Silikatmessung: Prozess-Silikatanalysatoren
Messung von gelöstem Silikat in Speisewasser, Kesselwasser, Dampf und demineralisiertem Wasser: kolorimetrische Online-Silikatanalysatoren (Molybdat) und SWAS-Systeme.
Messverfahren: Kolorimetrie (Silikat/Phosphat)
Was ist Silikat und warum wird es gemessen?
Silikat (SiO₂) ist eine gelöste Verbindung, die natürlich im Rohwasser vorkommt und in Hochdruckkesseln mit dem Dampf mitgerissen werden kann. Es bildet harte, schwer lösliche Silikatablagerungen auf Turbinenschaufeln und mindert den Wirkungsgrad. Wird im Wasseraufbereitungssystem nicht genügend Silikat zurückgehalten, deutet das darauf hin, dass das Ionenaustauscherharz erschöpft ist und die Leistung von Umkehrosmose oder Demineralisierung nachgelassen hat. In Kraftwerken wird Silikat in Kesselspeisewasser, Kesselwasser, Dampf und demineralisiertem Wasser daher kontinuierlich überwacht.
Wo wird Silikat gemessen?
- Ausgang der Demineralisierungsanlage: Kontrolle der Harzerschöpfung (Silikatdurchbruch).
- Speisewasser und Kesselwasser: Dosier- und Absalzungsregelung.
- Frischdampf: Beim Turbinenschutz.
- Ausgang der Umkehrosmose: Bei der Überwachung der Membranleistung.
Wie wird Silikat gemessen?
Online-Silikatanalysatoren arbeiten nach dem kolorimetrischen Verfahren (Molybdat). Werden der Probe Säure und Molybdatreagenz zugesetzt, bildet Silikat einen gelben Silicomolybdatkomplex; dieser Komplex wird anschließend durch ein Reduktionsmittel blau gefärbt, und seine Farbintensität wird photometrisch gelesen. Die Farbintensität ist proportional zur Silikatkonzentration. Der Analysator mischt Probe und Reagenzien automatisch, führt die Messung durch und spült die Leitung; Pumpen, Ventile und Reagenzschläuche benötigen regelmäßige Wartung.
Silikatanalysator auswählen
- Probensystem mit einem oder mehreren Strömen (3-4 Ströme)
- Reagenzverbrauch und Wartungssätze
- Probenkühlung und Druckminderung
- ATEX-konformes Gehäuse bei Installation im Ex-Bereich
Silikatmessung mit Tetra
Tetra liefert in der Türkei Prozessanalysatoren von Thermo Orion und übernimmt Installation, Versorgung mit Reagenzien und Verbrauchsmaterial, Inbetriebnahme, Kalibrierung und Service. Für Kraftwerke und Aufbereitungsanlagen werden im Werk in İzmir komplette SWAS- oder Panelsysteme mit Probenkühlung und -aufbereitung gebaut.
Häufig gestellte Fragen
In welcher Einheit wird Silikat gemessen?
Bei Wasser- und Dampfanwendungen wird Silikat meist als SiO₂ in µg/L (ppb) angegeben, bei Rohwasser und Eingängen von Aufbereitungsanlagen in mg/L. Zielwerte richten sich nach Kesseldruck und den Anforderungen des Turbinenherstellers. Beim Vergleich von Ergebnissen ist zu prüfen, ob der Wert als SiO₂ oder als Si angegeben ist.
Misst ein Silikatanalysator kolloidales Silikat?
Das Molybdatverfahren misst nur reaktives Silikat (das mit Molybdat reagiert); kolloidales Silikat wird von diesem Verfahren nicht erfasst. Da kolloidales Silikat bei hoher Temperatur im Kessel in die reaktive Form übergehen kann, sollte es in Rohwasser und Aufbereitungsanlagen gesondert bewertet werden. Für das Gesamtsilikat werden im Labor andere Vorbehandlungs- oder Analyseverfahren eingesetzt.
Wie wird die Phosphatstörung bei der Silikatmessung beseitigt?
Auch Phosphat bildet mit Molybdat einen farbigen Komplex und kann daher die Silikatmessung erhöhen. In Analysatoren wird diese Störung durch Zugabe eines Reagenzes wie Oxal- oder Zitronensäure beseitigt, das den Phosphomolybdatkomplex zerstört. Dieser Schritt ist besonders wichtig bei mit Phosphat konditionierten Kesselwasserproben.
Wie oft wird ein Online-Silikatanalysator kalibriert?
Silikatanalysatoren werden in der Regel mit einem Nullwert (Reagenzienblindwert) und einer Standardlösung bekannter Konzentration kalibriert; viele Geräte tun dies automatisch in festgelegten Abständen. Haltbarkeit der Reagenzien, temperaturabhängige Reaktionsgeschwindigkeit und Verschleiß der Pumpenschläuche beeinflussen die Genauigkeit, daher sollten Wartung und Reagenzwechsel zusammen mit dem Kalibrierplan erfolgen. Das genaue Intervall richtet sich nach Herstellerempfehlung und Qualitätsverfahren der Anlage.
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