РД 34.37.305.5-97
РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ "ЕЭС РОССИИ"
ДЕПАРТАМЕНТ НАУКИ И ТЕХНИКИ
СБОРНИК
МЕТОДИК ХИМИЧЕСКИХ АНАЛИЗОВ ПРОМЫВОЧНЫХ РАСТВОРОВ ПРИ ХИМИЧЕСКИХ ОЧИСТКАХ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
РД 34.37.305-97 (1-16)
Дата введения 1998-03-01
СОСТАВЛЕНО Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"
ИСПОЛНИТЕЛИ Р.Л. Медведева, И.В. Никитина, О.Б. Пузырева (ВХЦ), А.Г. Ажикин, Л.В. Соловьева, В.И. Осипова (Центр СМСЛ)
УТВЕРЖДЕНО Департаментом науки и техники РАО "ЕЭС России" 21.01.97 г.
Начальник А.П. Берсенев
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Настоящий Сборник издан взамен "Инструкции по аналитическому контролю при химической очистке теплоэнергетического оборудования" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1982).
2. Сборник содержит методики определения содержания основных компонентов промывочных растворов, концентрации реагентов и некоторых ингибиторов, аттестованные Центром стандартизации, метрологии, сертификации и лицензирования (СМСЛ) АО "Фирма ОРГРЭС".
3. При использовании методик, включенных в настоящий Сборник, следует выполнять требования безопасности:
При работе с кислотами и щелочами в соответствии с "Правилами техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей" (М.: Энергоатомиздат, 1985);
при приготовлении и использовании растворов в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 и ГОСТ 12.1.007-76.
4. К выполнению анализов допускаются лица, имеющие среднее образование и практический опыт работы в химической лаборатории не менее 3 мес.
МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ПРОМЫВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СУММЫ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ В ПРИСУТСТВИИ ЖЕЛЕЗА И МЕДИ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ С ИНДИКАТОРОМ КИСЛОТНЫМ ХРОМ ТЕМНО-СИНИМ
РД 34.37.305.5-97
Дата введения 1998-03-01
Методика регламентирует порядок определения содержания суммы кальция и магния комплексонометрическим методом с индикатором кислотным хром темно-синим при химических очистках теплоэнергетического оборудования.
Методика обеспечивает получение достоверных характеристик погрешности определения содержания суммы кальция и магния при принятой доверительной вероятности и способы их выражения.
Результаты определения содержания кальция и магния в промывочных растворах используют для контроля за качеством отмывки теплоэнергетического оборудования.
1. СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕКТЕ КОНТРОЛЯ
Объектом контроля являются промывочные растворы минеральных кислот, растворы композиций на основе комплексонов, растворы карбоновых кислот и смеси их с соляной кислотой, содержащие одновременно большое количество кальция, магния, железа и незначительное количество меди. Эти растворы применяются для химических очисток котлов среднего и высокого давления и при промывках промышленных котельных.
2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ПОСУДА, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РАСТВОРЫ И РЕАКТИВЫ
При определении содержания суммы кальция и магния следует применять средства измерений, вспомогательные устройства, посуду, растворы и реактивы, перечень которых приведен в табл. 1-3.
Таблица 1
Средства измерений
Наименование | Тип | Диапазон измерений | Класс точности |
Весы лабораторные аналитические | ВЛР-200 | 0-200 г | 2 |
Таблица 2
Посуда и вспомогательные устройства
Наименование | Тип | НТД |
1. Колбы конические вместимостью 250 см3 | - | ГОСТ 25336-82 |
2. Бюретки для титрования вместимостью 5 и 25 см3 | - | ГОСТ 20292-84 |
3. Колбы мерные | 2-1000-2 | ГОСТ 1770-84 |
4. Цилиндр измерительный вместимостью 10 см3 | - | ГОСТ 1770-84 |
5. Пипетка | 2-2-10 | ГОСТ 20292-84 |
6. Капельница для однократной дозировки | - | ГОСТ 25336-82 |
7. Воронка конусообразная | - | ГОСТ 23932-79 |
8. Фильтр бумажный (красная или белая лента) | - | - |
Таблица 3
Растворы и реактивы
Наименование | Классификация | НТД |
1. Вода дистиллированная | - | ГОСТ 6709-72 |
2. Соляная кислота концентрированная (плотность 1,19) | х.ч. | - |
3. Аммиак водный 25%-ный | х.ч. | ГОСТ 3760-79 |
4. Персульфат аммония кристаллический | ч. | - |
5. Трилон Б 0,1 Н и 0,05 Н раствор (готовится из фиксанала) | ч.д.а. | ТУ 6-09-2540-72 |
6. Сульфид натрия 2%-ной концентрации (растворяют 2 г вещества в 100 см3 дистиллированной воды) | ч.д.а. | - |
7. Хлористый аммоний | х.ч. | ГОСТ 3773-72 |
8. Индикатор кислотный хром темно-синий 0,5%-ной концентрации (растворяют 0,5 г индикатора в 20 см3 аммиачного буферного раствора и доводят объем раствора до 100 см3 этиловым спиртом) | - | ГОСТ 14091-68* |
9. Спирт этиловый ректификованный технический | - | ГОСТ 18300-87 |
10. Азотная кислота (плотность 1,33) | х.ч. | - |
11. Аммиачный буферный раствор pH=10 (растворяют 20 г х.ч. хлористого аммония, добавляет 100 см3 25%-ного раствора аммиака и разбавляют до 1 дм3 дистиллированной водой) |
3. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Метод основан на образовании прочных, растворимых в воде комплексов кальция и магния с трилоном Б при определенном значении pH среды в присутствии индикатора кислотного хром темно-синего.
