成分であるナトリウムイオ
ン，塩素イオン，硫酸イオン等を低濃度に分析でき、操
作が容易で連続操作可能な方法としては、イオンクロマ
トグラフが適している。しかし、前記したように、ナト
リウムイオンについては給水中に多量に含まれるアンモ
ニアイオンの妨害により、低濃度のナトリウムイオンを
分析できない。陽イオンイオンクロマトグラフは、図５
に示す様に、陽イオン交換樹脂を固定相とするカラム８
を用い、各種塩類の水溶液（例えば塩酸等）を移動相と
して各陽イオンを分離し、除去器９を通し、電気伝導度
検出器１０により検出するものである。アンモニアイオ
ンの陽イオン交換樹脂に対する親和力は、ナトリウムイ
オンより大きく且つ近い値なので、高濃度アンモニアイ
オンと低濃度ナトリウムイオンを含む試料水を陽イオン
イオンクロマトグラムにより分析すると、ナトリウムイ
オンのピークがアンモニアイオンのピークに隠れるため
に、低濃度ナトリウムイオンの定量分析を困難にしてい
る。
【００１７】そこで、本実施例では、妨害するアンモニ
アイオンを除去すれば、イオンクロマトグラフによりナ
トリウムイオンを分析できることに着目し、アンモニア
イオンの除去法について検討した。その結果、試料水に
酸素を供給した後紫外線酸化処理しこれをイオンクロマ
トグラフで分析すれば、試料水中のアンモニアイオンの
妨害がなくなり、低濃度のナトリウムイオンを分析でき
ることを見出した。これは、アンモニアイオンは酸化さ
れて亜硝酸イオン及び硝酸イオン等の陰イオンに変化
し、アンモニアイオン濃度が低下することによる。この
ように紫外線酸化処理で発生した試料水中の亜硝酸イオ
ン及び硝酸イオンは陰イオンなので陽イオンの分析には
影響せず、また、残ったアンモニアイオンも低濃度にな
り妨害しないので、イオンクロマトグラフによる低濃度
のナトリウムイオンの分析が可能となる。検討結果で
は、アンモニアイオン濃度をナトリウムイオン濃度の２
ケタ高い程度にまで低下させれば、イオンクロマトグラ
フによる分析の際にナトリウムイオンとアンモニアイオ
ンとは分離され、分析できる。すなわち、０．１ｐｐｂ
レベルのナトリウムイオンを分析する場合、含まれるア
ンモニアイオン濃度を１０００ｐｐｂから１０ｐｐｂ程
度に低下させれば分析できる。
アイオンを除去すれば、イオンクロマトグラフによりナ
トリウムイオンを分析できることに着目し、アンモニア
イオンの除去法について検討した。その結果、試料水に
酸素を供給した後紫外線酸化処理しこれをイオンクロマ
トグラフで分析すれば、試料水中のアンモニアイオンの
妨害がなくなり、低濃度のナトリウムイオンを分析でき
ることを見出した。これは、アンモニアイオンは酸化さ
れて亜硝酸イオン及び硝酸イオン等の陰イオンに変化
し、アンモニアイオン濃度が低下することによる。この
ように紫外線酸化処理で発生した試料水中の亜硝酸イオ
ン及び硝酸イオンは陰イオンなので陽イオンの分析には
影響せず、また、残ったアンモニアイオンも低濃度にな
り妨害しないので、イオンクロマトグラフによる低濃度
のナトリウムイオンの分析が可能となる。検討結果で
は、アンモニアイオン濃度をナトリウムイオン濃度の２
ケタ高い程度にまで低下させれば、イオンクロマトグラ
フによる分析の際にナトリウムイオンとアンモニアイオ
ンとは分離され、分析できる。すなわち、０．１ｐｐｂ
レベルのナトリウムイオンを分析する場合、含まれるア
ンモニアイオン濃度を１０００ｐｐｂから１０ｐｐｂ程
度に低下させれば分析できる。
【００１８】紫外線酸化処理するには、試料水中に溶存
酸素が存在していた方が効果的である。通常、発電プラ
ントにおける給水−蒸気系の試料水の溶存酸素濃度は低
レベルである。そこで、発電プラントにおける給水−蒸
気系からの試料水に酸素を供給した後、本発明方法によ
り試料水の水質分析する。試料水への酸素供給方法とし
て、本実施例では、疎水性多孔質中空糸膜を設けた気液
接触装置を用い、高純度酸素を使用し、膜を介して気液
接触させて試料水に酸素を供給しているが、これに限定
されるものでないことはいうまでもない。
酸素が存在していた方が効果的である。通常、発電プラ
ントにおける給水−蒸気系の試料水の溶存酸素濃度は低
レベルである。そこで、発電プラントにおける給水−蒸
気系からの試料水に酸素を供給した後、本発明方法によ
り試料水の水質分析する。試料水への酸素供給方法とし
て、本実施例では、疎水性多孔質中空糸膜を設けた気液
接触装置を用い、高純度酸素を使用し、膜を介して気液
接触させて試料水に酸素を供給しているが、これに限定
されるものでないことはいうまでもない。
【００１９】図６は、上述した実施例に係る水質分析装
置を適用した火力発電プラントの系統図である。図６に
おいて、１０１は復水器、１０２は復水ポンプ、１０３
は復水脱塩装置、１０４は低圧給水加熱器、１０５は脱
気器、１０６は給水ポンプ、１０７は高圧給水加熱器、
１０８はボイラ、１０９〜１１１は高圧，中圧及び低圧
タービンである。図中のｓ点が、火力発電プラントの給
水−蒸気系統における試料水のサンプリング点である。
置を適用した火力発電プラントの系統図である。図６に
おいて、１０１は復水器、１０２は復水ポンプ、１０３
は復水脱塩装置、１０４は低圧給水加熱器、１０５は脱
気器、１０６は給水ポンプ、１０７は高圧給水加熱器、
１０８はボイラ、１０９〜１１１は高圧，中圧及び低圧
タービンである。図中のｓ点が、火力発電プラントの給
水−蒸気系統における試料水のサンプリング点である。
【００２０】図７は、図７に示す各サンプリング点ｓか
