Affinché una centrale elettrica funzioni alla massima efficienza, la caldaia a vapore deve anche funzionare nel modo più efficace, efficiente e sicuro. A temperature elevate, i sali dei metalli alcalini (ad es. carbonato di sodio) possono depositarsi sulle superfici di trasferimento del calore. Questo ridimensionamento agisce come uno strato isolante che riduce il trasferimento di calore, traducendosi in costosi tempi di fermo impianto.

Inoltre, è necessario monitorare il contenuto di sodio sia nel vapore che nel condensato. Un alto contenuto di sodio nella condensa indica una possibile perdita del condensatore e un valore basso suggerisce una possibile deposizione di sodio nel circuito del vapore. Pertanto, un'analisi costante della chimica dell'acqua nella caldaia è della massima importanza per evitare l'accumulo di sali corrosivi, ridurre il rischio di scriccature caustiche e rilevare l'ingresso precoce di contaminanti nel vapore.

Utilizzando analizzatori di processo online, gli operatori ottengono le informazioni più rappresentative e aggiornate di cui hanno bisogno per identificare con precisione le tendenze (figura 2), ridurre i tempi di inattività e risolvere i problemi operativi prima che si verifichino problemi costosi. Inoltre, il tempo di risposta alla formazione di corrosione è rapido e vengono forniti avvisi immediati in caso di letture fuori specifica.

Le basse concentrazioni di sodio sono convenzionalmente determinate mediante elettrodi ionoselettivi (ISE) e un tampone di ammonio o diisopropilammina come tecnica di misurazione diretta. Al contrario, 2035 Process Analyzer di Metrohm Process Analytics (Figura 3) misura il sodio in linea utilizzando una membrana polimerica ISE che non richiede una soluzione tampone. La modalità di funzionamento è semplice: la membrana polimerica contiene una molecola (ionoforo) che si lega solo con ioni Na. Quando questi ioni penetrano nella membrana, provocano una variazione di potenziale che corrisponde al livello di concentrazione di sodio presente nel campione.

Questa tecnica è chiamata addizione dinamica standard (DSA, Figura 4), che consiste nella combinazione di un sistema di dosaggio di burette ad alta precisione e ISE ad alte prestazioni. Questo metodo è stato sviluppato appositamente per funzionare con elettrodi ionoselettivi.

Una piccola e precisa quantità di campione viene inviata all'analizzatore di processo dal flusso, viene eseguita una misurazione con compensazione della temperatura e lo strumento indica alla buretta di aggiungere una quantità calcolata di soluzione standard al campione. Quindi la misurazione viene ripetuta e la concentrazione dell'analita viene calcolata dalla differenza. Pertanto, il risultato di ciascuna analisi è convalidato e non è influenzato dagli effetti matrice del campione. L'aggiunta dello standard può essere ripetuta per ottenere un risultato più accurato. Questo metodo è altamente sensibile per monitorare il contenuto di sodio, consentendo la diagnosi precoce e quindi proteggendo asset costosi.