Определению суммы кальция и магния мешают железо, медь и цинк. Железо удаляют в виде гидрооксидов, а затем в полученном фильтрате, связав медь и цинк сульфидом натрия, определяют сумму кальция и магния титрованием трилоном Б с индикатором кислотным хром темно-синим.
Метод позволяет определить содержание суммы кальция и магния в промывочных растворах в диапазоне концентраций от 0,2 до 15 г/дм3.
4. ВЫПОЛНЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1. Предварительная обработка пробы.
В коническую колбу вместимостью 250 см3 отбирают пипеткой 1-5 см3 отфильтрованной пробы, добавляют 1-5 см3 концентрированной соляной кислоты (в зависимости от объема пробы), 0,1-0,2 г персульфата аммония и 50 см3 горячей дистиллированной воды (температурой 70-80 °C). Пробу упаривают 15-20 мин до объема 10-15 см3, не допуская упаривания ее досуха. Затем осторожно добавляют горячей дистиллированной водой до объема 20-30 см3. Раствор должен быть прозрачным. Наличие в пробе осадка свидетельствует о неполном разрушении органических веществ. В этом случае обработку следует повторить, добавив вновь соляную кислоту и персульфат аммония.
Обработку растворов композиций на основе комплексонов и при наличии в них органических соединений проводят путем добавления в пробу концентрированной азотной кислоты. На 1-5 см3 пробы добавляют 3-15 см3 азотной кислоты. Упаривание пробы проводят как указано выше.
4.2. Выполнение определения.
Обработанную пробу разбавляют горячей дистиллированной водой до объема 20-30 см3, при непрерывном перемешивании добавляют по каплям концентрированный аммиак до выпадения железа в виде гидроокиси. Пробу кипятят около 1 мин для коагуляции железа и быстро фильтруют через смоченный горячей дистиллированной водой фильтр (белая или красная лента) в коническую колбу вместимостью 250 см3, осадок на фильтре промывают два раза горячей дистиллированной водой, собирая промывные воды в ту же колбу. К фильтрату добавляют 1 см3 раствора сульфида натрия 2%-ной концентрации, перемешивают, добавляют 5 см3 аммиачного буферного раствора и 7-8 капель индикатора кислотного хром темно-синего и титруют раствором трилона Б 0,1 или 0,05 Н концентрации до изменения окраски от красной до сине-сиреневой.
4.3. Расчет содержания суммы кальция и магния.
Содержание суммы кальция и магния в пересчете на Са, г/дм3 вычисляют по формуле
, (1)
где a - объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование, см3;
N - нормальность раствора трилона Б;
20 - грамм-эквивалент кальция;
V - объем анализируемой пробы, см3.
5. НОРМЫ ПОГРЕШНОСТИ. ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СУММЫ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ
5.1. В нормативно-технической документации не установлены нормы погрешности определения содержания суммы кальция и магния в промывочных растворах.
Результаты согласно МИ 1317-86 представляют в следующей форме:
C1, Ch, P.
5.2. Результат определения содержания суммы кальция и магния с доверительной вероятностью P = 0,9 находится по табл. 4.
Таблица 4
Диапазон определяемых концентраций, г/дм3 | Результат определения | |
Нижняя граница (наименьшее значение), г/дм3 | Верхняя граница (наибольшее значение), г/дм3 | |
0,2-15 | C1 = -0,003 + 0,978 Сизм | Ch = 0,001 + 0,996 Сизм |
Примечание. Сизм - значение концентрации суммы кальция и магния, определенное данным методом. |
5.3. Пример определения содержания суммы кальция и магния:
провести анализ (см. п.4);
рассчитать содержание суммы кальция и магния по формуле (1).
При a = 1,98 см3; N = 0,05; V = 10 см3
CCa = 0,198 г/дм3;
определить нижнюю и верхнюю границы содержания суммы кальция и магния по табл.4
C1 = -0,003 + 0,978 · 0,198 = 0,186;
Ch = 0,001 + 0,996 · 0,198 = 0,1982.
Таким образом, результат определения содержания суммы кальция и магния находится в границах от 0,186 до 0,1982 г/дм3.