濕度測量?jì)x表在流程工業(yè)中的應用

　　電力行業(yè)

　　高壓開(kāi)關(guān)中SF6氣體中的水分含量檢測

　　在電壓輸送(100kV～400kV)的電力分布網(wǎng)絡(luò )中，電源開(kāi)關(guān)或負載電流中斷往往是由兩個(gè)接觸點(diǎn)之間的電弧造成的。SF6具絕緣性，帶壓的SF6可有效控制電弧的形成。但是隨著(zhù)時(shí)間的推移，水分的進(jìn)入，導致SF6分解成其它產(chǎn)物，如氟氫化物。這不僅會(huì )影響到單臺設備的操作性能，而且當水分含量高時(shí)，副產(chǎn)物還會(huì )包括有強腐蝕性的氟化氫，將會(huì )加快開(kāi)關(guān)接觸處的腐蝕，造成物理?yè)p壞，并且會(huì )蔓延到斷路器外殼內的其它區域，加重破壞程度，給人身及設備帶來(lái)安全隱患。

　　在使用前，首先應檢查由工業(yè)氣體供應商提供的新的瓶裝SF6的水分含量，在使用由斷路器生產(chǎn)商提供的斷路器前也應預先進(jìn)行檢測。在SF6瓶裝氣的存放過(guò)程中，水分很容易從入口處進(jìn)入。若保存良好，SF6的水分含量應10ppmv，相當于常壓露點(diǎn)-60℃。在斷路器的生產(chǎn)商處，在最后階段或在加壓和使用SF6進(jìn)行密封前，進(jìn)行內部的保養工作時(shí)，都要用干氣吹掃斷路器的外殼。最普通的做法是使用瓶裝的高純氮或其它惰性氣體，通過(guò)重復的加壓將水分吹掃至大氣中，直到外殼內的水分含量降至10ppmV，相當于常壓露點(diǎn)-60℃。在現場(chǎng)檢查/連續監測時(shí)，SF6中的水分含量必須控制在100ppmv，相當于常壓露點(diǎn)-42℃。

　　對于瓶裝氣的檢查或者斷路器外殼充裝前的干燥，均可以使用Cermax便攜式露點(diǎn)儀(見(jiàn)圖1)。這種儀器測量范圍較寬，可提供快速準確的測量，使用次級菜單可以選擇一個(gè)二級輸入，即手動(dòng)設置或信號輸入氣體壓力，然后顯示SF6的ppmv單位，并可通過(guò)內置的數據采集功能存儲10000個(gè)測量結果，然后通過(guò)使用Windows的超級終端或類(lèi)似的數據傳輸系統將存儲的數據下載到主機上。上述儀器同時(shí)也可用于斷路器外殼內的SF6氣體的現場(chǎng)快速檢測?？梢詫悠啡〕?，也可以將樣品氣返回去繼續使用，或排放到大氣中，快速的測量意味著(zhù)消耗更少的樣氣。對于連續在線(xiàn)測量，可使用CermetII露點(diǎn)儀。這種儀器需要供給主電源，或者使用Transmet露點(diǎn)變送器，24V直流供電，輸出信號是4～20mA或RS232/RS485信號，因此可以將信號輸入一個(gè)計算機中央處理系統，適于多個(gè)測量點(diǎn)的安裝。注意需將傳感器安裝在斷路器外殼內的上部，以避免在外殼內積累越來(lái)越多的顆粒狀污染物。對于要求高穩定性及準確度的測量，可以選擇冷鏡式露點(diǎn)儀，S4000Integrale(見(jiàn)圖2)，其測量范圍是-60℃，可顯示多個(gè)工程單位，包括SF6的ppmv。測量準確度是±0.1℃，-40℃露點(diǎn)時(shí)其響應速度大約是10min?？梢栽谙臉託庾钌俚那闆r下得到最準確的測量。

　　發(fā)電機組冷卻用氫氣中的水分含量檢測

　　氫氣的熱導率遠遠高于其它氣體，因此在發(fā)電工業(yè)中，慣例方法是使用氫氣對發(fā)電機組定子線(xiàn)圈進(jìn)行直接冷卻。由于發(fā)電機組的外殼無(wú)法密封，周?chē)諝庵械臐駳夂芸赡芮秩氲綑C組內，而且熱交換機會(huì )由于老化而產(chǎn)生空隙，濕氣也會(huì )由此滲入到氫氣中。所以氫氣的循環(huán)回路必須裝有除濕干燥機，持續地除去所吸收到的濕氣。否則氫氣中的濕氣會(huì )使得暴露的金屬部分產(chǎn)生凝露而出現跳火現象甚至導致慘重損失。如果氫氣露點(diǎn)超過(guò)上限，應立即采取緊急措施，或停止使用并修理發(fā)電機，或立即重新壓泵，把干燥的氫氣泵入系統。

　　英國密析爾公司的TransmetIS變送器可將陶瓷濕度傳感部分安裝在采樣裝置上，對發(fā)電機組出口處和氫氣吸附干燥機出口處進(jìn)行連續的在線(xiàn)測量。測量應當在系統壓力滿(mǎn)量程下進(jìn)行，以精確地提供在發(fā)電機組條件下是否會(huì )產(chǎn)生凝露這一信息。TransmetIS變送器擁有CENELEC的批準證書(shū)，可在危險區域對可燃氣體進(jìn)行露點(diǎn)測量。由于氫氣具有產(chǎn)生爆炸的危險，數字顯示儀應遠離發(fā)電機組，安裝在指定的安全位置，而傳感探頭電纜組件應配有電流隔離柵。監控儀具有全功能的顯示和模擬輸出，并配置兩個(gè)由用戶(hù)設定的報警器，儀表可設置在“警告”和“立即停機”狀態(tài)。TransmetIS變送器能夠提供4-20mA或者0-20mA模擬信號，傳至控制室。密析爾本安型便攜式露點(diǎn)濕度儀CermaxIS可作為現場(chǎng)檢測工具使用?？焖俚姆磻头奖愕牟僮?帶數據記錄功能)可以讓用戶(hù)迅速地進(jìn)行氣體分析。

　　水處理系統

　　現在水處理行業(yè)已經(jīng)越來(lái)越多地使用臭氧(O3)而非氯氣對純凈水進(jìn)行處理。應用場(chǎng)合主要有以下四種：飲用水、食品生產(chǎn)用水和制藥生產(chǎn)用水、游泳池水、污水處理后投入循環(huán)前的消毒等。氯化處理工藝不但成本高，而且在水運輸和氯化系統應用中令人體健康和安全存在風(fēng)險，鑒于此，水處理行業(yè)近年來(lái)一致使用臭氧消毒。臭氧和氯化有著(zhù)相同的水處理效果，均為強效的氧化媒介，能攻擊水里的雜質(zhì)(特別對微生物介質(zhì))，并將其分裂成無(wú)害的殘渣后過(guò)濾出水系統。臭氧的優(yōu)點(diǎn)是對微生物起作用后，會(huì )裂變?yōu)橥耆珶o(wú)害的氧原子。