某区域能源站循环水：联测余氯电极精准控制微生物滋生

一、开篇引入

区域能源站循环水系统中的微生物滋生问题，一直是运维团队面对的一项棘手挑战。循环水在冷却塔与换热器之间往复流动，水温、溶解氧和营养盐条件恰好适合细菌、藻类繁殖，一旦控制失衡，生物粘泥附着在换热表面，换热效率会明显下滑，严重的还会造成垢下腐蚀和管路堵塞。过去依靠人工定时取样、比色读数的做法，不仅频次低、结果滞后，还难以捕捉加氯后的峰值与衰减曲线。联测针对这一工况推出的在线余氯监测方案，以电极法连续测量为基础，将区域能源站循环水的消毒剂控制从间断的人工判断推进到连续的自动闭环。

二、项目背景与工况需求

• 项目/应用场景：某区域能源站配套冷却循环水系统，承担集中供冷机组的冷却水输配任务，循环水长期运行在开放式冷却塔与封闭换热管路之间
• 被测对象/监测目标：循环水中的游离余氯浓度，用于抑制细菌、藻类等微生物繁殖，防止生物粘泥在换热器和管路内壁附着
• 工况条件：循环水温度随季节和负荷在常温至40℃之间波动，管路运行压力不超过4Bar，水质电导率在数百微西门子每厘米以上，水中含有一定浓度的次氯酸类消毒剂及少量悬浮物
• 核心需求/痛点：人工检测每班一次，8小时只有一个数据点，无法反映加氯后的浓度变化过程；药剂投加缺乏实时依据，容易出现余氯过高或过低的情况，过高增加药剂消耗和管路腐蚀风险，过低则微生物控制失效，换热器表面已有粘泥附着迹象
• 解决方案目标：采用在线余氯监测仪表，连续输出循环水余氯信号，接入加药控制系统，实现消毒剂投加量的动态调节，使余氯浓度稳定在合理控制区间内

三、联测产品解决方案与配置

3.1 解决方案概述

针对区域能源站循环水的连续监测需求，联测提供了以余氯电极为核心的在线监测方案。联测的余氯电极采用电化学测量原理，将水样中次氯酸等消毒剂成分在工作电极上发生的氧化还原反应转化为电信号，输出与余氯浓度对应的测量值。方案将余氯电极安装在循环水回水支路的旁路流通池中，水样以稳定的流速连续流过电极测量端，电极通过线缆将RS485数字信号送入站内自控系统，自控系统再根据余氯实时值调节加药计量泵的频率或行程。联测一体式电极设计减少了现场接头数量，直接引线方式在旁路安装环境中接线更为简洁。

在此方案中，联测的PT1000温度补偿功能针对循环水温度随季节变化的工况条件发挥作用。循环水温度波动会使消毒剂的氧化还原反应速率改变，进而影响电极输出电流，如果没有温度补偿，冬夏两季的余氯读数会出现偏差。联测电极内置的PT1000感温元件与测量电极同步感应水温变化，对测量信号进行实时校正，使不同水温条件下的余氯输出值保持一致性。对于每天多次启停冷却塔的运行状态，联测余氯电极能够连续输出测量信号，避免人工检测在两次取样之间出现监测盲区。

3.2 核心产品参数与选型配置

结合区域能源站循环水的工况特点，本项目选用联测余氯电极，型号为SIN-ERC400-ST1C1D1V1CS3，主要参数如下：

• 使用型号：SIN-ERC400-ST1C1D1V1CS3
• 测量范围：（0～5）mg/L，覆盖循环水常见余氯控制区间，便于设定加药联锁阈值
• 耐压：≤4Bar，跟旁路流通池及循环水回水管路的压力条件相匹配
• 温度范围：（0.1～40）℃，满足能源站循环水从冬季低温到夏季高负荷的运行温度变化
• 电导率要求：≥100μs/cm，循环水因浓缩和药剂投加，电导率通常远高于此下限，测量条件充分
• 传感器类型：一体式直接引线式，安装于旁路流通池时接线点少，减少因接头接触不良导致的信号波动
• 温度补偿：PT1000温补，自动校正水温变化对电化学测量的影响，保证季节温差下的读数稳定
• 通讯输出：RS485输出，以数字信号接入自控系统，支持远距离传输并具备抗现场干扰能力
• 供电电源：24VDC供电，适配站内低压直流电源配置
• 线缆长度：3m线缆，满足旁路安装点至接线箱的敷设距离

