Руководящий документ РД 34.37.523.10-88 Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения окисляемости воды.

       

РД 34.37.523.10-88  

 

      

     

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

 

      

     

ВОДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ.

 

Методы определения  окисляемости воды

     

 

Срок действия с 01.04.89

до 01.04.99*

_______________________

* См. ярлык "Примечания"

1. РАЗРАБОТАН Всесоюзным дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехническим научно-исследовательским институтом им. Ф.Э.Дзержинского (ВТИ им. Ф.Э.Дзержинского)

 

2. ИСПОЛНИТЕЛИ Ю.М.Кострикин докт. техн. наук; Н.М.Калинина, О.М.Штерн, С.Ю.Петрова, Г.К.Корицкий, Л.Н.Федешева

           

3. УТВЕРЖДЕН  Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации Минэнерго СССР 15.12.88

 

Заместитель начальника   А.П.Берсенев

 

4. Срок первой проверки - 1994 г., периодичность проверки - 5 лет

 

5. ВЗАМЕН Инструкции по эксплуатационному анализу воды и пара на тепловых электростанциях (М.: СПО Союзтехэнерго, 1979 г.) в части определения органических веществ (раздел 7)

 

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное Начальником Департамента науки и техники РАО "ЕЭС России" А.П.Берсеневым 30.09.1994 г.,  введенное в действие с 01.01.1995 г.

 

 

Настоящий руководящий документ распространяется на производственные воды тепловых электростанций и устанавливает методы определения окисляемости питательной воды и ее составляющих (конденсатов и добавочной воды), исходной, теплофикационной (сетевой), известково-коагулированной, обессоленной и котловых вод.

 

Документ регламентирует два метода - бихроматный и перманганатный, различающиеся применяемыми окислителями, а также условиями окисления. Бихромат окисляет органические примеси в сильно сернокислой среде при длительном кипячении. Перманганат окисляет в гораздо более мягких условиях, при меньшей кислотности и нагревании до кипения только в течение десяти минут. Вследствие этого результаты, получаемые тем и другим методом, существенно различны и не сопоставимы. Бихроматная окисляемость всегда намного выше перманганатной и более объективно характеризует степень загрязненности воды органическими примесями.

 

   (Измененная редакция, Изм. N 1).

 

 1. ОТБОР ПРОБ

Отбор проб - по ОСТ 34-70-953.1-88.

 

 

 2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

Весы лабораторные общего назначения 2 класса точности с пределом взвешивания 200 г;

 

бюретки с прямым краном по ГОСТ 1770-74;

 

бюретки по ГОСТ 29251-91;

 

колбы конические вместимостью 250, 300 см
по ГОСТ 25336-82;
 

колбы круглодонные с обратным холодильником;

колбы мерные первого или второго класса вместимостью 100, 200, 250, 500 и 1000 см
по ГОСТ 1770-74;
 

пипетки градуированные по ГОСТ 29227-91;

 

бусинки стеклянные мелкие;

 

капилляры с запаянными концами;

 

воронки лабораторные по ГОСТ 25336-82;

 

калий марганцево-кислый (перманганат калия) х.ч. по ГОСТ 20490-75;

 

калий двухромово-кислый (бихромат калия) х.ч. по ГОСТ 4220-75;

 

кислота серная х.ч. - по ГОСТ 4204-77;

 

кислота щавелевая х.ч. - по ГОСТ 22180-76;

 

натрий щавелево-кислый по ГОСТ 5839-77;

 

кислота фенилантраниловая ч.д.а. по ТУ 6-09-3592-87;

 

двойная соль серно-кислого железа II и аммония (соль Мора) - по ГОСТ 4208-78*;

 

 

кобальт серно-кислый семиводный ч.д.а. - по ГОСТ 4462-78;

 

медь серно-кислая пятиводная х.ч. - по ГОСТ 4165-78;

 

ртуть серно-кислая ч.д.а.;

 

вода дистиллированная - по ГОСТ 6709-72.

