РД 34.37.523.10-88  

     
     
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

     
     
ВОДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ.

Методы определения  окисляемости воды

     

Срок действия с 01.04.89
до 01.04.99*
_______________________
* См. ярлык "Примечания"

     
     1. РАЗРАБОТАН Всесоюзным дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехническим научно-исследовательским институтом им. Ф.Э.Дзержинского (ВТИ им. Ф.Э.Дзержинского)
     
     2. ИСПОЛНИТЕЛИ Ю.М.Кострикин докт. техн. наук; Н.М.Калинина, О.М.Штерн, С.Ю.Петрова, Г.К.Корицкий, Л.Н.Федешева
          
     3. УТВЕРЖДЕН  Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации Минэнерго СССР 15.12.88
     
     Заместитель начальника   А.П.Берсенев
     
     4. Срок первой проверки - 1994 г., периодичность проверки - 5 лет
     
     5. ВЗАМЕН Инструкции по эксплуатационному анализу воды и пара на тепловых электростанциях (М.: СПО Союзтехэнерго, 1979 г.) в части определения органических веществ (раздел 7)
     
     ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное Начальником Департамента науки и техники РАО "ЕЭС России" А.П.Берсеневым 30.09.1994 г.,  введенное в действие с 01.01.1995 г.

     Изменение N 1 внесено юридическим бюро

     
     
     Настоящий руководящий документ распространяется на производственные воды тепловых электростанций и устанавливает методы определения окисляемости питательной воды и ее составляющих (конденсатов и добавочной воды), исходной, теплофикационной (сетевой), известково-коагулированной, обессоленной и котловых вод.
     
     Документ регламентирует два метода - бихроматный и перманганатный, различающиеся применяемыми окислителями, а также условиями окисления. Бихромат окисляет органические примеси в сильно сернокислой среде при длительном кипячении. Перманганат окисляет в гораздо более мягких условиях, при меньшей кислотности и нагревании до кипения только в течение десяти минут. Вследствие этого результаты, получаемые тем и другим методом, существенно различны и не сопоставимы. Бихроматная окисляемость всегда намного выше перманганатной и более объективно характеризует степень загрязненности воды органическими примесями.
     
   (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

1. ОТБОР ПРОБ

     
     Отбор проб - по ОСТ 34-70-953.1-88.
     
     

2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

     
     Весы лабораторные общего назначения 2 класса точности с пределом взвешивания 200 г;
     
     бюретки с прямым краном по ГОСТ 1770-74;
     
     бюретки по ГОСТ 29251-91;
     
     колбы конические вместимостью 250, 300 см по ГОСТ 25336-82;
     
     колбы круглодонные с обратным холодильником;
     
     колбы мерные первого или второго класса вместимостью 100, 200, 250, 500 и 1000 см по ГОСТ 1770-74;
     
     пипетки градуированные по ГОСТ 29227-91;
     
     бусинки стеклянные мелкие;
     
     капилляры с запаянными концами;
     
     воронки лабораторные по ГОСТ 25336-82;
     
     калий марганцево-кислый (перманганат калия) х.ч. по ГОСТ 20490-75;
     
     калий двухромово-кислый (бихромат калия) х.ч. по ГОСТ 4220-75;
     
     кислота серная х.ч. - по ГОСТ 4204-77;
     
     кислота щавелевая х.ч. - по ГОСТ 22180-76;
     
     натрий щавелево-кислый по ГОСТ 5839-77;
     
     кислота фенилантраниловая ч.д.а. по ТУ 6-09-3592-87;
     
     двойная соль серно-кислого железа II и аммония (соль Мора) - по ГОСТ 4208-78*;
_______________
     * Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 4208-72. - Примечание .
     
     кобальт серно-кислый семиводный ч.д.а. - по ГОСТ 4462-78;
     
     медь серно-кислая пятиводная х.ч. - по ГОСТ 4165-78;
     
     ртуть серно-кислая ч.д.а.;
     
     вода дистиллированная - по ГОСТ 6709-72.
     
