一、工業(yè)循環(huán)水中鈣離子的監(jiān)測意義

1. 結(jié)垢控制核心指標

   
   循環(huán)水中鈣離子（Ca2?）與碳酸氫根（HCO??）、硫酸根（SO?2?）結(jié)合易生成碳酸鈣（CaCO?）、硫酸鈣（CaSO?）等水垢，導致?lián)Q熱器傳熱效率下降（結(jié)垢1mm可使能耗增加10%~15%），甚至堵塞管道。實時監(jiān)測Ca2?濃度可預(yù)防結(jié)垢風險。

2. 水質(zhì)處理優(yōu)化依據(jù)

   
   鈣離子濃度是循環(huán)水“濃縮倍數(shù)”計算的關(guān)鍵參數(shù)（濃縮倍數(shù)=循環(huán)水Ca2?濃度/補充水 Ca2?濃度），用于指導排污與補水策略，避免藥劑過量投加或水質(zhì)惡化。

二、在線鈣離子檢測儀的測量原理

• 原理：利用鈣離子選擇性電極對Ca2?的特異性響應(yīng)，通過測量電極電位換算濃度。

• 優(yōu)勢：響應(yīng)速度快（秒級），適用于中低濃度（10~1000mg/L）監(jiān)測。

• 應(yīng)用場景：冷卻循環(huán)水、鍋爐補水等場景。

三、典型應(yīng)用方案與控制邏輯

1. 冷卻循環(huán)水結(jié)垢預(yù)警系統(tǒng)

• 當Ca2?濃度超過閾值（如400mg/L，根據(jù)水質(zhì)硬度設(shè)定），聯(lián)動加藥系統(tǒng)自動投加阻垢劑（如聚磷酸鹽）；

• 結(jié)合電導率數(shù)據(jù)計算濃縮倍數(shù)，超過設(shè)定值時觸發(fā)排污指令，防止Ca2?過度濃縮。

• 安裝位置：循環(huán)水回水管路或旁濾系統(tǒng)。

• 控制邏輯：

2. 鍋爐用水軟化處理

• 需求：鍋爐水Ca2?需控制在5mg/L以下，避免高溫結(jié)垢。

• 方案：在軟化水出口安裝高精度CAT-8700鈣離子檢測儀，實時監(jiān)測樹脂交換柱的失效情況，當Ca2?濃度超標時自動啟動樹脂再生程序。

四、應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)要點

1. 抗干擾與校準

• 循環(huán)水中Mg2?、Fe3?等金屬離子易干擾檢測，需添加三乙醇胺等掩蔽劑消除干擾；

• 定期用鈣離子標準溶液（如100mg/L、1000mg/L）進行兩點校準，校準周期建議每月1次。

2. 防結(jié)垢與維護設(shè)計

• 傳感器探頭易被CaCO?沉積污染，可采用自動清洗裝置（如高壓水噴射或超聲波清洗）；

• 針對高濁度水樣，需前置精密過濾器（精度≤5 μm），避免懸浮物堵塞流路。

3. 數(shù)據(jù)聯(lián)動與智能控制

• 在線鈣離子檢測儀數(shù)據(jù)接入PLC/DCS系統(tǒng)，與 pH、電導率、溫度等參數(shù)聯(lián)動分析，建立Ca2?濃度-結(jié)垢風險模型（如朗格利爾指數(shù)計算），實現(xiàn)預(yù)測性加藥。

五、應(yīng)用效益

1. 節(jié)能降耗：減少換熱器結(jié)垢導致的能耗損失，年節(jié)能率可達8%~12%；

2. 降低維護成本：避免管道堵塞與設(shè)備腐蝕，減少清洗與更換頻次，維護費用降低30%以上；

3. 環(huán)保增效：精準控制排污量與藥劑用量，減少廢水處理負荷及化學品浪費。

總結(jié)

上海玄天CAT-7800型在線鈣離子檢測儀通過實時量化循環(huán)水中 Ca2?濃度，將結(jié)垢控制從“事后處理”轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆虑邦A(yù)防”。在實際應(yīng)用中，需要結(jié)合自動化系統(tǒng)實現(xiàn)動態(tài)調(diào)控，從而提升工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的安全性與經(jīng)濟性。