 

Допускается применение других средств измерений с метрологическими характеристиками и оборудование с техническими характеристиками не хуже, a также реактивов по качеству не ниже, указанных в настоящем нормативном документе.

 

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

 

 3. БИХРОМАТНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСЛЯЕМОСТИ ВОД

3.1. Сущность метода заключается в измерения избытка окислителя (бихромата калия) после окисления им веществ, присутствующих в пробе исследуемой воды в сильно сернокислой среде и при длительном кипячении. Метод применим в двух вариантах.

 

3.1.1. Метод определения для вод, окисляемость которых превышает 100 мг кислорода на 1 дм
.
 

 

3.1.2. Метод определения для вод, окисляемость которых меньше 100 мг кислорода на 1 дм
.
 

 

3.2. Приготовление рабочих растворов

 

3.2.1. Раствор бихромата калия концентрации
(1/6K
Сr
O
)=0,25 моль/дм
. Растворяют в мерной колбе вместимостью 1 дм
в дистиллированной воде 12,258 г K
Cr
O
, высушенного в течение двух часов при 110
°
С в сушильном шкафу. После полного растворения доливают объем до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают. Реактив устойчив, его хранят в склянке с пришлифованной пробкой.
 
Разбавлением точно в десять раз готовят раствор бихромата калия концентрации
(1/6K
Сr
O
)=0,025 моль/дм
(отбирают пипеткой 100 см
раствора концентрации
(1/6K
Сr
O
)=0,25 моль/дм
в мерную колбу вместимостью 1 дм
и доливают до метки дистиллированной водой, раствор хорошо перемешивает). Разбавленный раствор также хранят в склянке с хорошо пришлифованной пробкой. Ра
 

створ устойчив.

3.2.2. Раствор соли Мора примерной концентрации
(Fe(NH
)
·(SO
)
·6H
O)=0,25 моль/дм
. Растворяют 100 г Fe(NH
)
·(SO
)
·6H
O в мерной колбе вместимостью 1 дм
, после полного растворения приливают 25 см
концентрированной серной кислоты и охлажденный раствор доливают до метки дистиллированной водой. Хорошо перемешав раствор, устанавливают его титр. Для этого в несколько конических колб помещают отмеренные количества бихроматного раствора (5,0 и 10,0 см
), вливают по 5 см
концентрированной серной кислоты и дистиллированной воды до 50-60 см
, добавляют по несколько капель раствора фенилантраниловой кислоты и титруют окрашенные в буро-красный цвет растворы до чисто зеленого цвета. Титр раствора соли Мора вычисляют по формуле
 
,                                                           (1)
 
где
и
- соответственно объемы бихроматного раствора, см
и раствора соли Мора, см
;
 

0,25 - титр бихроматного раствора.

 

Из полученных результатов для титра раствора соли Мора, если эти значения расходятся не более чем на 1%, вычисляют среднее арифметическое, которым в дальнейшем и пользуются для расчетов.

 

Из приготовленного раствора соли Мора готовят точно раствор концентрации
(Fe(NH
)
·(SO
)
·6H
O)=0,025 моль/дм
. Для этого объем
(см
) этого раствора вводят в первую колбу вместимостью 1 дм
и доливают до метки дистиллированной водой. Хорошо перемешав полученный точно (Fe(NH
)
·(SO
)
·6H
O)=0,025 моль/дм
, переливают в склянку с хорошо пришлифованной пробкой. Раствор устойчив. Объем
, где
 - титр рас
 

твора соли Мора.

3.2.3. Раствор фенилантраниловой кислоты с массовой долей 0,1%. Растворяют 0,2 г реактива в 15-20 см
раствора щелочи концентрации
(NaOH)=0,1 моль/дм
и после растворения разбавляют дистиллированной водой до 200 см
. Реактив устойчив, его хранят в склянке темного стекла, отливая по мере надобности в капельницу.
 

3.2.1-3.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

 

3.2.4. Раствор катализатора. Растворяют 60 г сернокислой меди пятиводной и 75 г семиводного серно-кислого кобальта в 1 дм
дистиллированной воды.
 