     Допускается применение других средств измерений с метрологическими характеристиками и оборудование с техническими характеристиками не хуже, a также реактивов по качеству не ниже, указанных в настоящем нормативном документе.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

3. БИХРОМАТНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСЛЯЕМОСТИ ВОД

     
     3.1. Сущность метода заключается в измерения избытка окислителя (бихромата калия) после окисления им веществ, присутствующих в пробе исследуемой воды в сильно сернокислой среде и при длительном кипячении. Метод применим в двух вариантах.
     
     3.1.1. Метод определения для вод, окисляемость которых превышает 100 мг кислорода на 1 дм.
     
     3.1.2. Метод определения для вод, окисляемость которых меньше 100 мг кислорода на 1 дм.
     
     3.2. Приготовление рабочих растворов
     
     3.2.1. Раствор бихромата калия концентрации (1/6KСrO)=0,25 моль/дм. Растворяют в мерной колбе вместимостью 1 дм в дистиллированной воде 12,258 г KCrO, высушенного в течение двух часов при 110 °С в сушильном шкафу. После полного растворения доливают объем до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают. Реактив устойчив, его хранят в склянке с пришлифованной пробкой.
     
     Разбавлением точно в десять раз готовят раствор бихромата калия концентрации (1/6KСrO)=0,025 моль/дм (отбирают пипеткой 100 см раствора концентрации (1/6KСrO)=0,25 моль/дм в мерную колбу вместимостью 1 дм и доливают до метки дистиллированной водой, раствор хорошо перемешивает). Разбавленный раствор также хранят в склянке с хорошо пришлифованной пробкой. Раствор устойчив.
     
     3.2.2. Раствор соли Мора примерной концентрации (Fe(NH)·(SO)·6HO)=0,25 моль/дм. Растворяют 100 г Fe(NH)·(SO)·6HO в мерной колбе вместимостью 1 дм, после полного растворения приливают 25 см концентрированной серной кислоты и охлажденный раствор доливают до метки дистиллированной водой. Хорошо перемешав раствор, устанавливают его титр. Для этого в несколько конических колб помещают отмеренные количества бихроматного раствора (5,0 и 10,0 см), вливают по 5 см концентрированной серной кислоты и дистиллированной воды до 50-60 см, добавляют по несколько капель раствора фенилантраниловой кислоты и титруют окрашенные в буро-красный цвет растворы до чисто зеленого цвета. Титр раствора соли Мора вычисляют по формуле
     

,                                                           (1)

     
где  и  - соответственно объемы бихроматного раствора, см и раствора соли Мора, см;

     0,25 - титр бихроматного раствора.
     
     Из полученных результатов для титра раствора соли Мора, если эти значения расходятся не более чем на 1%, вычисляют среднее арифметическое, которым в дальнейшем и пользуются для расчетов.
     
     Из приготовленного раствора соли Мора готовят точно раствор концентрации (Fe(NH)·(SO)·6HO)=0,025 моль/дм. Для этого объем  (см) этого раствора вводят в первую колбу вместимостью 1 дм и доливают до метки дистиллированной водой. Хорошо перемешав полученный точно (Fe(NH)·(SO)·6HO)=0,025 моль/дм, переливают в склянку с хорошо пришлифованной пробкой. Раствор устойчив. Объем , где   - титр раствора соли Мора.
     
     3.2.3. Раствор фенилантраниловой кислоты с массовой долей 0,1%. Растворяют 0,2 г реактива в 15-20 см раствора щелочи концентрации (NaOH)=0,1 моль/дм и после растворения разбавляют дистиллированной водой до 200 см. Реактив устойчив, его хранят в склянке темного стекла, отливая по мере надобности в капельницу.
     
     3.2.1-3.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     3.2.4. Раствор катализатора. Растворяют 60 г сернокислой меди пятиводной и 75 г семиводного серно-кислого кобальта в 1 дм дистиллированной воды.
     
     Раствор устойчив, его хранят в склянке с пришлифованной пробкой.
     
