Prozess-TOC-Bestimmung in der Kraftwerksanalytik

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In den Prozess integrierte TOC-Analytik

Ein großer Vorteil der TOC-Analytik liegt in der Geschwindigkeit. Die Bestimmung benötigt von der Probennahme bis zum Ergebnis nur wenige Minuten. Dazu lässt sich die TOC-Analytik neben der Laboranalytik auch sicher und robust in den Prozess einbinden.

Daher werden Prozess-Analysatoren eingesetzt, die den Probenstrom „online“ überwachen, um zeitnah Verunreinigungen im Wasser festzustellen und schnell darauf reagieren zu können. Spezielle Probennahmesysteme verbinden den Analysator mit dem Probenstrom. Im Takt von wenigen Minuten kann eine Probe entnommen, vorbereitet und gemessen werden.

Bildergalerie

Abb. 1: Um den riesigen Bedarf an elektrischer Energie für Industrie und andere Verbraucher zu decken, sind in Deutschland neben anderen Energieerzeugern zahlreiche Wärmekraftwerke in Betrieb.

Abb. 2: Trendgraph eines Kondensat-Stromes

Bis zu sechs Probeströme in einem Analysator überwachen

Der TOC-4200 von Shimadzu ist ein Analysator zur Bestimmung des TOC im Prozess. Probenstromwechsler erlauben die Überwachung von bis zu sechs Probeströmen mit einem Analysator. Die Probe wird automatisch vorbereitet und gemessen. Das System oxidiert die organischen Substanzen auf einem hocheffizienten Platinkatalysator bei einer Temperatur von 680 °C. Eine automatische Verdünnungsfunktion ermöglicht es dabei, Mehrpunktkalibrierungen aus einer Stammlösung zu erstellen. Das Analysenergebnis wird anschließend automatisch an eine Leitwarte gegeben. Dafür stehen neben herkömmlichen 4-20 mA-Leitungen auch moderne Kommunikationsmittel wie beispielsweise Modbus oder LAN zur Verfügung.

Kondensat-Überwachung in der Karftwerksanalytik

In einem Wärmekraftwerk kann die Überwachung der Wässer an unterschiedlichen Stellen sinnvoll sein. So wird Kesselspeisewasser untersucht, um die Güte der Reinigungs- und Aufbereitungsverfahren zu überprüfen. Rückfließendes Kondensat muss geprüft werden, um Anreicherungen von Fremdstoffen frühzeitig zu erkennen. Verunreinigtes Kondensat kann so erneut gereinigt und aufbereitet werden – oder aber es kann entsorgt und um frisches Reinstwasser ergänzt werden.

Abbildung 2 zeigt den Trendgraphen einer Kondensat-Überwachung eines Wärmekraftwerks im Zeitraum von 24 Stunden. Der Analysator ist derart parametriert, dass er im Takt von zehn Minuten eine Kondensat-Probe entnimmt, vorbereitet und analysiert. Auf diese Weise wird das Kondensat mit etwa 140 Messwerten pro Tag kontrolliert.

* S. Hupach: Shimadzu Deutschland GmbH, 47269 Duisburg

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Stand vom 15.04.2021

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