《核电厂一回路冷却剂 溶解氢气的测定 热导法》（征求意见稿）.pdf

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核电厂一回路冷却剂溶解氢含量的测定热导法

1范围

本文件规定了使用热导法测定水中溶解氢气的方法。

本文件适用于核电站一回路冷却剂中溶解氢气的测定。该方法的测量范围是0.1ppm-5.0ppm。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T6682-2008分析实验室用水规格和试验方法

GB/T3634.1-2006氢气第一部分：工业氢

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1热导Thermalconductivity

热量（卡路里）的传导率，即在一秒钟内在1平方厘米间温差为1℃时所传递的热量。

3.2流通池flowpool

用于安装电极和温度传感器，具有水样（或者气体样品）入口和出口的密闭容器。

3.3溶解氢dissolvehydrogen

在一定温度、压力条件下，溶解在水溶液中的氢气的含量。

4原理

测量液体中的溶解气体的基本原理基于亨利定律：

PiK×Ci

气体的分压与该气体在液体中溶解的浓度成比例；

Pi(vap)Pi(liq)

液体上部的气体分压与溶解在该液体中的气体分压相平衡。

热导式分析仪表的测量探头是由气体扩散膜、电加热的热导芯片、吹扫管路及相关组件组成，使用

特定覆膜条件下其溶解相的测定范围为0.1ppm～5.0ppm。

其电极探头的结构如图1所示。气体扩散膜将热导芯片与样品隔开，在扩散膜和热导芯片之间有一

段小的封闭空间，该空间被吹扫气周期性地充满。在每次吹扫结束后，被测量的氢气从样品中通过膜扩

散进来然后与芯片接触，并改变了检测器周围气体的热导。因此，在一定的温度下样品中被测气体含量

变化与热导的改变率成比例并反映到热导芯片的输出电压上，芯片上输出电压的改变量被测量出来，得

出被测气体的浓度。

5试剂和材料

5.1水：实验用水为符合GB/T6682规定的2级水。

5.2高纯氢气：含量超过99.9%的高纯度氢气，储存在4L气瓶中，符合GB/T3634.1-2006要求。

5.3高纯氮气：用于测量过程中吹扫的氮气压力为可采用下述两种氮气接入方式。

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5.3.1储存式气瓶：

使用出口压力为15MPa，含量超过99.8%的高纯度氮气，向仪器底部65mL气瓶中注入氮气15秒，使

氮气以高压形式储存在气瓶中，该气瓶接入吹扫管路的使用压力为0.15MPa，并需要定期向气瓶中补

充高纯氮气，符合GB/T3634.1-2006要求。

5.3.2在线式供气

使用软管直接将出口压力为0.15MPa的高纯氮气接入吹扫管路入口。

5.4选择性透过膜

名称技术参数

厚度25μm

材质ETFE（乙烯-四氯乙烯共聚物）

量程0.1ppm-5.0ppm

承压范围0.0Mpa-0.3Mpa

样品流量100mL/min-200mL/min

精确度±2%

6仪器和设备

6.1使用热导传感器的溶解氢测量仪

6.2铜质扳手

6.3减压阀