     3.3. Проведение анализа
     
     В круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают отмеренное количество анализируемой воды, но не более 20 см, дистиллированной водой доливают до 20 см, приливают 10 см раствора бихромата калия концентрации (1/6KСrO)=0,25 моль/дмдля п.3.1.1 и 10 см раствора катализатора или 10 см раствора бихромата калия (1/6 KСrO)=0,025 моль/дм концентрации для п.3.1.2, при содержании хлоридов в отобранном объеме более 50 мг, всыпают примерно 0,4 г сульфата ртути. Смесь перемешивают и осторожно вводят 35 см концентрированной серной кислоты. После этого присоединяют обратный холодильник и кипятят жидкость в течение двух часов. После охлаждения холодильник отсоединяют, обмывают его внутреннее поверхность дистиллированной водой, сливая ее в колбу, приливают в колбу 100 см дистиллированной воды, жидкость вновь охлаждает, приливают несколько капель индикатора фенилантраниловой кислоты и титруют избыток окислителя - бихромата калия - раствором соли Мора концентрации (Fe(NH)·(SO)·6HO)=0,25 моль/дм по п.3.1.1 или 0,025 моль/дм по п.3.1.2. Определение окисляемости проводят в 2-3 параллельных пробах.       
     
     Одновременно проводят холостой опыт с 20 см дистиллированной воды и всеми реактивами, указанными выше.          
     
     3.4. Обработка результатов анализа
     
     3.4.1. Бихроматную окисляемость () для п.3.1.1 вычисляют в миллиграммах окислителя кислорода, расходуемых на кубический дециметр воды по формуле
     

,           (2)*

     
где  - количество раствора соли Мора, израсходованное на титрование холостой пробы, см;
     

      - количество раствора соли Мора, израсходованное на титрование пробы, см;
     
      - поправочный коэффициент к точно 0,25 н раствора соли Мора;
     
      - объем воды, взятый для определения, см;
     
     0,25 - номинальная нормальность раствора соли Мора;
     
     8 - количество кислорода, эквивалентное 1 см точно 1 н раствора.
__________________
     * Изменением N 1 предлагается экспликацию к формуле (2) изложить в новой редакции: " - поправочный коэффициент к точному раствору соли Мopa концентрации 0,25 моль/дм;  0,25 - раствор соли Мора; 8 - количество кислорода, эквивалентное 1 см точного раствора концентрации соли Мора =1 моль/дм". - Примечание .
     
     Среднеарифметические расхождения между параллельными определениями   не должны превышать 0,25 см, что соответствует 0,5 мг кислорода.          
     
     3.4.2. Бихроматную окисляемость () для п.3.1.2 вычисляют в миллиграммах окислителя кислорода, расходуемых на кубический дециметр воды по формуле
     

.                  (3)

     
     Все обозначения в этой формуле те же, что и в формуле 2, но =1, так как раствор соли Мора здесь точно равен 0,025 моль/дм. Среднеарифметические расхождения между параллельными определениями  не должны превышать 0,25 см, что соответствует 0,05 мг кислорода.
     
     3.3, 3.4, 3.4.1, 3.4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     3.4.3. Форма журнала записи результатов анализа приведена в приложении 6 ОСТ 34-70-953.3-88.
     
     3.4.4. Допустимая погрешность контроля по разделу 5.
     
     3.4.3, 3.4.4. (Введены дополнительно, Изм. N 1).
     
     

4. ПЕРМАНГАНАТНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСЛЯЕМОСТИ
(ПРИМЕНИМ ДЛЯ ТЕКУЩЕГО ОРИЕНТИРОВОЧНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ)

     
     4.1. Сущность метода заключается в измерении избытка окислителя (перманганата калия) после окисления им веществ, присутствующих в пробе исследуемой воды в сернокислой или щелочной среде при кипячении.
     
     Метод можно использовать только для проб, окисляемость которых ниже 100 мг О/дм.
     