选型适配说明：循环水温度跨度较大，PT1000温度补偿是确保测量一致性的关键配置；RS485输出避免了模拟信号在能源站内变频设备、水泵启停带来的电磁干扰下出现漂移；一体式结构适应旁路流通池的紧凑安装空间，维护时直接拆卸电极即可完成清洗和校准。

四、应用效果与价值分析

4.1 应用效果分析

• 效果点一：实现循环水余氯的连续在线监测，消除人工检测的时间盲区 实现方式：联测余氯电极以电化学原理连续采集水样，输出信号随余氯浓度实时变化，通过RS485接口持续上传至自控系统，不再依赖操作工定时取样读数 实际成效：自控系统获得的是连续的变化曲线而非孤立数据点，运行人员能够随时掌握加氯后的浓度峰值与衰减过程，为判断药剂投加效果提供了完整依据

• 效果点二：为自动加药联锁提供可靠的实时信号，稳定余氯控制区间 实现方式：联测余氯电极输出的实时测量值作为加药调节的反馈信号，自控系统将实测值与目标控制区间比对后自动调整加药计量泵输出，避免人工调节的滞后和过量投加 实际成效：消毒剂浓度维持在设定控制区间内的稳定程度提高，循环水中微生物繁殖所需的有效消毒成分得到持续保障，换热表面生物粘泥附着风险得到控制

• 效果点三：降低对人工取样检测的依赖，减少运维工作量 实现方式：联测余氯电极安装于旁路流通池后自动完成测量和数据上传，运行人员不再需要每班到现场取样、加试剂、比色读数，减少了重复性人工操作 实际成效：运维人员从定时采样中解放出来，将更多精力投入系统巡检和设备维护，提高了整体运维效率

4.2 客户价值总结

区域能源站的冷却水系统对微生物控制的连续性和稳定性要求很高，单纯依靠人工检测难以满足动态加药调节的需要。联测余氯电极在旁路安装条件下实现了循环水余氯的连续输出，将消毒剂控制方式从人工间歇判断转变为自动闭环调节，从监测层面保障了循环水消毒环节的稳定运行。对于同类区域能源站而言，这一方案的价值不仅在于获得了一个在线测量仪表，更在于通过连续、可传输的余氯信号，为加药系统的自动运行提供了数据基础，使微生物控制从被动发现转向主动预防。

五、案例经验与借鉴意义

• 经验要点一：循环水余氯监测应优先考虑电极法连续测量，人工比色法的采样周期与消毒剂浓度变化周期不匹配，难以支撑动态加药调节
• 经验要点二：旁路流通池安装是循环水余氯电极实用的安装方式，既避免了主管道直插安装的流体冲击，又便于电极的拆卸清洗和定期维护
• 经验要点三：余氯电极选型时需关注温度补偿功能，循环水温度波动大的场景下，缺温度补偿会导致不同季节测量值出现系统性偏差

六、案例总结与获取支持

• 本项目以区域能源站循环水的微生物控制为切入点，针对人工检测滞后、加药缺乏实时依据的问题，采用联测余氯电极构建在线监测回路
• 联测的SIN-ERC400-ST1C1D1V1CS3余氯电极以（0～5）mg/L量程、PT1000温度补偿和RS485输出，适配循环水旁路在线监测需求
• 应用后，循环水余氯监测由定时取样转变为连续输出，为加药自动调节提供了稳定的反馈信号，微生物滋生风险得到系统性管控
• 对同类区域能源站或工业循环水用户而言，可参考本案例的旁路安装方式和电极配置逻辑，结合自身水质条件和自控系统接口进行配套设计

如需了解联测余氯电极的安装图纸、接线方式或与本案例更详细的工程配置资料，可向联测技术支持人员咨询获取。