Раствор устойчив, его хранят в склянке с пришлифованной пробкой.

 

 

3.3. Проведение анализа

 

В круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают отмеренное количество анализируемой воды, но не более 20 см
, дистиллированной водой доливают до 20 см
, приливают 10 см
раствора бихромата калия концентрации
(1/6K
Сr
O
)=0,25 моль/дм
для п.3.1.1 и 10 см
раствора катализатора или 10 см
раствора бихромата калия
(1/6 K
Сr
O
)=0,025 моль/дм
концентрации для п.3.1.2, при содержании хлоридов в отобранном объеме более 50 мг, всыпают примерно 0,4 г сульфата ртути. Смесь перемешивают и осторожно вводят 35 см
концентрированной серной кислоты. После этого присоединяют обратный холодильник и кипятят жидкость в течение двух часов. После охлаждения холодильник отсоединяют, обмывают его внутреннее поверхность дистиллированной водой, сливая ее в колбу, приливают в колбу 100 см
дистиллированной воды, жидкость вновь охлаждает, приливают несколько капель индикатора фенилантраниловой кислоты и титруют избыток окислителя - бихромата калия - раствором соли Мора концентрации
(Fe(NH
)
·(SO
)
·6H
O)=0,25 моль/дм
по п.3.1.1 или 0,025 моль/дм
по п.3.1.2. Определение окисляемости проводят в 2-3 параллельных пробах.       
 
Одновременно проводят холостой опыт с 20 см
дистиллированной воды и всеми реактивами, указан
 

ными выше.          

3.4. Обработка результатов анализа

 

3.4.1. Бихроматную окисляемость (
) для п.3.1.1 вычисляют в миллиграммах окислителя кислорода, расходуемых на кубический дециметр воды по формуле
 
,           (2)*
 
где
- количество раствора соли Мора, израсходованное на титрование холостой пробы, см
;
 
- количество раствора соли Мора, израсходованное на титрование пробы, см
;
 
- поправочный коэффициент к точно 0,25 н раствора соли Мора;
 
- объем воды, взятый для определения, см
;
 

0,25 - номинальная нормальность раствора соли Мора;

 

8 - количество кислорода, эквивалентное 1 см
точно 1 н раствора.
 
Среднеарифметические расхождения между параллельными определениями
 не должны превышать 0,25 см
, что соответствует 0,5 мг кислорода.    
 
3.4.2. Бихроматную окисляемость (
) для п.3.1.2 вычисляют в миллиграммах окислителя кислорода, расходуемых на кубический дециметр воды по формуле
 
.                  (3)
 
Все обозначения в этой формуле те же, что и в формуле 2, но
=1, так как раствор соли Мора здесь точно равен 0,025 моль/дм
. Среднеарифметические расхождения между параллельными определениями
не должны превышать 0,25 см
, что соответствует 0,05 мг кислорода.
 

3.3, 3.4, 3.4.1, 3.4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

 

3.4.3. Форма журнала записи результатов анализа приведена в приложении 6 ОСТ 34-70-953.3-88.

 

3.4.4. Допустимая погрешность контроля по разделу 5.

 

3.4.3, 3.4.4. (Введены дополнительно, Изм. N 1).

 

 

 4. ПЕРМАНГАНАТНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСЛЯЕМОСТИ

(ПРИМЕНИМ ДЛЯ ТЕКУЩЕГО ОРИЕНТИРОВОЧНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ)

4.1. Сущность метода заключается в измерении избытка окислителя (перманганата калия) после окисления им веществ, присутствующих в пробе исследуемой воды в сернокислой или щелочной среде при кипячении.

 

Метод можно использовать только для проб, окисляемость которых ниже 100 мг О/дм
.
 