     4.2. Приготовление рабочих растворов
     
     4.2.1. Калий марганцовокислый, раствор концентрации (1/5KMnO)=0,1 моль/дм готовят из фиксанала, а в случае его отсутствия из марганцовокислого калия. В плоскодонную колбу вместимостью 4-5 дм вливают 3 дм дистиллированной воды, всыпают 10 г марганцовокислого калия и, нагрев до кипения, кипятят 2-3 ч. Прекратив кипячение, закрывают колбу пробкой с отверстием, в которое вставлена хлор-кальциевая трубка, заполненная ватным тампоном для задержания пыли из проникающего в колбу при охлаждении воздуха. Через 2-3 суток осторожно сливают отстоявшийся от мелких частиц оксидов марганца раствор в чистую склянку с хорошо пришлифованной пробкой.
     
     Для установления титра приготовленного раствора в несколько чистых конических колб отмеривают из бюретки вместимостью 50 см со стеклянным краном различные объемы этого раствора (например, по 5 и 7 см). Затем в каждую колбу вливают дистиллированную воду примерно до 50 см, по 10 см раствора серной кислоты и по 10 см титрованного раствора щавелевой кислоты концентрации (1/2НСО·2HO)=0,1 моль/дм или щавелево-кислого натрия. После полного обесцвечивания жидкостей в колбах избыток оксалат-ионов оттитровывают раствором перманганата калия из упомянутой бюретки до появления весьма слабого, но не исчезающего, розового окрашивания.
     
     Поправочный коэффициент К раствора калия марганцовокислого концентрации точно (1/5KMnO)=0,1 моль/дм вычисляют по формуле
     

,                                                                      (4)

     
где  - количество раствора щавелевой кислоты или щавелевокислого натрия, введенное в колбу, см;
     
      - общий объем раствора перманганата, израсходованный на титрование, см.
     
     Раствор устойчив длительное время, его хранят в защищенном от света месте в хорошо закупоренной склянке.
     
     Этим раствором пользуются для приготовления рабочего раствора концентрации (1/5KMnO)=0,01 моль/дм. Для этого отбирают пипеткой объем  (см) этого раствора в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки дистиллированной водой и перемешивают. Рабочий раствор пригоден в течение недели. Объем  (см) определяют по формуле
     

.                                                                          (5)

     
     Его отмеривают из бюретки вместимостью 100 см.
     
     4.2.2. Раствор щавелевой кислоты концентрация (1/2НСО·2HO)=0,1 моль/дм или щавелево-кислого натрия. Раствор щавелевой кислоты готовят из фиксанала, а в случае его отсутствия из щавелево-кислого натрия. Для этого отвешивают точно 6,701 г щавелево-кислого натрия, выдержанного в течение 1 ч в сушильном шкафу при 110 °С, и растворяют это количество в мерной колбе вместимостью 1 дм в дистиллированной воде. После полного растворения доливают жидкость в колбе до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают.
     
     Растворы щавелевой кислоты и щавелево-кислого натрия устойчивы, их хранят в хорошо закупоренной склянке в защищенном от света месте. Этими растворами пользуются для проверки титра раствора калия марганцовокислого концентрации (1/5KMnO)=0,1 моль/дм.
     
     Рабочий раствор концентрации (1/2HSO)=0,01 моль/дм готовят разбавлением точно в десять раз. Рабочие растворы не устойчивы, их следует готовить на срок не более 10 суток.
     
     4.2.3. Раствор серной кислоты концентрации (1/2KMnO)=10 моль/дм. К 1 дм дистиллированной воды мелкими порциями осторожно приливают 400 см концентрированной химически чистой серной кислоты. После полного остывания жидкости ее переливают в склянку с хорошо пригнанной пришлифованной пробкой. Реактив устойчив.
     
