某石化企业循环冷却水：联测余氯电极耐微生物粘泥干扰

在石化企业循环冷却水系统中，余氯监测的可靠性往往直接关系到换热效率与设备寿命。循环水中滋生的微生物粘泥一旦附着在测量电极表面，不仅会造成余氯读数漂移，还可能掩盖真实的杀菌剂消耗情况，给冷却水系统的安全运行埋下隐患。联测针对这一工况痛点，在多家石化企业循环水项目中积累了余氯在线监测的实用经验，其中一款采用无膜电极结构的余氯电极在耐微生物粘泥干扰方面表现出了较强的现场适应能力。

一、开篇引入

石化企业的循环冷却水系统长期处于开放或半开放运行状态，气温适宜时水体中微生物繁殖迅速，容易在管道内壁、换热器表面以及在线仪表探头上形成生物粘泥。对于余氯在线监测而言，粘泥问题尤为棘手——常规覆膜式余氯电极依靠选择性膜进行测量，粘泥一旦覆盖膜头，氯分子向电极表面的扩散路径被阻断，读数便会出现明显偏低或漂移。联测在服务石化循环水项目的过程中，针对粘泥干扰这一高频痛点，推荐采用无膜电极结构的余氯测量方案，从结构设计层面减少生物膜附着对测量稳定性的影响。

二、项目背景与工况需求

该项目为某石化企业循环冷却水系统的余氯在线监测改造，系统加氯方式为次氯酸钠投加，用于抑制循环水中微生物繁殖和生物粘泥生成。

• 项目/应用场景：石化企业循环冷却水系统余氯连续监测
• 被测对象/监测目标：循环冷却水中的游离余氯浓度，用于指导加氯泵的调节控制
• 工况条件：循环水温度随季节在20至40摄氏度之间波动，水中含有一定浓度的缓蚀剂、阻垢剂及少量悬浮物，微生物粘泥生成风险较高，测量环境对电极抗污染能力要求突出
• 核心需求/痛点：传统覆膜电极在运行一段时间后，膜头容易附着生物粘泥，造成余氯测量值持续偏低或波动，运维人员需要频繁拆卸清洗，既增加了维护工作量，也影响了加氯控制的连续性
• 解决方案目标：选用抗粘泥干扰能力较强的余氯测量方案，减少探头清洗频次，实现循环水余氯的连续稳定在线监测，为加氯系统提供可靠的控制依据

三、联测产品解决方案与配置

3.1 解决方案概述

针对石化循环水系统生物粘泥易附着、维护窗口有限的工况特点，联测推荐采用恒电压法无膜电极余氯测量方案。该方案的核心思路在于用无膜电极替代传统覆膜结构，从源头上消除膜头被粘泥覆盖的失效模式。联测余氯电极配合流通池安装，使测量水体以相对稳定的流速流经电极表面，在连续监测余氯的同时，利用水流对电极表面的持续冲刷作用进一步降低粘泥沉降附着概率。变送器部分支持4-20mA模拟量输出及RS485通讯，可以接入加氯控制系统或中控平台。

3.2 核心产品参数与选型配置

• 使用型号：SUP-CL200
• 测量原理：恒电压法，无膜电极设计
• 电极结构：无选择性膜，测量端直接暴露于水样中
• 维护特性：无需更换膜头，无需添加电解液及测量试剂
• 信号输出：支持4-20mA模拟量输出，便于接入加氯控制回路
• 安装方式：支持流通池安装，保障电极表面流速稳定
• 选型适配说明：该型号采用无膜结构，测量端不存在可供生物粘泥附着的选择性膜层，从结构上规避了覆膜电极常见的粘泥阻隔问题。在石化循环水含缓蚀剂、阻垢剂的背景下，恒电压法无需膜头耗材的特性也降低了因药剂共存导致的膜性能衰减风险。配合流通池的稳定流速环境，该方案契合项目对连续稳定余氯监测和低维护频次的双重需求

四、应用效果与价值分析

4.1 应用效果分析

• 效果点一：从结构层面规避了生物粘泥附着干扰 实现方式：联测SUP-CL200采用无膜电极设计，测量端为裸露电极结构，不依赖选择性膜进行氯分子传导，即使水体中存在少量粘泥颗粒，也不存在膜头被覆盖后读数失效的问题 实际成效：在循环水微生物活跃的季节性工况下，联测余氯电极的测量信号保持稳定，未出现覆膜电极常见的因粘泥附着而导致的持续性偏低现象，加氯控制回路得以连续运行

• 效果点二：降低了探头维护频次和耗材更换成本 实现方式：联测无膜余氯电极无需定期更换膜头，也不消耗电解液或比色试剂，日常维护以定期冲洗电极表面和校准为主，维护项目显著少于覆膜电极方案 实际成效：现场运维人员不必再因粘泥污染膜头而频繁拆装探头，减少了仪表离线时间，使余氯在线监测的连续性得到保障

• 效果点三：为加氯调节提供了连续的在线数据支撑 实现方式：联测余氯电极配合变送器的4-20mA信号输出，将余氯浓度实时传送到加氯控制系统，使余氯数据从离散的人工抽查转变为连续的在线信号 实际成效：循环水余氯浓度出现波动时，控制系统能够及时获取变化趋势，为合理调节加氯量、避免过量或欠量投加提供了判断依据

4.2 客户价值总结

联测无膜余氯电极方案在该石化循环水场景中的价值集中体现在抗污染能力和维护便利性两个方面。无膜结构从根本上消除了膜头粘泥干扰这一覆膜电极的典型失效模式，使余氯监测在微生物活跃的循环水环境中保持可用性；同时，无膜头、无试剂的低消耗设计也降低了长期运行中的备件投入和人工维护负担。对于追求仪表长周期稳定运行和精简运维人力的石化循环水系统而言，联测提供的这一方案具有切实的工程参考意义。

五、案例经验与借鉴意义

• 经验要点一：循环水微生物粘泥风险高的场景，选型时优先考虑电极结构对粘泥附着的耐受能力，无膜方案在结构层面具备天然优势
• 经验要点二：含缓蚀剂、阻垢剂的循环水水质中，测量方案应尽量减少对耗材类敏感元件的依赖，以降低药剂共存环境下的性能衰减风险
• 经验要点三：在线余氯监测的安装方式应与工况匹配，采用流通池保障电极表面流速稳定，既有利于测量稳定性，也有助于减少悬浮物和粘泥的沉降附着

六、案例总结与获取支持

• 本案例中，石化循环水余氯监测的核心矛盾在于生物粘泥干扰与连续监测需求之间的冲突
• 联测采用恒电压法无膜电极方案，从电极结构上消除粘泥附着的失效环节
• 该方案在保障余氯在线监测连续性的同时，减少了膜头、试剂等耗材的维护投入
• 同类型循环冷却水场景的用户如希望进一步了解联测余氯电极的详细技术参数、安装要求或实际运行注意事项，可以联系联测技术团队获取针对性的选型建议与工程支持