中华人民共和国国家标准:次氯酸钠发生器GB 12176-90

1 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。

本标准适用于饮用水消毒、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

GB 3859 半导体电力变流器

GB 5461 食用盐

GB 5749 生活饮用水卫生标准

GB 5750 生活饮用水标准检验法

JB 1043 化工防腐蚀低压电器

JB 1045 电工产品化工气体腐蚀试验方法

JB 2759 机电产品包装通用技术条件

3 名词、术语

3.1 员解槽electrolytic cell

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。根据运转广度攻使用上的不同要求，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） concentration of available chlorine

次氯酸欠帐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) production of available chlorine

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（h ） current efficiency

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以效率。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：

h =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） electrolytic voltage

次氯酸钠发生器在额定状态下工作时，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数相乘表示，如4V×3。

3.6额定电解电流（I）nominal electrolytic current

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数相乘表示，如50A×2。

3.7 电解液浓度（S） concentration of electrolyte solution

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NaCl的克数来表示，单位g/L。

3.8 直流电耗(PDC) DC power consumption

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――次氯酸钠溶液产量（L/h）；

C――次氯酸钠有效氯浓度（g/L）；

3.9 交流电耗PAC AC power consumption

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） salt consumption

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NaCl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水消毒，卫生器具及餐具消毒，蔬菜、水果、食品消毒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 次氯酸钠发生顺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、5000g/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--间歇式电解方式。

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GB 12176表示。

4.3 产品标记示例

例如：用于卫生消毒，连续方式运转，额定产率100g/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 WL 100B GB 12176--90

4.4 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:0～40℃。

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±5℃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立品技术要求外,还应符合JB 1043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0.1W 。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,并设备与通往室外排气管路还将有接的标准接口。

5.2.6 产率大于25g/h的设备应具有与附属盐水调配装置及加注装置相联接的互换性标准接口。

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

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GB 5749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:

AC 220V/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 设备推荐使用的是民解液浓度范围为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是民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是民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40℃,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等

　

 

5.5 外观要求

5.5.1 设备外表 要整齐美观,盘面上的仪表、开关、指示灯、标牌等要安装端正，牢固可靠。

5.5.2 设备表面喷涂无眩目反光的被覆层,颜色均匀一致,表面整洁,无流痕、起泡、裂纹、漏漆、剥落现象。

5.5.3 设备骨架及外壳的焊接应符合GB 985《手工电弧焊接接头的基本型式和尺寸》的要求。所有焊接处均匀牢靠，无明显的变形或烧穿缺陷，外表不得有锤痕和明显凸凹现象。

5.6 次氯酸钠发生器的电解电源。

5.6.1 次氯酸钠发生器的电解电源应在下列条件正常工作。

5.6.1.1 输入电源的的电压幅值持续波动范围不超过额定值的±10%。

5.6.1.2 频率变化范围不超过额定值±5%。

5.6.2 次氯酸钠发生器电解电源的绝缘试验包括耐压试验和测量绝缘电阻两个部分,具体的技术要求应符合GB 3859中的有关规定。

5.6.3 次氯酸钠发生器电解电源的温升试验应符合表2规定。

表2 电解电流各部件的极限温升

　

5.6.4 电解电源应设有电解电流调节控制装置,在设备允许的输入电源电压范围内,直流电解电流调节范围应满足本标准5.3.2条规定。

5.6.5 电解电源应能在电流超过额定电解电流10%的条件下连续工作1h无损坏。

5.7 电解槽

5.7.1 电解槽应采用耐次氯酸钠腐蚀的材料制造。

5.7.2 电解槽必须具备电解气体和电解液分离的措施。

5.7.3 电解槽必须设置电解液放空口,打开放空阀后,电解液应在5min内完全排出。

5.7.4 电解槽的结构设计应考虑便于进行电极的清洗操作,电解阴阳极均应拆卸方便。

5.7.5 次氯酸钠发生器电解槽应考虑防止因电极结垢而影响运转的措施,设备应在无检修及不酸洗电极的状态下,保证累计运转250h以上。