ICS 27.100 F 24
GP
中华人民共和国国家标准
GB/T14416-2010 代替GB/T14416--1993
锅炉蒸汽的采样方法
Methods for sampling boiler steam
2010-12-23发布
2011-05-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T14416—2010
前言
本标准代替GB/T14416-1993《锅炉蒸汽的采样方法》。 本标准与GB/T14416-1993相比主要变化如下：
修改了适用范围；增补了术语和定义部分；重新编写了方法概要；重新编写了采样装置；一采样装置改用等速采样装置；调整了采样装置的安装位置；重新编写了采样；增加了样品的存放与运输；删除了注意事项。 本标准由中国电力企业联合会提出并归口。 本标准起草单位：西安热工研究院有限公司、华北电力科学研究院有限责任公司。 本标准主要起草人：孙巍伟、田利、王应高、李贺全、史庆琳、黄善锋、王广珠。 本标准于1993年第一次发布，本次为第一次修订。 GB/T 144162010
锅炉蒸汽的采样方法
1范围
， 本标准规定了电站锅炉和工业锅炉采集蒸汽试样的方法。
本标准适用于电站锅炉和工业锅炉采集蒸汽试样。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法 GB/T14976流体输送用不锈钢无缝钢管 DL/T665水汽集中取样分析装置验收导则 DL/T752火力发电厂异种钢焊接技术规程 DL/T869火力发电厂焊接技术规程
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3. 1
等速采样isokineticsampling 蒸汽试样以同管路中蒸汽的流速和方向完全相同的方式进人采样器入口的采样技术。
3. 2
一级冷却器primarycondenser 将采集的蒸汽试样冷却为凝结水的冷却器。
3. 3
二级冷却器 secondarycooler 将经过一级冷却器冷却的试样冷却至规定温度的冷却器。
4方法概要
应用专门设计、制造和安装的采样器，以设计的流量从蒸汽管路中采集蒸汽试样。蒸汽试样经过采样器、管路、一级冷却器、减压器、二级冷却器等，冷却成水后得到有代表性的蒸汽试样。 5采样装置
5.1采样器 5.1.1饱和蒸汽通常为两相流体，由蒸汽和水滴组成，为保证样品的代表性，应使用等速采样器采样。 5.1.2过热蒸汽中带有少量颗粒，这些颗粒会含有各种可溶解性的离子，对蒸汽品质有影响。应使用等速采样器采样。 5.1.3等速采样器的设计和安装。 5.1.3.1一般情况下，等速采样器的材料可选择S316O8（AISI316)或S316O3（AISI316L）。用于超临界、超超临界机组高温、高压区段的，也可选择与采样蒸汽管道相同的材料。
I GB/T14416—2010
5.1.3.2等速采样器设计应考虑流量变化、热应力等因素的影响。一般地，等速采样器宜采用锥形的外形，以减少对蒸汽流的扰动。 5.1.3.3等速采样器入口的直径按式（1)计算，且不小于3.2mm。
49m Vu.p.r
D=1000
.(1)
式中： qm 蒸汽的采样流量（手动采样流量与各种在线分析仪表流量的和），kg/s； D一采样器人口的直径，mm；
管道中蒸汽的流速（锅炉额定负荷条件下），m/s；
