本實(shí)用新型屬于pH測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自清洗pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

pH測(cè)量屬于原電池反應(yīng)，原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。pH測(cè)量是工業(yè)領(lǐng)域使用廣泛的過(guò)程監(jiān)測(cè)手段，盡管經(jīng)過(guò)了近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，但是目前最為常用的還是液體填充式玻璃電極。玻璃電極的主要部分是敏感玻璃膜和內(nèi)導(dǎo)體由內(nèi)參比溶液和內(nèi)參比電極組成。玻璃電極形成電位的電通道主要依靠電極內(nèi)參比溶液的微滲壓。當(dāng)這個(gè)電通道被阻隔，例如電極位于高壓環(huán)境或者待測(cè)介質(zhì)濃度過(guò)高，以及內(nèi)參比液補(bǔ)液不暢，或有氣泡等情況時(shí)，就會(huì)阻礙內(nèi)參比液的外滲，使測(cè)量不準(zhǔn)；另一種情況，是待測(cè)介質(zhì)反滲到內(nèi)參比液中，使內(nèi)參比液污染甚至產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，繼而破壞了內(nèi)參比電極，最終導(dǎo)致測(cè)量誤差增大甚至電極失效。

當(dāng)前，受限于pH電極的原理和制造工藝，pH在線(xiàn)測(cè)量系統(tǒng)多用在電鍍廢水、制藥廢水、印染廢水、造紙廢水、純水等相對(duì)污染電極程度較低的工況環(huán)境下。而在石化企業(yè)的高溫高壓高污染的環(huán)境中，在線(xiàn)pH測(cè)量是極為困難，目前主要使用離線(xiàn)取樣測(cè)量的方法獲取。pH電極在石化企業(yè)的工況中，普遍壽命只有1~2周甚至幾天。

為延長(zhǎng)電極的使用壽命，最根本的方法，就是改善電極的工作環(huán)境。現(xiàn)在的pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀，都是將電極直接安裝到待測(cè)介質(zhì)中的，當(dāng)電極處在高污染、高壓、高濃度等惡劣的工況下時(shí)，電極將很快失效。若能夠使電極在惡劣條件的工作下時(shí)間大幅縮短，并且定時(shí)對(duì)電極進(jìn)行清洗，就可以有效保護(hù)電極，延長(zhǎng)電極壽命。人工手動(dòng)清洗可以解決這個(gè)問(wèn)題，但是在石化廠高溫高壓的危險(xiǎn)環(huán)境下，帶壓拆卸電極具有危險(xiǎn)性，并且容易引起人為的損壞，加之人力上的缺失，實(shí)現(xiàn)起來(lái)也極為不易。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了解決上述問(wèn)題，提供一種采用自動(dòng)清洗方法實(shí)現(xiàn)pH實(shí)時(shí)在線(xiàn)測(cè)量的自清洗pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

為此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種自清洗pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：包括測(cè)量池、流體增能裝置、pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀、pH電極、控制模塊和進(jìn)料通道；所述pH電極安裝于測(cè)量池中，測(cè)量池一端與進(jìn)料通道相連，另一端和流體增能裝置相連；所述pH電極與pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀相連，pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀與控制模塊相連；所述進(jìn)料通道與控制模塊相連。

進(jìn)一步地，所述測(cè)量池和進(jìn)料通道均分別與流體增能裝置相連接，pH電極與測(cè)量池通過(guò)靜密封方式安裝。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)料通道分為清水通道和介質(zhì)通道，所述清水通道前端設(shè)有清水入口，末端分為兩路，一路通過(guò)第一氣動(dòng)閥連接流體增能裝置，一路通過(guò)第二氣動(dòng)閥連接測(cè)量池；所述介質(zhì)通道前端設(shè)有介質(zhì)入口，末端通過(guò)第三氣動(dòng)閥連接測(cè)量池；所述第一氣動(dòng)閥、第二氣動(dòng)閥、第三氣動(dòng)閥均通過(guò)電磁閥控制，電磁閥連接控制模塊。

本實(shí)用新型的測(cè)量池具有清洗水及待測(cè)介質(zhì)相互交替通過(guò)的功能，流體增能裝置能夠提升介質(zhì)動(dòng)能，pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀和pH電極具有防爆功能，控制模塊具有防爆功能，進(jìn)料通道能夠自動(dòng)切換清水與介質(zhì)的流通。

