Online trace analysis of anions in the primary circuit of nuclear power plants
Aplikace | | MetrohmInstrumentace
Monitoring stopových aniontů v primárním okruhu jaderné elektrárny typu PWR je zásadní pro prevenci koroze kovových komponent pod vysokou teplotou a tlakem. Přesné měření těchto látek zabraňuje poškození potrubí, turbín a dalších zařízení a zajišťuje provozní bezpečnost a spolehlivost elektrárny.
Cílem popsaného řešení je online sledování stopových koncentrací aniontů (fluorid, chlorid, dusičnan, síran), organických degradantů (glykolát, formiát, acetát) a fosforečnanů v přítomnosti vysokých koncentrací borové kyseliny a hydroxidu lithného. Studie demonstruje možnost kontinuálního odběru vzorků a automatického stanovení pomocí iontové chromatografie.
Vzorky jsou odebírány průběžně přes bypass a předanalyticky zpracovávány inline prekoncentrací a matrix elimination k odstranění boru a neutralizaci lithia. Separace probíhá na iontovém chromatografu a detekce je konduktometrická. Automatická kalibrace zajišťuje stabilní baselines a přesné limity detekce.
Automatizované online stanovení stopových aniontů pomocí 2060 IC Process Analyzer představuje spolehlivé řešení pro kontinuální kontrolu primárního okruhu PWR. Metoda přináší vysokou citlivost, reprodukovatelnost a minimalizuje zásahy obsluhy, čímž zvyšuje bezpečnost a efektivitu provozu.
Iontová chromatografie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Monitoring stopových aniontů v primárním okruhu jaderné elektrárny typu PWR je zásadní pro prevenci koroze kovových komponent pod vysokou teplotou a tlakem. Přesné měření těchto látek zabraňuje poškození potrubí, turbín a dalších zařízení a zajišťuje provozní bezpečnost a spolehlivost elektrárny.
Cíle a přehled studie
Cílem popsaného řešení je online sledování stopových koncentrací aniontů (fluorid, chlorid, dusičnan, síran), organických degradantů (glykolát, formiát, acetát) a fosforečnanů v přítomnosti vysokých koncentrací borové kyseliny a hydroxidu lithného. Studie demonstruje možnost kontinuálního odběru vzorků a automatického stanovení pomocí iontové chromatografie.
Použitá metodika
Vzorky jsou odebírány průběžně přes bypass a předanalyticky zpracovávány inline prekoncentrací a matrix elimination k odstranění boru a neutralizaci lithia. Separace probíhá na iontovém chromatografu a detekce je konduktometrická. Automatická kalibrace zajišťuje stabilní baselines a přesné limity detekce.
Použitá instrumentace
- 2060 IC Process Analyzer (modulární platforma)
- Inline Preconcentration a Inline Matrix Elimination
- Integrované moduly pro výrobu eluentu a přípravu vzorku
- Komunikační protokoly Modbus, Discrete I/O pro alarmová hlášení
Hlavní výsledky a diskuse
- Detekce aniontů od úrovně ng/L až po procentní koncentrace v jediné automatické analýze
- Stabilní a reprodukovatelné výsledky v matrici obsahující 2 g/L H3BO3 a 3,3 mg/L LiOH
- Vynikající limity detekce a návratnosti díky inline přístupu a automatické kalibraci
Přínosy a praktické využití metody
- Možnost monitorovat až 20 odběrových míst jedním přístrojem
- Automatické alarmy při překročení nastavených koncentrací
- Redukce rizika koroze a ochrana klíčových komponent elektrárny
- Paralelní stanovení kationtů a korozních produktů (např. chromátu)
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace umělé inteligence a strojového učení pro prediktivní údržbu
- Rozšíření rozsahu analýzy o další korozní parametry a částice
- Vývoj vícekanálových senzorů pro lokální real-time monitoring
- Využití IoT protokolů pro vzdálené řízení a sledování
Závěr
Automatizované online stanovení stopových aniontů pomocí 2060 IC Process Analyzer představuje spolehlivé řešení pro kontinuální kontrolu primárního okruhu PWR. Metoda přináší vysokou citlivost, reprodukovatelnost a minimalizuje zásahy obsluhy, čímž zvyšuje bezpečnost a efektivitu provozu.
Reference
- AN-S-306 Trace anions including chromate in water-steam cycle of a boiling water reactor (BWR)
- AN-Q-006 Online analysis of trace anions in borated water of a pressurized water reactor (PWR)
- 8.000.6071EN Trace-level determination of anions in the primary circuit of a PWR-type nuclear power plant using ion chromatography after inline sample preparation
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
AN-PAN-1043 Online trace analysis of cations in the primary circuit of nuclear power plants Introduction In power plants, corrosion is the primary factor leading to costly and critical downtimes. Pressurized water reactors (PWR) are generally designed with a third water…
Klíčová slova
metrohm, metrohmcircuit, circuitpwr, pwrinline, inlinecations, cationswater, waternuclear, nuclearpressurized, pressurizedpower, powerbwr, bwrplant, plantborated, boratedentails, entailscabinets, cabinetsdisperse
Online monitoring of copper corrosion inhibitors in cooling water
|Metrohm|Aplikace
AN-PAN-1045 Online monitoring of copper corrosion inhibitors in cooling water Summary In industrial cooling water systems, copper and its alloys are widely used because of their superior heat transfer properties. These materials are susceptible to corrosion, which causes two basic…
Klíčová slova
corrosion, corrosionmetrohm, metrohmcopper, copperinhibitors, inhibitorsresult, resultprotect, protectpitting, pittinggalvanic, galvanicsparingly, sparinglyheat, heatcabinets, cabinetsfouling, foulingionenstrasse, ionenstrasselocalized, localizedalloys
Online trace analysis of amines in the alkaline water-steam circuit of power plants
|Metrohm|Aplikace
AN-PAN-1044 Online trace analysis of amines in the alkaline water-steam circuit of power plants Summary Thermal power plants use the heat generated by combustion or nuclear fission to produce high pressure steam, which is fed into a turbine driving a…
Klíčová slova
metrohm, metrohmcorrosion, corrosionplants, plantspower, powerfission, fissiondowntimes, downtimescabinets, cabinetsmea, meathermal, thermalunplanned, unplannedsteam, steamionenstrasse, ionenstrassebaselines, baselinesremarks, remarksnuclear
Trace-level determination of anions in the primary circuit of a PWR-type nuclear power plant using ion chromatography after inline sample preparation Summary Inline sample preparation Measurement The analysis Th l i off ultratraces lt t off anions i i the…
Klíčová slova
off, offnuclear, nuclearcircuit, circuitglycolate, glycolatebromide, bromidemv·s, mv·snitrite, nitritepwr, pwrfluoride, fluoridenitrate, nitrateinline, inlinepower, powerprimary, primaryformate, formatecarbonate