p蒸汽密度，kg/m。 5.1.3.4等速采样器宜安装在垂直下行的蒸汽管道。当采样器安装在水平管道时，应尽量靠近管道前端且水平安装。 5.1.3.5采样器应安装在管道的直管段，远离阻流件（如弯头、三通、阀门、节流孔等）。一般地，直管段长度应满足上游35D(D为蒸汽管道内径)和下游4D的原则。如无法保证此长度的直管段，也应按上、 下游直管段长度为9：1的原则安装。 5.1.3.6安装时，等速采样器的人口朝向与管道中蒸汽的流动方向相反，人口中心线与蒸汽管壁保持一定距离（一般为蒸汽管内径的0.12倍，见图1），使采样器入口处蒸汽的流速与管道内的平均流速相同并防止管道内壁液膜的影响。
蒸汽流动方向
隔离阀
V
0.12D
等速采样器
A
-
D：蒸汽管道内径
等速采样器
图1等速采样器及其安装示意图
5.1.3.7等速采样器从蒸汽管壁插人并焊接在管壁（或管道附件)上，焊接应能满足相应材质的焊接工艺要求，并符合DL/T752或DL/T869规定。 5.1.3.8等速采样器出口应直接与隔离阀相连。高温、高压环境下，应使用双隔离阀。 5.2试样输送管路 5.2.1试样输送管路应尽可能短，制作工艺及安装应符合DL/T665的规定。 5.2.2试样输送管路应使用不锈钢材质，符合GB/T14976、DL/T665的规定。一般情况下，可选择 S316O8(AISI316)、S31603(AISI316L)或S304O8(AISI304)。 5.2.3等速采样器入口直径、隔离阀、连接至一级冷却器的管路宜采用相同内径。 5.2.4饱和蒸汽试样输送管路的设计应考虑试样输送过程的影响，防止试样组成变化（如条件许可，采样器出口至一级冷却器的距离在6m以内可更好地消除试样输送过程的影响）。 2 GB/T14416—2010
5.2.5过热蒸汽宜在等速采样器冷却套管中通冷却水使试样冷却为饱和蒸汽，再按饱和蒸汽的方法输送试样（如条件许可，试样从采样器出口经过隔离阀后立即进人一级冷却器可更好地消除试样输送过程的影响）。 5.2.6试样经过一级冷却器后，输送管路的内径应保证试样有适宜的流速（一般可选择1.8m/s左右）。 5.2.7蒸汽试样输送管路示意图见图2。
V-1 X
V-2 X
蒸
汽 口管祥品入口道
排污
说明： AE- 在线分析仪表； FI-1- 流量计； FI-2- 流量计； FI-3- 流量计； PI- 压力表； E-1- 级冷却器； E-2- 二级冷却器； TI-1- 温度计； TI-2- 温度计； V-1- 隔离阀； V-2- 排污阀； V-3- 排污切换阀； V-4- 减压阀： V-5- 排污阀； V-6- 排污切换阀； V-7- 手动采样阀； V-8- 背压阀； V-9- 流量调节阀。
v-3 +
E-1 H V-4
C
TI-1 O 文 V-5
V-6
E-2
+
1 排污
TI-2O OPI
FI-1(
V-7 V-8改 F-3 @ 手动采样口
V-9
7
1
? F1-2
AE
排污回收
图2试样输送管路示意图
5.3冷却器 5.3.1在正常的采样流速条件下，一级冷却器应满足试样出口温度不高于冷却水入口温度的6.0℃的换热能力；二级冷却器应符合DL/T665的规定或在线仪表的人口温度要求。 5.3.2典型的采样冷却器为蛇管式冷却器，冷却盘管应使用不锈钢材质，符合GB/T14976、DL/T665 的规定。一般情况下，可选择S316O8（AISI316）、S316O3(AISI316L)或S304O8（AISI304）。 5.3.3冷却盘管应使用整根管子制造，中间无焊缝及接口，管路的强度能承受采样蒸汽的压力和温度。
6采样 6.1试剂与材料
除非另有规定，仅使用分析纯或优级纯试剂。 6.1.1水,GB/T6682,一级。 6.1.2硝酸：优级纯硝酸经亚沸蒸馏或相当纯度（高纯）。 6.1.3盐酸溶液：1十1。 6.1.4硝酸溶液：1+1。 6.1.5容量500mL或其他规格的聚乙烯瓶、聚丙烯瓶、聚碳酸酯瓶、聚苯乙烯瓶、硬质玻璃（高硼硅玻璃）瓶、螺口硬质玻璃（高硼硅玻璃，带聚四氟乙烯密封垫片）瓶。 6.1.6 6一次性聚乙烯手套。