ら採取した試料水を分析する試料水分析装置の構成図で
ある。１２０は、各サンプリング点ｓから夫々取り出し
た採取管を集合し、試料水の圧力及び温度を調整するサ
ンプリングラックである。１２１は、測定対象とするサ
ンプリング点ｓから採取した試料水をサンプリングラッ
ク１２０から選定して切り換える切換器である。１２２
は、切換器１２２により選定された試料水を分析する水
質分析装置である。本実施例に係る水質分析装置は、陰
イオン分析系１２３及び陽イオン分析系１２４を備えて
いる。陰イオン分析系１２３は、濃縮器及び陰イオンイ
オンクロマトグラフより構成され、陽イオン分析系は、
図１の構成による水質分析装置が組み込まれる。各サン
プリング点ｓ毎の陽イオンの種別と濃度及び陰イオンの
種別と濃度を分析することで、図６に示す系統のどの部
分でどのような物質が試料水中に混入しているかの監視
が可能となる。
ら採取した試料水を分析する試料水分析装置の構成図で
ある。１２０は、各サンプリング点ｓから夫々取り出し
た採取管を集合し、試料水の圧力及び温度を調整するサ
ンプリングラックである。１２１は、測定対象とするサ
ンプリング点ｓから採取した試料水をサンプリングラッ
ク１２０から選定して切り換える切換器である。１２２
は、切換器１２２により選定された試料水を分析する水
質分析装置である。本実施例に係る水質分析装置は、陰
イオン分析系１２３及び陽イオン分析系１２４を備えて
いる。陰イオン分析系１２３は、濃縮器及び陰イオンイ
オンクロマトグラフより構成され、陽イオン分析系は、
図１の構成による水質分析装置が組み込まれる。各サン
プリング点ｓ毎の陽イオンの種別と濃度及び陰イオンの
種別と濃度を分析することで、図６に示す系統のどの部
分でどのような物質が試料水中に混入しているかの監視
が可能となる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、低濃度の陽イオンの分
析を高精度に行うことが可能となる。また、発電プラン
トの給水の分析に適用することで、微量の海水リーク等
の挙動を把握でき、その対応が容易にできる。更に、給
水中のナトリウムイオン濃度の水質管理が容易になるの
で、蒸気タービン内へ移行する蒸気中の不純物濃度を低
減できる。これにより、蒸気タービンへのスケール付着
による性能低下及び構成機器の腐食の問題を低減でき、
発電プラントの性能を向上させ、且つ、機器の長寿命化
を図れるという効果が得られる。
析を高精度に行うことが可能となる。また、発電プラン
トの給水の分析に適用することで、微量の海水リーク等
の挙動を把握でき、その対応が容易にできる。更に、給
水中のナトリウムイオン濃度の水質管理が容易になるの
で、蒸気タービン内へ移行する蒸気中の不純物濃度を低
減できる。これにより、蒸気タービンへのスケール付着
による性能低下及び構成機器の腐食の問題を低減でき、
発電プラントの性能を向上させ、且つ、機器の長寿命化
を図れるという効果が得られる。
【図１】本発明の一実施例に係る水質分析装置の構成図
である。
である。
【図２】図１に示す酸素供給装置の構成図である。
【図３】図１に示す紫外線酸化装置の構成図である。
【図４】図１に示す水質分析装置による分析例（１）と
従来例による分析例（２）を示す図である。
従来例による分析例（２）を示す図である。
【図５】陽イオンイオンクロマトグラフの構成図であ
る。
る。
【図６】水質分析装置を適用する発電プラントの給水−
蒸気系統を示す構成図である。
蒸気系統を示す構成図である。
【図７】図６の各サンプリング点ｓから採取した試料水
を分析する水質分析装置の構成図である。
を分析する水質分析装置の構成図である。
１…酸素供給装置、２…紫外線酸化装置、３…濃縮装
置、４…陽イオンイオンクロマトグラフ、５…中空糸
膜、６…紫外線ランプ、１００…発電プラント。
置、４…陽イオンイオンクロマトグラフ、５…中空糸
膜、６…紫外線ランプ、１００…発電プラント。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池内 和雄 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 西村 勇作 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内
Claims (16)
- 【請求項１】 試料水の水質分析方法において、試料水
を酸化処理した後、試料水中の陽イオンを陽イオンイオ
ンクロマトグラフにより分析することを特徴とする水質
分析方法。 - 【請求項２】 試料水の水質分析方法において、試料水
に紫外線を照射した後、該試料水中の陽イオンを陽イオ
ンイオンクロマトグラフにより分析することを特徴とす
る水質分析方法。 - 【請求項３】 試料水の水質分析方法において、紫外線
ランプに巻き回した配管内に試料水を流しながら該試料
水に前記紫外線ランプで紫外線を照射した後、該試料水
中の陽イオンを陽イオンイオンクロマトグラフにより分
析することを特徴とする水質分析方法。 - 【請求項４】 試料水の水質分析方法において、試料水
に酸素を供給してから酸化処理し、該試料水中の陽イオ
ンを陽イオンイオンクロマトグラフにより分析すること
を特徴とする水質分析方法。 - 【請求項５】 請求項４において、酸化処理を紫外線照
射で行うことを特徴とする水質分析方法。 - 【請求項６】 請求項５において、紫外線照射は、紫外
線ランプに巻き回した配管内に試料水を流しながら行う
