中华人民共和国国家标准----次氯酸钠发生器sodiumhypochloritegeneratorGB12176—901主题内容与适用范围本标准规定了无隔膜电解法电解低浓度食盐水的次氯酸钠发生器的产品分类、技术要求、试验方法和检验规则。本标准适用于饮水消毒、废水处理卫生防疫及工业生产部门使用的次氯酸钠发生器。2引用标准GB3859半导体电力变流器GB5461食用盐GB5749生活饮用水卫生标准GB5750生活饮用水标准检验法JB1043化工防腐蚀低压电器JB1045电工产品化工气体腐蚀试验方法JB2759机电产品包装通用技术条件3名词、术语3.1电解槽electrolyticcell在电解低浓度食盐水的次氯酸钠发生器内,把发生电解反应和溶液反应的装置称为电解槽。根据运转方式和使用上的不同要求,电解槽可以采用不同的槽体结构和电极形状。3.2有效氯浓度(C)concetrationofavailablechlorine次氯酸钠溶液氧化能力的强弱用有效氯浓度定量表示。表示每升溶液所具有的氧化能力,相当于若干克质量的氯气在水中所具有的氧化能力。单位g/L。有效氯浓度等于溶液中呈正价态氯元素浓度的2倍。溶液中每含有1g次氯酸钠则含有效氯0.953g。3.3有效氯产率(G)productionofavailablechlorine次氯酸钠发生器的产量用有效氯产率表示,其数值等于设备在额定状态下工作时,每小时生成有效氯的质量(g)单位g/h。有效氯产率按式(1)计算:G=C×Q(1)式中:Q——每小时次氯酸钠溶液流量,L/h。3.4电流效率(n)currentefficiency电解槽中流过一定电量后,有效氯的实际生成量与理论生成量之比,称为该电解槽的电流效率。根据法拉弟电解定律,电解槽每通过1A?h的电量,有效氯的理论生成量为1.323g。电流效率按式(2)计算:n=G/I×n×1.323×100%(2)式中:I——电解电流,A;n——电极串联级数;1.323——每安培小时电量有效氯的理论生成量,g/(A?h)。3.5电解电压(V)electrolyticvoltage次氯酸钠发生器的额定状态下工作时,把在电解槽阴阳极之间施加的直流电压称为电解电压,单位(V)。在电解槽采用多对阴阳极串联供电方式工作时,电解电压用每对阴阳极间的电解电压与串联级相乘表示。如4V×3。3.6额定电解电流(I)nominalelectrolyticcurrent把使次氯酸钠发生器维持额定产率,电解槽中流过的电解电流值称为额定电解电流,单位(A)。当设备电解槽采用多对阴阳极并联供电时,额定电解电流可用每对电极间电流与并联极数相乘表示,如50A×2。3.7电解液浓度(S)concentrationofelectrolytesolution次氯酸钠发生器采用低浓度食盐水为电解液。电解液浓度用每升溶液中含NaCI的克数来表示,单位g/L。3.8直流电耗(PDC)DCpowerconsumption次氯酸钠发生器在额定状态下工作时,每生成1kg有效氯在电解槽中所消耗的直流电能称为其直流电耗,单位为(kW?h)/kg,计算公式按式(3):PDC=U×I/G=U×I/Q×C(3)式中:U——电解电压(VDC);I——电解电流(ADC);G——有效氯产率(g/h);Q——次氯配钠溶液产量(L/h);C——次氯酸钠有效氯浓度(g/L)。3.9交流电耗PACACpowerconsumption次氯酸钠发生器在额定状态下工作时,每生成1kg有效氯,设备整机所消耗的交流电能称为其交流电耗,单位为(kW?h)/kg,计算公式按式(4):PAC=P1×1000/G(4)式中:P1——整机输入有功功率,kW。3.10盐耗(Us)saltconsumption次氯酸钠发生器在额定状态下运转时,每生成1kg有效氯所消耗NaCI质量称为其盐耗,单位为kg/kg,计算公式按式(5):Us=S/C(5)式中:S——电解液浓度,g/L;C——有效氯浓度,g/L;4、产品分类4.1分类原则,次氯酸钠发生器根据用途、运转方式、规格及质量等级进行分类。