3 GB/T14416—2010
6.1.7 聚乙烯自封袋。 6.1.8聚四氟乙烯密封带。 6.2样品容器的选择与处理 6.2.1根据分析项目的不同，使用不同种类的样品瓶及处理方式， 6.2.2分析痕量金属离子（不包括碱金属离子及碱土金属离子)的试样用样品瓶。
a) 应使用聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯样品瓶； b) 用盐酸溶液（6.1.3)浸泡48h，用水冲洗干净； c) 用硝酸溶液（6.1.4)浸泡48h，用水冲洗干净； d) 藏聚乙烯手套，用水冲洗干净并浸泡48h： e) 重新用水浸泡，旋紧样品瓶盖，密封于聚乙烯袋中备用（浸泡水每周应更换）。
6.2.3 分析其他痕量离子的试样用样品瓶。
a) 应使用聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯样品瓶； b) 用水冲洗干净并浸泡48h； c) 戴聚乙烯手套，用水冲洗干净并浸泡48h；
重新用水浸泡，旋紧样品瓶盖，密封于聚乙烯袋中浸泡1天后备用（浸泡水每5天应更换）。
d)
6.2.4 分析痕量有机物（中性物质）的试样用样品瓶。
a) 应使用硬质玻璃（高硼硅玻璃）样品瓶； b) 新样品瓶应进行老化处理； c) 用热的洗涤剂水溶液冲洗三遍，用水冲洗干净； d) 400℃烘干30min； e) 盖好样品瓶盖，用聚四氟乙烯密封带封口，冷却后备用。
6.2.5分析痕量挥发性有机物的试样用样品瓶。
a) 应使用带聚四氟乙烯密封垫片的螺口硬质玻璃（高硼硅玻璃）样品瓶； b) 新样品瓶应进行老化处理； c) 用热的洗涤剂水溶液冲洗三遍，用水冲洗干净； d)J 105℃干燥1h，在密封条件下冷却； e) 旋紧样品瓶盖，用聚四氟乙烯密封带封口，备用。
6.3蒸汽样品的采集 6.3.1新投入的采样装置（包括新安装或检修后投人使用），应充分冲洗24h后才能采样。 6.3.2蒸汽采样阀门应常开，使试样连续流出。 6.3.3采样区域应保持洁净，避免烟尘、挥发性有机物。 6.3.4蒸汽试样采样时，应至少提前45min调节好流量并维持恒定，采样流量宜控制在500mL/min。 6.3.5戴聚乙烯手套拿取样品瓶。将样品瓶用试样冲洗3遍，采样至样品瓶的肩部并立即旋紧样品瓶盖。同时取平行试样。 6.3.6采集用于分析金属离子（不包括碱金属或碱土金属离子）的试样时，先按每1mL对应500mL 试样的比例在样品瓶中加人硝酸（6.1.2），立即采样并旋紧样品瓶盖。同时取平行试样。 6.3.7采集用于分析挥发性有机物的试样时，应接满样品至溢出，立即盖上聚四氟乙烯密封垫片，旋紧样品瓶盖。同时取平行试样。 6.3.8采样后，样品密封于聚乙烯袋中。 6.4采样
采样量应根据分析项目确定，宜不少于500mL。 6.5样品标签
样品应粘贴标签，注明试样名称、采样地点、采样人姓名、时间、温度以及其他信息（如锅炉工况）等。
4 GB/T14416-2010
7样品存放与运输 7.1样品采集后应尽快分析。 7.2如果样品存放超过24h即应在4℃冷藏存放。分析痕量NH+、NO、SO2-、PO,3-的样品采样后应立即在4℃冷藏存放。
3样品存放与运输时，应保证样品瓶封闭严密，存放与运输条件符合相关分析方法的规定。
7. 3
7.4经存放或运输的样品，应在报告中注明存放或运输的时间或温度等条件。 7. 5 5样品存放的有效期限应符合相关分析方法的规定。
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