氯堿化工行業(yè)*濃度實時監(jiān)測儀的測量原理介紹

在氯堿化工生產(chǎn)流程中，*（NaOH）作為核心產(chǎn)品與關鍵中間介質(zhì)，其濃度參數(shù)的精準把控直接影響電解反應效率、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性及生產(chǎn)安全。氯堿化工工況具有高溫、高壓、強腐蝕性、介質(zhì)流動性復雜等特點，傳統(tǒng)離線取樣檢測存在滯后性強、易受環(huán)境干擾、無法實時反饋生產(chǎn)狀態(tài)等弊端，而*濃度實時監(jiān)測儀憑借適配工業(yè)惡劣環(huán)境的設計與科學測量原理，實現(xiàn)了濃度參數(shù)的連續(xù)、精準監(jiān)測，為生產(chǎn)工藝優(yōu)化與自動化控制提供核心數(shù)據(jù)支撐。

目前氯堿化工行業(yè)主流的*濃度實時監(jiān)測儀，核心測量原理主要基于電導法與折光法，兩種原理均具備防腐蝕測量特性，可適配不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工況需求，其核心工作邏輯與技術適配性如下：

電導法（如上海玄天SJT-6000A型設備）是氯堿化工中應用廣泛的測量原理之一，其核心依據(jù)是*水溶液的電導特性與濃度之間的明確對應關系。*作為強電解質(zhì)，溶于水后會電離為 Na?和 OH?離子，離子濃度會隨著NaOH濃度升高而呈規(guī)律性增長，進而導致水溶液的電導率發(fā)生顯著變化，且在氯堿生產(chǎn)常見的濃度范圍（30%~50%）與溫度區(qū)間（40℃~120℃）內(nèi)，這種變化呈現(xiàn)良好的線性相關。監(jiān)測儀的傳感器采用聚楓、PP、聚四氟乙烯等耐強腐蝕材質(zhì)制成，直接插入電解槽出口、蒸發(fā)濃縮塔、循環(huán)管路等關鍵節(jié)點，傳感器內(nèi)置電極通過向介質(zhì)發(fā)射穩(wěn)定的高頻交變電流，避免電極表面發(fā)生極化反應（氯堿工況下介質(zhì)高濃度與強腐蝕性易引發(fā)極化干擾）。電流在介質(zhì)中傳導時，離子遷移速度與數(shù)量由溶液電導率決定，傳感器通過檢測電流傳導強度轉(zhuǎn)化為電導率信號，再結合內(nèi)置的溫度補償算法（溫度變化會影響離子活性，需通過 Pt1000 溫度傳感器同步采集溫度數(shù)據(jù)，對電導率信號進行修正），最終依據(jù)預設的電導率 - 濃度標定曲線，精準計算出*的實時濃度值，并將數(shù)據(jù)以 4-20mA 模擬信號或 RS485 數(shù)字信號傳輸至 PLC 控制系統(tǒng)，實現(xiàn)濃度參數(shù)的實時反饋與閉環(huán)控制。該原理的核心優(yōu)勢在于抗干擾能力強，可耐受介質(zhì)中的懸浮物、氣泡等雜質(zhì)影響，且傳感器無易損部件，使用壽命適配氯堿化工長周期運行需求，廣泛應用于電解、蒸發(fā)、沉降等關鍵工藝環(huán)節(jié)。

折光法（如上海玄天SJT-6000Z型設備）作為另一種主流測量原理，基于光的折射現(xiàn)象與*溶液折射率的濃度依賴性。根據(jù)光學原理，當單色光從一種透明介質(zhì)射入另一種透明介質(zhì)時，會發(fā)生折射現(xiàn)象，折射角的大小與兩種介質(zhì)的折射率相關。*水溶液的折射率會隨濃度升高而單調(diào)遞增，且在氯堿生產(chǎn)的濃度與溫度范圍內(nèi)，折射率與濃度的對應關系具有較高的穩(wěn)定性與重復性，不受介質(zhì)中離子極化、懸浮物等因素影響。折光法監(jiān)測儀的核心組件包括光源、棱鏡、光電探測器與信號處理單元，傳感器采用藍寶石棱鏡作為光學傳導介質(zhì)，與*溶液直接接觸。工作時，光源發(fā)射的單色平行光（通常為近紅外光，避免介質(zhì)顏色對測量的干擾）以固定入射角射入藍寶石棱鏡，經(jīng)棱鏡與溶液的接觸面折射后，折射光被光電探測器捕捉。由于溶液折射率隨濃度變化，折射角會相應改變，光電探測器將折射光信號轉(zhuǎn)化為電信號，再通過內(nèi)置的溫度補償模塊修正溫度對折射率的輕微影響（溫度每變化 1℃，折射率會產(chǎn)生微小偏移，需通過精準算法抵消誤差），最終依據(jù)預先標定的折射率 - 濃度數(shù)據(jù)庫，計算出實時濃度值。該原理的突出特點是響應速度快（響應時間≤1 秒）、測量精度高（誤差≤±0.1%），且采用非侵入式光學測量，傳感器與介質(zhì)接觸面積小，不易結垢，尤其適用于高純度*成品罐、精密調(diào)配環(huán)節(jié)等對測量精度要求高的場景，同時適配氯堿化工中介質(zhì)流速快、壓力波動的工況。

兩種核心測量原理均圍繞氯堿化工的工況痛點設計，通過捕捉*溶液的物理特性與濃度的規(guī)律性關聯(lián)，實現(xiàn)了從“離線取樣"到“在線實時監(jiān)測"的升級，為生產(chǎn)過程中的濃度閉環(huán)控制、能耗優(yōu)化、安全預警提供了科學依據(jù)，是氯堿化工自動化、智能化生產(chǎn)的關鍵設備支撐。