4.1.1次氯酸钠发生器根据使用用途分为卫生消毒用和环境保护用两大类。卫生消毒类可以用于环境保护,环境保护类不得用于卫生消毒。卫生消毒类指用于饮消毒,卫生器具及餐具消毒,蔬菜、水果、食品消毒等与人体健康直接有关的次氯酸钠发生器。环境保护类指用于工业废水处理,医院污水处理以及其他一切使用次氯酸钠溶液的工业部门等与人体健康无直接关系的次氯酸钠发生器。4.1.2次氯酸钠发生器的运转方式分为连续式运转和间歇式运转两类。4.1.3次氯酸钠发生器的规格按设备的有效氯产率分为5、10、25、50、75、100、150、200、250、300、400、500、750、1000、1500、2000、3000、5000、g/h,超过5000g/h的规格根据实际需要确定。4.1.4次氯酸钠发生器按质量等级分为优质品(A)、一级品(B)、合格品(C)。4.2产品标记4.2.1次氯酸钠发生器的产品标记由3个部分组成,并按下列顺序排列:产品名称;技术特性;标准号。4.2.2产品名称部分为“次氯酸钠发生器”。4.2.3技术特征部分由表示设备的用途、运转方式、规格、质量等级的字母、数字等组成。4.2.3.1技术特征部分的第一个汉语拼音字母表示设备的用途。字母W表示用于卫生消毒,字母H表示用于环境保护。4.2.3.2技术特征部分的第二个汉语拼音字母表示设备的运转方式,代号L—连续式电解方式,J—间歇式电解保护。4.2.3.3技术特征部分的第三个阿拉伯数字表示设备的规格,数值即为设备的额定产率。4.2.3.4技术特征部分的第四个英文字母表示产品的质量等级。字母A—优质品,B—一级品,C—合格品。4.2.4产品标记中的标准号部分表示产品符合本项国家标准用GB12176表示。4.3产品标记示例例如:用于卫生消毒,连续式运转,额定产率100%g/h,质量等级达到一级品的次氯酸钠发生器,其产品标记为:次氯酸钠发生器WL100BGB12176-904.4产品标记中使用的质量等级标志及符合本项国标要求的标志,必须经过国家专门机关或指定质量监测单位认可。4.5产品的具体型号允许生产厂根据本标准的要求自行确定。5技术要求5.1使用环境条件:次氯酸钠发生器应能在下述环境中正常工作。5.1.1环境温度:0~40oC。5.1.2环境湿度:空气中最大相对湿度不超过90%(在相当于空气20±5oC时)。5.1.3在质量等级为优质品的次氯酸钠发生器上选用的低压电器除符合其各自产品技术要求外,还应符合JB1043的规定。5.2基本技术要求5.2.1次氯酸钠发生器应按经过规定程序批准的图纸及技术文件制造。5.2.2次氯酸钠发生器的规格应符合本标准4.1.3条的要求。5.2.3次氯酸钠发生器按本标准5.4条的规定划分质量等级,达到某一质量等级的产品,应满足该等级中各项指标的要求。5.2.4次氯酸钠发生器必须设置外壳接地螺栓,外壳各部分及电源部分金属结构件与接地螺栓间有可靠的电气联接,联接电阻实测值小于0.1。接地螺栓应设置明显的接地标志。5.2.5产率大于25g/h的设备所使用的电解槽和储液箱,必须采用封闭式结构,并设置与通往室外排气管路联接的标准接口。5.2.6产率大于25g/h设备应具有与附属盐水调配装置及加注装置相联接的互接性标准接口。5.2.7产率大于25g/h的设备必须设置电解电流、电解电压监测仪表,其精度不低于2.5级。连续式运转的设备必须设置电解液流量计量仪表,间歇式运转的设备必须在电解槽上或循环槽上设备液位计。5.2.8设备生产的次氯酸钠溶液的理化性能要求。5.2.8.1次氯酸钠溶液应清澈透明,无可见杂质。5.2.8.2用于卫生消毒的次氯酸钠发生器所生产的次氯酸钠溶液中重金属离子铬、铅的含量应符合GB5749第2章水质标准和卫生要求的有关规定。5.2.8.3用于卫生消毒的次氯酸钠发生器不得采用石墨电极和二氧化铅涂层阳极。