一種水箱防腐材料溶出特性檢測試驗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及水處理領(lǐng)域，具體的說，設(shè)及一種水箱防腐材料溶出特性檢測試驗方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱電廠除鹽水箱需要在內(nèi)部涂覆防腐材料，防腐材料通常為聚脈彈性體，是一種 高分子材料。水箱在涂覆防腐材料的初期，會出現(xiàn)除鹽水箱水質(zhì)超標(biāo)的情況，會嚴(yán)重影響機 組正常供水。經(jīng)調(diào)查分析可能與水箱內(nèi)壁防腐材料溶出有關(guān)。目前有關(guān)聚脈彈性體對電廠 除鹽水箱水質(zhì)的影響已有相關(guān)單位開展了實驗研究，制定了試驗方案。
[0003] Ξ 口核電有限公司的馮金玲等針對電廠除鹽水箱內(nèi)壁聚脈防腐涂層對水質(zhì)的影 響開展了試驗研究。該試驗中，試片的浸泡期為7天，檢測項目為水中的陰、陽離子和總有機 碳(T0C)。檢測結(jié)果為各離子雜質(zhì)<1.化g/L，T0C<50yg/L。試驗結(jié)論為聚脈彈性體用作電 廠除鹽水箱內(nèi)壁防腐材料其溶出物對電廠除鹽水質(zhì)初期會有輕微影響，隨著系統(tǒng)的沖洗和 浸泡，W及運行時間的延長，各水質(zhì)指標(biāo)在隨后的3~4個月后已正常，對電廠的除鹽水供水 水質(zhì)不再構(gòu)成影響。
[0004] 該方案僅能說明對水箱水質(zhì)的影響程度，但對于考察聚脈防腐涂層在除鹽水中的 溶出規(guī)律方面講，該方案不能反映出涂層材料的溶出特性。此外，該方案側(cè)重的是分析涂層 溶出對水箱水質(zhì)的影響程度，如果要考察防腐涂層在除鹽水中的溶出特性，該試驗方案缺 乏完整性，也沒有考察涂層溶出特性規(guī)律。
[0005] 中廣核工程有限公司的董宜玲等針對紅沿河核電一期常規(guī)島偏堿性除鹽水膽箱 內(nèi)防腐材料的選擇開展了試驗研究。該試驗中，對不同廠家提供的進口純聚脈試片(編號為 A、B、C)進行試驗，試片規(guī)格為10mm X 100mm，每個試片分別用500mL的高純水浸泡，最長浸泡 時間為15d，每3d進行一次溶出物測試，同時做空白試驗，試驗前用高純水將試片沖洗干凈， 試驗及分析過程中避免外部污染，在25°C的恒溫環(huán)境下進行，測試測量精度小于化g/L。試 驗結(jié)果表明，在15d的試驗期間，無重金屬離子溶出，Na+、r和Cr的質(zhì)量濃度均小于0.f5yg/ L，S0421 勺質(zhì)量濃度低于化g/L。噴涂純聚脈防腐涂層的SER水箱出水水質(zhì)滿足核島、常規(guī)島 各用戶要求。對濕氣、溫度不敏感，且其造價相對較低，其他在建核電站可W借鑒此經(jīng)驗。
[0006] 該方案僅僅考察了涂層溶出的陰、陽離子水平，其也不能為考察防腐涂層在除鹽 水中的溶出特性提供任何的技術(shù)貢獻。
[0007] 鑒于上述原因，特提出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明的一個目的在于提供一種水箱防腐材料溶出特性檢測試驗方法，本發(fā)明方 法主要通過對浸有防腐材料試片的測試液中總有機碳(T0C)、陰、陽離子W及可溶性娃、鐵 等物質(zhì)的分析檢測，綜合判斷防腐材料的浸出物水平，分析其對除鹽水的污染程度。
[0009]為達上述目的，一方面，本發(fā)明提供了一種水箱防腐材料溶出特性檢測試驗方法 其中，所述方法至少包括設(shè)置一組試驗組，包括：
[0010] (1)試樣預(yù)處理:取防腐涂層試樣，清洗干燥后稱重(質(zhì)量:m克）、量取試片尺寸(長 X寬 X 局：lXwXh);
[0011] (2)初期溶出：將稱重后的試樣浸泡在與水箱中的水相同成分的試驗用水中，記錄 初始體積，然后W浸泡日起算，初始的15個浸泡日內(nèi)至3天的浸泡時間間隔取樣檢測，然 后W3至5天的浸泡時間間隔取樣檢測3至5次，W后W10至15天的浸泡時間間隔取樣檢測， 每次檢測為檢測溶出的總有機碳濃度，初期溶出階段為1-4個月；每次取樣后均補充試驗用 水至初始體積；
[0012] (3)深度溶出：在初期溶出階段結(jié)束后，從試樣瓶中取出試片，重新浸泡在新的試 驗用水中，記錄初始體積，W浸泡日起算，初始的15個浸泡日內(nèi)間隔1至3天依次取浸泡液檢 巧。，然后W3至5天的浸泡時間間隔取樣檢測3至5次，每次檢測為檢測溶出的總有機碳的濃 度C，并在最后一次取浸泡液檢測總有機碳濃度時同時檢測試驗用水中的其他離子濃度，深 度溶出階段為25-40天;每次取樣后均補充試驗用水至初始體積；
