循环水加药装置的在线监测联动控制——基于工程实践的技术分析

　　一、前言：为什么循环水系统必须走向“在线监测+联动加药”

　　在工业循环冷却水、中央空调循环水、换热系统及工艺循环水领域，长期存在一个共性问题：

　　水是循环的，但问题是“累积的”。

　　随着系统运行时间延长，循环水中会逐步出现：

　　•浓缩倍数升高

　　•结垢趋势增强

　　•腐蚀风险加大

　　•微生物滋生失控

　　如果仍然依赖人工经验投药或定时定量加药，往往会出现两种极端结果：

　　•药剂投加不足→结垢、腐蚀、生物黏泥

　　•药剂投加过量→药耗高、系统不稳定、运行成本失控

　　因此，现代循环水处理的核心理念已经从“定量加药”升级为：

　　基于在线监测数据的联动控制加药。

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　　二、循环水加药装置在线监测联动控制的基本概念

　　1.什么是在线监测联动控制

　　在线监测联动控制，是指通过：

　　•在线水质仪表实时监测

　　•控制系统自动分析

　　•加药装置即时响应

　　形成一个完整的闭环控制系统，实现：

　　水质变化→数据反馈→自动调节加药量。

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　　2.与传统加药方式的本质区别

　　项目传统方式在线联动方式

　　控制依据人工经验实时数据

　　响应速度滞后实时

　　药剂消耗偏高精准可控

　　系统稳定性易波动长期稳定

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　　三、循环水系统中常见的在线监测参数

　　1.电导率（EC）——浓缩倍数的核心指标

　　电导率反映：

　　•循环水盐分浓度

　　•系统浓缩倍数变化

　　应用逻辑：

　　•电导率升高→排污不足

　　•电导率降低→排污过量

　　电导率常用于：

　　•排污阀自动控制

　　•间接控制阻垢剂投加强度

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　　2.pH值——腐蚀与结垢的平衡参数

　　pH过低：

　　•金属腐蚀风险增加

　　pH过高：

　　•碳酸盐结垢风险加大

　　在线pH监测可联动：

　　•酸碱调节加药装置

　　•缓蚀阻垢剂投加策略

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　　3.ORP/余氯——微生物控制核心指标

　　在循环水系统中，微生物问题尤为突出：

　　•生物黏泥

　　•换热效率下降

　　•管道堵塞

　　常见控制方式：

　　•ORP联动杀菌剂投加

　　•余氯联动次氯酸钠投加

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　　4.浊度/铁离子（部分系统）

　　用于辅助判断：

　　•系统腐蚀程度

　　•水质异常状态

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　　四、循环水加药装置的典型联动控制逻辑

　　1.电导率+排污+加药联动控制

　　控制逻辑示意：

　　1.在线电导率仪实时监测

　　2.电导率高于设定值

　　3.系统自动开启排污阀

　　4.排污后电导率下降

　　5.阻垢剂投加量自动修正

　　该模式实现：

　　控制浓缩倍数+稳定水质基础环境。

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　　2.pH在线监测联动酸碱加药

　　常见应用于：

　　•碳钢系统

　　•高碱度水源

　　控制逻辑：

　　•pH偏高→启动酸加药泵

　　•pH偏低→减少或停止投加

　　避免因pH失控导致系统性腐蚀或结垢。

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　　3.ORP/余氯联动杀菌剂投加

　　控制逻辑：

　　•ORP/余氯低于设定值→自动投加杀菌剂

　　•达到目标值→自动减量或停止

　　优势：

　　•抑制微生物

　　•避免杀菌剂过量

　　•延长系统运行周期

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　　五、在线监测联动控制给循环水系统带来的核心优势

　　优势一：加药真正“按需投加”

　　在线监测使加药从：

　　“估算投加”→“实时调节”

　　避免：

　　•过量浪费

　　•投加不足

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　　优势二：系统运行更稳定

　　联动控制使：

　　•水质波动幅度明显减小

　　•结垢、腐蚀、生物问题同步受控

　　系统运行呈现长期平稳状态。

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　　优势三：显著降低运行成本

　　在大量工程案例中，在线联动加药系统通常可实现：

　　•药剂消耗降低20%～40%

　　•排污水量明显下降

　　•换热设备维护周期延长

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　　优势四：减少人工依赖，提高管理水平

　　系统运行从：

　　•“人盯系统”

　　•转变为

　　•“系统提示人”

　　特别适合无人值守或集中管理项目。

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　　六、原创工程案例分析

　　项目背景

　　某大型商业综合体中央空调循环水系统，问题包括：

　　•冷凝器结垢快

　　•杀菌剂消耗高

　　•人工调节频繁

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　　改造方案

　　配置循环水在线监测联动系统：

　　•电导率在线监测→排污联动

　　•pH在线监测→酸加药联动

　　•ORP在线监测→杀菌剂联动

　　•PLC统一控制加药装置

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　　实际运行效果

　　指标改造前改造后

　　药剂消耗偏高降低约30%

　　换热效率易下降长期稳定

　　人工操作频繁明显减少

　　系统稳定性波动持续稳定

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　　七、循环水加药装置联动控制的工程注意事项

　　1.在线仪表选型必须匹配水质

　　•高浊度水需稳流与过滤

　　•高温水需耐温探头

　　•高盐水需抗干扰仪表

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　　2.加药装置必须具备可调性

　　•计量泵调节范围要大

　　•支持频率或冲程控制

　　•具备启停与比例调节能力

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　　3.控制逻辑要“稳”，不要“激进”

　　工程经验表明：

　　控制越平缓，系统越稳定。

　　避免频繁启停与大幅度调整。

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　　八、结语：在线监测联动控制是循环水加药的必然趋势

　　随着节能降耗与精细化管理要求不断提高，循环水处理已经进入：

　　“数据驱动运行”的时代。

　　在线监测联动控制不只是技术升级，更是：

　　•管理理念升级

　　•运行方式升级

　　•成本控制升级

　　未来的循环水系统，加药装置不再是“单独设备”，而是：

　　水质控制系统中的智能执行单元。

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　　四川恒泰环境科技有限公司长期专注于循环水加药装置、在线水质监测及自动化联动控制系统的工程应用，在中央空调循环水、工业冷却水、能源系统水处理领域拥有丰富项目经验，可为客户提供从监测参数选型、控制逻辑设计到系统调试运行的整体解决方案。

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