电厂、钢厂、化工厂配套的开式工业循环冷却水系统，普遍需要投加氯气抑制藻类滋生，这也是日常运维中常规处理手段。多数运维班组都会遇到平衡难题：氯气投加量偏少，换热器短期内会附着大量生物黏泥，装置只能降低运行负荷；氯气投加过量，碳钢管束腐蚀速率会有所上升，不锈钢材质设备也易出现氯离子引发的点蚀问题。
现行《工业循环冷却水处理设计规范》(GB/T 50050-2017)中提出相关要求，氧化型杀生剂投加设备可搭配余氯分析仪完成联锁控制，但不少现场依旧依靠肉眼观察水体颜色、依托运维经验调节药剂投加量。该问题核心不在于加氯工艺本身，而是水质监测方式存在滞后性，水体水质实时变化，人工取样检测存在时间差，使用余氯分析仪实现不间断在线监测，成为现场运维的实际需求。
一、人工管控余氯难以把控合理区间的原因
循环水系统内余氯消耗属于动态变化过程，多种工况条件都会改变余氯消耗速度：夏季水温上升 3-5℃，水体异养菌繁殖、代谢速度加快，余氯消耗速度随之提升；雨季补水带入杂质与有机物，水体氧化还原电位基准发生改变；系统浓缩倍率提升后水体浊度增加，同样会加快余氯损耗。多种变量叠加，使得水体合格余氯浓度仅能维持较短时段，浓度偏离标准区间属于常见情况。
目前多数现场每日仅开展 1-2 次人工取样，按照 GB/T 14424-2008《工业循环冷却水中余氯的测定》采用 DPD 分光光度法检测。该检测方式在实验室环境下数据稳定，但存在明显滞后问题：水样从管道取出后，内部余氯会持续发生反应、浓度逐步衰减，等到检测数据出具，管道内实际余氯数值已经发生变化。依靠滞后数据调整药剂投加量，自然难以匹配现场实时水质状态。
早期投入使用的部分在线监测设备使用效果不佳，长期闲置，背后存在多重技术层面因素：
试剂型在线比色设备：虽将检测流程转移至现场，但需要定期更换 DPD 试剂，同时产生比色废液，日常耗材、维护工作量较大；循环水自带色度、浊度容易干扰检测，设备基线容易出现偏移。
无膜恒电压电极设备：在洁净水体中检测表现稳定，但工业循环水中存在悬浮物、铁离子、微量油污，这类杂质会直接附着电极表面，造成电极钝化，设备投入使用一段时间后，检测数据会逐步出现偏移。
当在线设备长期输出固定数值，或是检测结果与实验室人工检测偏差较大时，运维人员会降低对设备的信任程度，重新采用人工经验调节加药量。
二、电极式在线监测设备适配复杂工业水质的核心要点
梳理传统监测方案在循环水工况下的各类短板后，选择适配现场的余氯分析仪，需要重点关注三项性能：抗水体污染能力、低浓度区间检测信号稳定程度、适配水体 pH 波动的校正能力。三项性能若无法满足现场工况，即便检测原理先进，实际使用效果也会受到影响。
电化学电极监测主要分为恒电压电极、覆膜电极两类路线：
恒电压电极结构简单，电极工作面直接接触水体，循环水中悬浮物、铁离子、微量油污容易吸附在电极表面，或是形成络合物沉积，设备检测灵敏度会逐步下降；
覆膜电极在电极前端增设一层选择性功能膜，允许目标物质穿透的同时，阻挡大分子物质、颗粒杂质接触电极，借助物理结构降低电极污染、钝化速度。
两类监测路线不存在原理优劣之分，主要区别在于面对复杂水体时，设备可承受的干扰范围存在差异。
西安赢润环保科技集团推出的 ERUN-SZ4-K6 余氯分析仪采用覆膜式三电极传感器结构：工作电极选用黄金材质，维持稳定反应界面；搭配独立参比电极，缓解电位基准偏移问题，针对 0.1mg/L 左右低浓度区间，减少背景噪声对检测信号的干扰。设备搭载恒电位控制模块，稳定电极反应环境，配套高精度信号采集模块，对微弱电流完成滤波、放大处理，整机分辨率达到 0.001mg/L，检测下限不高于 0.030mg/L，可满足国标规定低浓度区间的数据采集需求，为自动加药设备调节提供可靠数据支撑。
多数膜法电极仅对次氯酸分子产生响应，循环水中次氯酸、次氯酸根占比会随 pH 数值改变。系统浓缩倍率调整、投加酸性药剂抬高水体 pH 后，电极原始检测信号会和水体实际总余氯数值产生偏差。ERUN-SZ4-K6 余氯分析仪在信号处理环节内置 pH 校正算法，依托实时采集的 pH 数据修正检测结果，输出数值可和 DPD 法测得总余氯数据保持统一。
设备配套传感器防护等级达到 IP68，搭载 RS485 MODBUS 数字信号输出接口，能够直接对接 DCS、PLC 控制系统，满足《石油化工循环水场设计规范》(GB/T 50746-2012)、GB/T 50050-2017 中联锁控制的硬件配套要求。
三、连续监测数据闭环带来的运维优化效果
循环水投加氯气抑制藻类、控制设备腐蚀，两项管控目标需要同步协调优化，而协调管控的基础，是获取不间断、可靠的水质监测数据。
《石油化工循环水场设计规范》(GB/T 50746-2012)建议循环回水总管余氯维持在 0.2-1.0mg/L 区间；《化学工业循环冷却水系统设计规范》(GB 50648-2011)要求水体异养菌总数不超过 1×10⁵个 /mL，生物黏泥量不超过 3mL/m³。明确的管控数值标准，让余氯分析仪持续监测数据成为现场刚需。
不间断传输的监测信号可配套可编程加药控制逻辑，在水体杀菌效果与设备防腐需求之间，找到药剂、能耗消耗相对均衡的稳定运行区间，推动循环水运维模式，从依靠经验调节，转变为依托实时监测数据精细化管控。
更新时间：2026-06-24 
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