5.3次氯酸钠发生器的运转参数和使用性能5.3.1电源:次氯酸钠发生器输入电源应为:AC220V/380V±10%50HZ±5%5.3.2电解电流调节范围应大于额定电解电流的±10%。5.3.3次氯酸钠发生器在长期工作状态下应能保证设备的额定产率,并能超额定产率10%安全工作1h。5.3.4设备推荐使用的电解液浓度范围为30~50g/L。进行设备性能试验的全过程应采用在此范围内选定的固定浓度的电解液。5.3.5电解液耗量在连续式工作的电解槽上以电解液每小时的流通量表示,单位L/h。在间歇式电解槽上以电解时每电解周期的盐水用量和电解周期(h)表示,单位L/h,如50L/1.5h。5.3.6产品应注明设备及附属设备的外形尺寸,重量,安装尺寸。用于饮水消毒及污水处理应随设备提供安装简图。5.3.7设备应保证电解液在电解过程中温度小于40oC,必要时应采取相应的冷却措施。5.4技术经济指标及质量分等(表1)表1技术经济指标及质量分析技术经济指标单位质量等级ABC6.3直观检查本标准中5.2条基本技术要求中的5.2.1~5.2.7条及5.5条外观要求,采用直观检查方法。6.4电解电源的耐压试验和绝缘电阻测量的试验方法应符合GB3859中的有关规定。6.5电解电源温升试验方法可按GB3859中有关规定进行,温升试验可与连续运转同时进行。6.6次氯酸钠发生器的通电操作试验,检查设备整机工作状态及电解电流调节范围。6.6.1试验前按图纸要求检查电路和管路的装配情况,检查正常后接通盐水管路,按设备额定状态加注电解液,各部分应工作正常,且无泄漏。6.6.2接通设备电源线路,并调节电解电流为额定值,电解30min设备工作应正常。6.6.3调节电解电流控制装置在外电源电压为额定值-10%时,输出电解电流应能调节到额定值+10%处,电源电压力额定值+10%时,电解电流应能调节到额定值-10%处。试验时输入端允许用自耦调压器改变输入电压值,试验结果应符合本标准5.3.2条及5.6.1.1条的要求。6.6.4试验后,将电解槽及储液箱排空,并记录放空时间,排放时间应符合本标准5.7.3条和5.10.4条的要求。6.7连续运转试验(电解电压、额定产率、电流效率、直流电耗、交流电耗、盐耗、整机输入功率、电解液温升和电解电源温升的试验)。6.7.1试验方法:用被试次氯酸钠发生器在6.7.2条规定的额定工作状态下连续工作,记录运转过程中如6.7.4条所示的各项运转参数,并按规定的公式计算各参数。6.7.2连续运转试验额定工作状态。6.7.2.1试验所使用的电解液应符合下述要求:a.电解液采用精制盐和自来水配制。精制盐应符合GB5461中精制盐的要求。自来水水质应符合GB5749生活饮用水标准;b.试验中电解液浓度及浓度的变化范围应符合本标准5.9.3条规定;c.试验中输入电解槽的电解液温度应为205oC;d.试验中电解液流量应维持额定值。对于连续式运转,流量变化应小于额定值±5%。对于间歇式运转,应使电解液注入量和电解时间维持额定值。6.7.2.2试验中电解电流应维持额定值,偏差应小于±2.5%。允许在电源输入端增加稳压设备或调压设备。6.7.3连续式电解槽运转时间为设备开机达到稳定后4h间歇式电解槽应工作4个电解周期。6.7.4运转数据的记录:连续式电解在运转中每0.5h,间歇式电解每个电解周期的开始和结束,应如实记录如运转数据:电解时间、输入电源电压、输入电源电流、电解电压、电解电流、电解液流量(电解液容量)、电解液浓度、次氯酸钠溶液流量、次氯酸钠溶液有效氯含量、电气接点温度、电解液温度、次氯酸钠溶液温度、环境温度、实验人员签名等等。在记录设备本身仪表显示数据时,应同时记录试验中安装的实验室仪表显示数据。6.7.5试验用仪表:试验中使用的实验室仪表的精度应不低于0.5级,温度计的分辨率为0.2oC。6.7.6实验中连续式电解槽次氯酸钠溶液流量Q,采用量筒及秒表,用体积除以时间的方法计算得出,每个流量参数取样应在3次以