本實(shí)用新型工作時(shí)，控制模塊對(duì)進(jìn)料通道的打開(kāi)和關(guān)閉進(jìn)行程序自動(dòng)控制，使清洗水和待測(cè)介質(zhì)交替出現(xiàn)在測(cè)量池，在待測(cè)介質(zhì)存在的狀態(tài)下，由pH電極和pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀獲取待測(cè)介質(zhì)的pH值，并且實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸和貯存。本實(shí)用新型杜絕電極污染，降低電極中毒概率，從根本上解決pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行的問(wèn)題，能夠在同等工況下延長(zhǎng)pH電極的使用壽命3~5倍，廣泛適用于石油化工企業(yè)等相對(duì)惡劣的工作環(huán)境。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖和本實(shí)用新型的實(shí)施方式來(lái)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的系統(tǒng)布局圖。

圖中標(biāo)記為：測(cè)量池1、射流器2、pH電極3、pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀4、控制模塊5、進(jìn)料通道6、清水通道61、清水入口611、介質(zhì)通道62、介質(zhì)入口621、液體出口63、第一電磁閥7、第二電磁閥8、第三電磁閥9第一氣動(dòng)閥10、第二氣動(dòng)閥11、第三氣動(dòng)閥12。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)附圖。本實(shí)施例包括測(cè)量池1、流體增能裝置、pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀4、pH電極3、控制模塊5和進(jìn)料通道6；所述流體增能裝置可以由射流器、泵或其它類(lèi)能增加流體動(dòng)能的零部件組成，本實(shí)施例選用射流器2，所述pH電極3安裝于測(cè)量池1中，測(cè)量池1一端與進(jìn)料通道6相連，另一端和射流器2相連；所述pH電極3與pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀4相連，pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀4與控制模塊5相連；所述進(jìn)料通道6與控制模塊5相連，射流器還通過(guò)管路連接液體出口63，用于排成介質(zhì)或清水。

本實(shí)施例的進(jìn)料通道6可以由電磁閥、氣動(dòng)閥或者其它類(lèi)可自動(dòng)控制的閥門(mén)及管道組成。所述進(jìn)料通道6分為清水通道61和介質(zhì)通道62，所述清水通道61前端設(shè)有清水入口611，末端分為兩路，一路通過(guò)第一氣動(dòng)閥10連接射流器2，一路通過(guò)第二氣動(dòng)閥11連接測(cè)量池1；所述介質(zhì)通道62前端設(shè)有介質(zhì)入口621，末端通過(guò)第三氣動(dòng)閥12連接測(cè)量池1；所述第一氣動(dòng)閥10、第二氣動(dòng)閥11、第三氣動(dòng)閥12分別通過(guò)第一電磁閥7、第二電磁閥8、第三電磁閥9控制，第一電磁閥7、第二電磁閥8、第三電磁閥9均連接控制模塊5，由控制模塊5來(lái)控制第一氣動(dòng)閥10、第二氣動(dòng)閥11、第三氣動(dòng)閥12的通斷。

本實(shí)用新型工作時(shí)，當(dāng)?shù)谝粴鈩?dòng)閥10、第二氣動(dòng)閥11打開(kāi)，第三氣動(dòng)閥12關(guān)閉時(shí)，清水通道61與測(cè)量池1連通，測(cè)量池1內(nèi)為清洗水，不測(cè)量pH值，此時(shí)清洗并保護(hù)pH電極；當(dāng)?shù)谝粴鈩?dòng)閥10、第三氣動(dòng)閥12打開(kāi)，第二氣動(dòng)閥11關(guān)閉時(shí)，介質(zhì)通道62與測(cè)量池1連通，測(cè)量池1內(nèi)為介質(zhì)，此時(shí)pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀4通過(guò)pH電極3開(kāi)始測(cè)量pH值，測(cè)量完畢后，關(guān)閉第三氣動(dòng)閥12，同時(shí)打開(kāi)第二氣動(dòng)閥11，對(duì)pH電極3進(jìn)行沖洗并使測(cè)量池1內(nèi)注滿(mǎn)清洗水后所有氣動(dòng)閥關(guān)閉。pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀4測(cè)得的pH值傳輸給在線(xiàn)控制模塊5。在線(xiàn)控制模塊5獲取pH值以后，通過(guò)4~20mA或者RS485的方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務(wù)器。