 

4.2. Приготовление рабочих растворов

 

4.2.1. Калий марганцовокислый, раствор концентрации
(1/5KMnO
)=0,1 моль/дм
готовят из фиксанала, а в случае его отсутствия из марганцовокислого калия. В плоскодонную колбу вместимостью 4-5 дм
вливают 3 дм
дистиллированной воды, всыпают 10 г марганцовокислого калия и, нагрев до кипения, кипятят 2-3 ч. Прекратив кипячение, закрывают колбу пробкой с отверстием, в которое вставлена хлор-кальциевая трубка, заполненная ватным тампоном для задержания пыли из проникающего в колбу при охлаждении воздуха. Через 2-3 суток осторожно сливают отстоявшийся от мелких частиц оксидов марганца раствор в чистую склянку с хорошо пришлифованной пробкой.
 
Для установления титра приготовленного раствора в несколько чистых конических колб отмеривают из бюретки вместимостью 50 см
со стеклянным краном различные объемы этого раствора (например, по 5 и 7 см
). Затем в каждую колбу вливают дистиллированную воду примерно до 50 см
, по 10 см
раствора серной кислоты и по 10 см
титрованного раствора щавелевой кислоты концентрации
(1/2Н
С
О
·2H
O)=0,1 моль/дм
или щавелево-кислого натрия. После полного обесцвечивания жидкостей в колбах избыток оксалат-ионов оттитровывают раствором перманганата калия из упомянутой бюретки до появления весьма слабого, но не исчезающего, розового окрашивания.
 
Поправочный коэффициент К раствора калия марганцовокислого концентрации точно
(1/5KMnO
)=0,1 моль/дм
вычисляют по формуле
 
,                                                                      (4)
 
где
- количество раствора щавелевой кислоты или щавелевокислого натрия, введенное в колбу, см
;
 
- общий объем раствора перманганата, израсходованный на титрование, см
.
 

Раствор устойчив длительное время, его хранят в защищенном от света месте в хорошо закупоренной склянке.

 

Этим раствором пользуются для приготовления рабочего раствора концентрации
(1/5KMnO
)=0,01 моль/дм
. Для этого отбирают пипеткой объем
(см
) этого раствора в мерную колбу вместимостью 1 дм
, доливают до метки дистиллированной водой и перемешивают. Рабочий раствор пригоден в течение недели. Объем
(см
) определяют по формуле
 
.                                                                          (5)
 
Его отмеривают из бюретки вместимостью 100 см
.
 

 

4.2.2. Раствор щавелевой кислоты концентрация
(1/2Н
С
О
·2H
O)=0,1 моль/дм
или щавелево-кислого натрия. Раствор щавелевой кислоты готовят из фиксанала, а в случае его отсутствия из щавелево-кислого натрия. Для этого отвешивают точно 6,701 г щавелево-кислого натрия, выдержанного в течение 1 ч в сушильном шкафу при 110
°
С, и растворяют это количество в мерной колбе вместимостью 1 дм
в дистиллированной воде. После полного растворения доливают жидкость в колбе до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают.
 
Растворы щавелевой кислоты и щавелево-кислого натрия устойчивы, их хранят в хорошо закупоренной склянке в защищенном от света месте. Этими растворами пользуются для проверки титра раствора калия марганцовокислого концентрации
(1/5KMnO
)=0,1 моль/дм
.
 
Рабочий раствор концентрации
(1/2H
SO
)=0,01 моль/дм
готовят разбавлением точно в десять раз. Рабочие растворы не устойчивы, их следует готовить на срок не более 1
 

0 суток.

4.2.3. Раствор серной кислоты концентрации
(1/2KMnO
)=10 моль/дм
. К 1 дм
дистиллированной воды мелкими порциями осторожно приливают 400 см
концентрированной химически чистой серной кислоты. После полного остывания жидкости ее переливают в склянку с хорошо пригнанной пришлифованной пробкой. Реактив устойчив.
 