[0013] (4)數(shù)據(jù)處理:對步驟(2)和步驟(3)檢測溶出物的檢測結(jié)果進行分析處理，分別計 算初期溶出階段和深度溶出階段的試片的總有機碳溶出速率，得出水箱防腐材料溶出特 性。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明一些具體實施方案，其中，水箱中的水為除鹽水；
[0015] 優(yōu)選所述所述除鹽水成分包括：總有機碳（T0C)含量小于50yg/L、活性Si化小于 5.0yg/L、NaM、于 1. 〇yg/L、W 及cr 小于 1.0yg/l;
[0016] 還優(yōu)選除鹽水抑為6.0~7.0;
[0017] 還優(yōu)選所述除鹽水電導(dǎo)率小于0.化S/cm。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明一些具體實施方案，其中，步驟（1)中試片大小的選取原則為:綜合考 慮試片比表面積和試片溶出物的檢測方法的檢出范圍兩個因素；
[0019]試片的比表面積(Ss)應(yīng)該大于實際水箱的比表面積(Sv);
[0020] 試片的大小可保證所溶出的物質(zhì)的濃度在所用的檢測方法的檢出范圍之內(nèi)，并保 證測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性；
[0021] -般情況下，試片的比表面積為水箱的比表面積10至50倍范圍內(nèi)，可滿足試驗要 求。
[0022] 本發(fā)明對試片比表面積定義如下:試片與水接觸的最大面積與水的體積之比。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明一些具體實施方案，其中，步驟(2)、（3)所述試驗用水為取自電廠的二 級除鹽水經(jīng)高純水儀凈化處理的超純水，其成分與電廠除鹽水箱中的除鹽水的成分保持一 致。
[0024] 由于在從水箱中取試驗用水后，在轉(zhuǎn)運的過程中可能會被容器和環(huán)境污染，故為 了保證檢測的準(zhǔn)確性，本發(fā)明步驟(2)、（3)所述試驗用水在浸泡試片前還經(jīng)高純水儀凈化 處理，W使得其成分與電廠除鹽水箱中的除鹽水的成分一致；
[0025] 所述的高純水儀為本領(lǐng)域常規(guī)使用的設(shè)備。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明一些具體實施方案，其中，步驟(3)所述其他離子包括氯離子、硫酸根 離子、可溶性娃、鋼離子、巧儀離子和鐵含量中的一種或多種。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明一些具體實施方案，其中，步驟(4)對試片的總有機碳溶出速率的計算 包括：
[0028] 1)W浸泡時間為橫坐標(biāo)、W總有機碳的溶出濃度為縱坐標(biāo)，分別做初期溶出階段 和深度溶出階段的試片總有機碳溶出濃度隨浸泡時間的變化曲線，并判斷試片溶出類型；
[0029] 2)計算總有機碳溶出速率：
[0030] a)所述試片溶出類型為平衡型：
[0031] 初期溶出階段溶出速率為：
[0032]
[0033] 其中，
[0034] Vco:平衡型試片初期溶出階段的總有機碳溶出速率，單位為:yg/km2 · d);
[0035] Ci、C3、……、Cd-i:為平衡型試片在初期溶出階段達到溶出平衡之前每次取浸泡液 測得的總有機碳溶出濃度，單位
[0036] Vt為每次取浸泡液時的取樣量，單位:L;
[0037] Vp為浸泡試片的試驗用水的總體積，單位:L;
[003引 C。為試片的總有機碳溶出達到平衡時的總有機碳濃度，單位
[0039] S為試片表面積；
[0040] T。。為試片從開始浸泡到總有機碳溶出濃度達到平衡所需的浸泡時間，單位為:天 (d);
[0041] 深度溶出階段溶出速率為：
[0042]
[0043] 其中，
[0044] Vs:平衡型試片增長期的總有機碳溶出速率，單位為:yg/km2 · d);
[0045] Cl、C3、……、Cn-l、Cn:為平衡型試片在整個深度溶出階段內(nèi)每次取浸泡液測得的總 有機碳溶出濃度，單位
[0046] Τρ為試片浸泡時間，單位為:天(d);
[0047] 或者
[0048] b)所述試片溶出類型為增長型：
[0049] 初期溶出階段和深度溶出階段的溶出速率均為：
[(K)加]
[0051]其中，
[0化2] V。:增長型試片T0C溶出速率，單位為:yg/km2 · d);
[005引Cl、C3、……、Cn-l、Cn :為增長型試片在整個試驗浸泡期內(nèi)測得的TOC溶出濃度，單 位:mg/L
[0054] Τρ為試片浸泡時間，單位為:天(d)。
[0055] 本發(fā)明定義的平衡型試片在浸泡期內(nèi)T0C溶出達到平衡是指T0C溶出速率小于等 于0.5yg/(cm2 · d)。
[0056] 根據(jù)本發(fā)明一些具體