一、工業循環水中鈣離子的監測意義

1. 結垢控制核心指標

   
   循環水中鈣離子（Ca2?）與碳酸氫根（HCO??）、硫酸根（SO?2?）結合易生成碳酸鈣（CaCO?）、硫酸鈣（CaSO?）等水垢，導致換熱器傳熱效率下降（結垢1mm可使能耗增加10%~15%），甚至堵塞管道。實時監測Ca2?濃度可預防結垢風險。

2. 水質處理優化依據

   
   鈣離子濃度是循環水“濃縮倍數”計算的關鍵參數（濃縮倍數=循環水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，通過測量電極電位換算濃度。

• 優勢：響應速度快（秒級），適用于中低濃度（10~1000mg/L）監測。

• 應用場景：冷卻循環水、鍋爐補水等場景。

三、典型應用方案與控制邏輯

1. 冷卻循環水結垢預警系統

• 當Ca2?濃度超過閾值（如400mg/L，根據水質硬度設定），聯動加藥系統自動投加阻垢劑（如聚磷酸鹽）；

• 結合電導率數據計算濃縮倍數，超過設定值時觸發排污指令，防止Ca2?過度濃縮。

• 安裝位置：循環水回水管路或旁濾系統。

• 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、應用關鍵技術要點

1. 抗干擾與校準

• 循環水中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. 防結垢與維護設計

• 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. 數據聯動與智能控制

• 在線鈣離子檢測儀數據接入PLC/DCS系統，與 pH、電導率、溫度等參數聯動分析，建立Ca2?濃度-結垢風險模型（如朗格利爾指數計算），實現預測性加藥。

五、應用效益

1. 節能降耗：減少換熱器結垢導致的能耗損失，年節能率可達8%~12%；

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

3. 環保增效：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

上海玄天CAT-7800型在線鈣離子檢測儀通過實時量化循環水中 Ca2?濃度，將結垢控制從“事后處理”轉變為“事前預防”。在實際應用中，需要結合自動化系統實現動態調控，從而提升工業循環水系統的安全性與經濟性。