近些年来,随着国家对电力行业产业结构化调整的展开,小容量、低参数发电机组已逐渐被淘汰,大容量、高参数发电机组走向历史舞台,成为国家电力产业发展支柱。由于大容量、高参数发电机组的热力系统对水、汽质量要求极为严格,因此各大电厂对化学在线监测仪表性能的要求和重视程度也逐步提高。钠离子浓度是评价电厂水、汽系统质量的重要指标,也是鉴别凝汽器泄漏和监督阳离子交换器工作状态的重要参数,因此在线钠离子分析仪测量性能的提升对确保电厂热力系统安全有着重要的价值和意义。本文通过详细的数据和例子说明了高性能在线钠离子分析仪国产化的背景和意义,并对钠离子选择性电极法的测量原理、影响因素及解决方案进行了详细的分析和说明,针对两点标定法的不足,应用了一种基于多次标准加入的快速迭代算法与t检验相结合的新式标定方法,大大提升了在线钠离子分析仪在测量痕量钠离子时的精度。在仪器分析流路的设计上,增加了电解液恒压注入装置和电极自动活化装置,可完成对参比电极电解液的恒压补充和钠离子选择性电极周期性自动或手动活化;本文在线钠离子分析仪采取三电极体系,测量钠离子浓度的同时,也可对待测溶液pH值进行监测。在仪器硬件电路系统的设计上,以意法公司研发生产的低成本、高性能的32位STM32F103系列微控制芯片为核心,以中显SDWe070C11C型电容型真彩串口屏为人机交互界面,与电源、最小系统、测量检测、通讯、阀路控制等电路构成仪器的硬件电路系统。在仪器软件的设计上,移植了μc/os-Ⅲ嵌入式实时操作系统,避免了前后台系统实时性差、可靠性低、CPU浪费严重等缺点,实现了嵌入式实时操作系统在电厂化学在线监测仪表上的应用。仪器实验及现场运行表明:本文在线钠离子分析仪解决了现有国产在线钠离子分析仪存在的自动化程度低、测量结果准确性差等问题,相较于进口在线钠离子分析仪,也具有维护量小、运行成本低等优势,能够实现对火力发电厂水、汽系统中痕量钠离子含量稳定、准确的在线监测,具有广阔的市场和应用前景。