     4.2.1-4.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     4.3. Проведение анализа
     
     В коническую колбу вместимостью 250, 300 см отбирают измеренный объем анализируемой воды, отфильтрованной от взвешенных веществ. Если предполагают, что вода сильно загрязнена органическими примесями, то отбирают не более 5 см; если воды менее загрязнены - до 20 см, а малозагрязненные воды - 100 см. Объем жидкости в колбе доливают дистиллированной водой до 100 см, приливают 10 см серной кислоты (по п.4.2.3), нагревают до начинающегося кипения и приливают точно 10 см раствора перманганата калия (пo п.4.2.1). Кипятят точно 10 мин, после чего вводят точно 10 см раствора щавелевой кислоты или щавелевокислого натрия (по п.4.2.2). Для равномерного и спокойного кипения в колбу помещают тонкие запаянные с одного конца капилляры или мелкие стеклянные шарики. Обесцветившуюся жидкость титруют из бюретки раствором калия марганцовокислого концентрации (1/5KMnO)=0,01 моль/дм (по п.4.2.1) до слабой, но не исчезающей, розовой окраски. Если при кипячении жидкость приобрела бурую окраску или в ней образовался коричневый осадок, то определение повторяют, отобрав меньший объем анализируемой воды. Одновременно проводят определение со 100 см дистиллированной воды таким же порядком. Определение окисляемости проводят в 2-3 параллельных пробах, расхождения между которыми не должны превышать 0,25 мг кислорода.
     
     4.4. Обработка результатов анализа
     
     Перманганатная окисляемость () определяется в миллиграммах окислителя (кислорода), расходуемых на кубический дециметр воды по формуле
     

,                                (6)*

     
где   - расход раствора перманганата калия на титрование пробы анализируемой воды, см;
     
      - расход раствора перманганата калия на титрование пробы дистиллированной воды, см;
     
      - объем анализируемой воды, отобранный для определения, см;
     
      - поправка к точной 0,01 нормальности раствора перманганата калия;
     
     0,08 - количество кислорода, отвечающее 1 см точно 0,01 н раствора, мг;
     
     1000 - пересчет расхода окислителя (кислорода) к 1 дм.
_______________
     * Изменением N 1 предлагается изложить экспликацию к формуле (6) в новой редакции: " - поправочный коэффициент раствора калия марганцовокислого концентрация точно (1/5KMnO)=0,01 моль/дм; 0,08 - количество кислорода, отвечающее 1 см этого раствора, мг". - Примечание .
     
     Среднеарифметические расхождения между параллельными определениями  не должны превышать 0,25 см, что соответствует 0,02 мг кислорода.
     
     Форма журнала записи результатов анализа приведена в приложении Б ОСТ 34-70-953.3-88.
     
     Допустимая погрешность контроля по разделу 5.
     
     4.3, 4.4. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

5 ДОПУСТИМАЯ ПОГРЕШНОСТЬ КОНТРОЛЯ

     
     5.1 Повторяемость
     
     Два результата определений, полученные в одной лаборатории одним исполнителем, на одном оборудовании, на одной пробе, признаются достоверными (с доверительной вероятностью (=0,95)), если расхождение между ними не превышает 0,25 см титранта.
     
     5.2 Воспроизводимость
     
     Два результата испытаний, полученные в разных лабораториях с использованием одних и тех же методов и одной и той же пробы, признаются достоверными (с доверительной вероятностью (=0,95)), если расхождение между ними не превышает 0,5 см титранта.
     
     Раздел 5. (Введен дополнительно, Изм. N 1).
     
     

ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

_______________
     * Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 4208-72. - Примечание .

     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
  

Текст документа сверен по:
официальное издание
Воды производственные тепловых электростанций.
Методы определения щелочности; жесткости;
фосфатов; окисляемости воды: РД 34.37.523.7-88,  
РД 34.37.523.8-88, РД 34.37.523.9-88, РД 34.37.523.10-88.
Сборник. - М.: ВТИ им. Ф.Э.Дзержинского, 1989
     
     
     
Юридическим бюро в
текст документа внесено Изменение N 1,  

утвержденное Начальником Департамента
науки и техники РАО "ЕЭС России"
А.П.Берсеневым 30.09.1994 г.