4.2.1-4.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

 

4.3. Проведение анализа

 

В коническую колбу вместимостью 250, 300 см
отбирают измеренный объем анализируемой воды, отфильтрованной от взвешенных веществ. Если предполагают, что вода сильно загрязнена органическими примесями, то отбирают не более 5 см
; если воды менее загрязнены - до 20 см
, а малозагрязненные воды - 100 см
. Объем жидкости в колбе доливают дистиллированной водой до 100 см
, приливают 10 см
серной кислоты (по п.4.2.3), нагревают до начинающегося кипения и приливают точно 10 см
раствора перманганата калия (пo п.4.2.1). Кипятят точно 10 мин, после чего вводят точно 10 см
раствора щавелевой кислоты или щавелевокислого натрия (по п.4.2.2). Для равномерного и спокойного кипения в колбу помещают тонкие запаянные с одного конца капилляры или мелкие стеклянные шарики. Обесцветившуюся жидкость титруют из бюретки раствором калия марганцовокислого концентрации
(1/5KMnO
)=0,01 моль/дм
(по п.4.2.1) до слабой, но не исчезающей, розовой окраски. Если при кипячении жидкость приобрела бурую окраску или в ней образовался коричневый осадок, то определение повторяют, отобрав меньший объем анализируемой воды. Одновременно проводят определение со 100 см
дистиллированной воды таким же порядком. Определение окисляемости проводят в 2-3 параллельных пробах, расхождения между которыми не должны превышать 0,25 мг кисл
 

орода.

4.4. Обработка результатов анализа

 

Перманганатная окисляемость (
) определяется в миллиграммах окислителя (кислорода), расходуемых на кубический дециметр воды по формуле
 
,                                (6)*
 
где
 - расход раствора перманганата калия на титрование пробы анализируемой воды, см
;
 
- расход раствора перманганата калия на титрование пробы дистиллированной воды, см
;
 
- объем анализируемой воды, отобранный для определения, см
;
 
- поправка к точной 0,01 нормальности раствора перманганата калия;
 
0,08 - количество кислорода, отвечающее 1 см
точно 0,01 н раствора, мг;
 
1000 - пересчет расхода окислителя (кислорода) к 1 дм
.
 
Среднеарифметические расхождения между параллельными определениями
не должны превышать 0,25 см
, что соответствует 0,02 мг кислорода.
 

Форма журнала записи результатов анализа приведена в приложении Б ОСТ 34-70-953.3-88.

 

Допустимая погрешность контроля по р

азделу 5.

4.3, 4.4. (Измененная редакция, Изм. N 1).

 

 

 5 ДОПУСТИМАЯ ПОГРЕШНОСТЬ КОНТРОЛЯ

5.1 Повторяемость

 

Два результата определений, полученные в одной лаборатории одним исполнителем, на одном оборудовании, на одной пробе, признаются достоверными (с доверительной вероятностью (
=0,95)), если расхождение между ними не превышает 0,25 см
титранта.
 

  

5.2 Воспроизводимость

 

Два результата испытаний, полученные в разных лабораториях с использованием одних и тех же методов и одной и той же пробы, признаются достоверными (с доверительной вероятностью (
=0,95)), если расхождение между ними не превышает 0,5 см
титранта.
 

Раздел 5. (Введен дополнительно, Изм. N 1).

 

 

 ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

 

 

 

Обозначения НТД, на которые дана ссылка

Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения

ГОСТ 1770-74

2

ГОСТ 4165-78

2

ГОСТ 4204-77

2

ГОСТ 4208-78*

2

ГОСТ 4220-75

2

ГОСТ 4462-78

2

ГОСТ 5839-77

 

2

ГОСТ 6709-72

2

ГОСТ 20490-75

2

ГОСТ 22180-76

2

ГОСТ 25336-82

2

ГОСТ 29227-91

 

2

ГОСТ 29251-92

 

2

ОСТ 34-70-953.1-88

1

ОСТ 34-70-953.3-88

 

3.4.3, 4.3

 

ТУ 6-09-3592-87

2

 

 

 

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

  

 

Текст документа сверен по:

официальное издание

Воды производственные тепловых электростанций.

Методы определения щелочности; жесткости;

фосфатов; окисляемости воды: РД 34.37.523.7-88,  

РД 34.37.523.8-88, РД 34.37.523.9-88, РД 34.37.523.10-88.

Сборник. - М.: ВТИ им. Ф.Э.Дзержинского, 1989

 

 

 

 

Вверх