ことを特徴とする水質分析方法。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項６のいずれかにおい
て、試料水が、揮発性処理により水質調整されているも
のであることを特徴とする水質分析方法。 - 【請求項８】 請求項１乃至請求項６のいずれかにおい
て、貫流ボイラを用いた超臨界圧発電プラントの給水を
採取したものを試料水とすることを特徴とする水質分析
方法。 - 【請求項９】 試料水の水質分析装置において、試料水
を酸化処理する酸化手段と、酸化した試料水中の陽イオ
ンを分析する陽イオンイオンクロマトグラフとを備える
ことを特徴とする水質分析装置。 - 【請求項１０】 試料水の水質分析装置において、試料
水に紫外線を照射する紫外線照射手段と、紫外線が照射
された試料水中の陽イオンを分析する陽イオンイオンク
ロマトグラフとを備えることを特徴とする水質分析装
置。 - 【請求項１１】 試料水の水質分析装置において、紫外
線ランプに巻き回した配管内に試料水を流しながら該試
料水に前記紫外線ランプで紫外線を照射する紫外線照射
手段と、紫外線が照射された該試料水中の陽イオンを分
析する陽イオンイオンクロマトグラフとを備えることを
特徴とする水質分析装置。 - 【請求項１２】 試料水の水質分析装置において、試料
水に酸素を供給する酸素供給手段と、酸素が供給された
試料水を酸化する酸化手段と、酸化された試料水中の陽
イオンを分析する陽イオンイオンクロマトグラフとを備
えることを特徴とする水質分析装置。 - 【請求項１３】 請求項１２において、酸化手段は、紫
外線照射で行うものであることを特徴とする水質分析装
置。 - 【請求項１４】 請求項１３において、紫外線照射は、
紫外線ランプに巻き回した配管内に試料水を流しながら
行うものであることを特徴とする水質分析装置。 - 【請求項１５】 発電プラントの給水−蒸気系統の複数
のサンプリング点から夫々試料水を採取する手段と、採
取された各試料水の中から分析対象とするサンプリング
点の試料水を選定する切換手段と、選定された試料水中
の陽イオンを分析する請求項９乃至請求項１４のいずれ
かに記載の水質分析装置とを備えることを特徴とする発
電プラント用の水質分析装置。 - 【請求項１６】 請求項１５において、発電プラントが
貫流ボイラを用いた超臨界圧発電プラントであることを
特徴とする発電プラント用の水質分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5307624A JPH07159583A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 水質分析方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5307624A JPH07159583A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 水質分析方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07159583A true JPH07159583A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17971278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5307624A Pending JPH07159583A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 水質分析方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07159583A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006113006A (ja) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Nikkiso Co Ltd | 化学分析用前処理装置 |
| US7700265B2 (en) | 2004-03-24 | 2010-04-20 | Fujifilm Corporation | Image forming method, planographic printing plate precursor, and planographic printing method |
-
1993
- 1993-12-08 JP JP5307624A patent/JPH07159583A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7700265B2 (en) | 2004-03-24 | 2010-04-20 | Fujifilm Corporation | Image forming method, planographic printing plate precursor, and planographic printing method |
| JP2006113006A (ja) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Nikkiso Co Ltd | 化学分析用前処理装置 |
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