SEKO DML200NHP0800+K100PRPMA800 循环冷却水系统 pH 稳定控制方案

一、方案概述

敞开式循环冷却水在持续蒸发、风吹、补水浓缩过程中，碱度、pH 会逐步上升，容易产生碳酸钙结垢；pH 过低又会造成碳钢管道、换热器、冷却塔填料腐蚀，影响换热效率与设备寿命。 本方案采用K100PRPMA800 pH 在线控制器作为主控，搭配两台 SEKO DML200NHP0800 电磁隔膜计量泵，分别投加酸、碱调节药剂；计量泵自带独立液位探头接口，实现药箱低液位报警、停机保护，形成pH 闭环自控 + 液位**联锁的加药系统。 适用场景：工厂冷却塔、空压机冷却循环水、小型中央空调循环水、闭式冷却系统；可与缓蚀阻垢剂、**剂投加单元独立配套使用。

参考控制区间：常规循环水目标 pH7.8~8.2，控制区间 7.5~8.5，可根据水质、阻垢缓蚀剂配方、LSI 指数调整。

二、整套系统硬件清单

1. 控制单元：K100PRPMA800 pH 控制器 + 带温度补偿 pH 复合电极 安装在回水旁路流通池，实时采集循环回水 pH，内置两路继电器输出，分别控制加酸泵、加碱泵，设置目标值与回差，实现酸碱互锁，避免同时投加对冲。
2. 执行单元：2 台 DML200NHP0800（加酸泵、加碱泵） PVDF 泵头、PTFE 隔膜，适配稀硫酸、氢氧化钠溶液；面板支持频率 / 百分比双模式调节，自带液位信号端子，低液位红灯闪烁报警并停机，防止空抽损坏隔膜。
3. 药剂储药单元 PE 防腐药箱 2 套（酸箱、碱箱分开独立存放）、浮球液位探头、排污阀、透气药箱盖。
4. 管路配件（每路一套） 吸液底阀、Y 型过滤器、耐腐蚀管路、背压阀、注射止回阀、球阀、管路固定支架。
5. 循环水配套 回水旁路流通池、流量开关（推荐选配）、循环水泵、冷却塔集水池；缓蚀阻垢剂、**剂为独立投加支路，不与 pH 调节共用泵组。

三、工艺流程说明

循环水流程：冷却塔集水池 → 循环水泵 → 换热器 → 回水总管 → 旁路流通池（pH 电极检测）→ 回水回到冷却塔。

• 实测 pH＞设定上限 → 仪表酸路继电器闭合，酸泵 DML200NHP0800 启动，投加调酸药剂；pH 回落至目标区间，泵停止投药；
• 实测 pH＜设定下限 → 仪表碱路继电器闭合，碱泵 DML200NHP0800 启动，投加调碱药剂；pH 回升至目标区间，泵停止投药；
• pH 在设定区间内 → 两台泵均停止投药；
• 药箱液位偏低 → 对应 DML 泵本机液位保护触发，直接停机报警，不受 pH 仪表信号控制，防止干抽；

选配流量开关：循环水泵停机、管路无水流时，切断仪表加药输出，避免药剂堆积在管道局部、造成局部过酸过碱。

四、控制参数与逻辑推荐

1. pH 目标区间：目标 8.0，控制区间 7.5~8.5；高硬度水质、低磷配方药剂可适当收窄区间
2. 回差（死区）设置：推荐 0.3~0.4，循环水系统水体大、缓冲能力强，回差适当放大，减少泵频繁启停
3. DML 泵参数预设定 优先选用百分比模式，提前在面板设定基础投加速率；泵为开关量启停，根据系统保有水量、补水量、浓缩倍数标定基础投加量；浓缩倍数升高、补水水质变化时，人工微调泵输出。
4. 联锁优先级 液位联锁*高；其次是管路流量保护；pH 仪表工艺控制为常规逻辑。
5. 重要互锁：仪表设置逻辑互锁，禁止酸泵、碱泵同时启动，防止药剂中和浪费、pH 剧烈震荡。

五、电极、投加点安装要点（循环水系统重点）

1. pH 电极安装位置 电极安装在回水旁路流通池，换热器之后、药剂投加点之前；优先选回水，不建议安装在集水池静态水体；流通池保证水样持续流动，方便定期拆出清洗、校准。

循环水含有水垢、微生物、缓蚀药剂，电极易结垢包裹，建议选用抗污染型 pH 电极。

2. 药剂投加点 酸碱注射口布置在回水总管，药剂投加后随水流回到冷却塔充分混合；酸、碱投加点分开，不要共用同一个注射座，防止管路内中和结晶。
3. 管路排气 吸液管路尽量短，减少气囊；药剂容易结晶，过滤器定期清理，降低气堵、堵塞风险。

六、管路配置说明

• 吸液管路：底阀 + Y 型过滤器，阻挡结晶杂质进入泵头单向阀；
• 出液管路：必须加装背压阀 + 注射止回阀，停泵后防止循环水虹吸回流、药剂自流；
• 材质：输送稀硫酸优先 PVDF、PP 材质；碱液可选用 PP 材质，避免普通 PVC 长期接触酸性介质老化。

七、现场分步调试顺序

调试顺序：单机测试 → 仪表校准 → 液位保护测试 → 联动测试 → 流量标定

1. 断电接线：pH 电极接入 K100 仪表；仪表两路继电器输出分别接入两台 DML 泵远程端子；液位探头单独接入 DML 泵液位端子；流量开关串联在仪表允许加药回路；
2. 单独调试 DML 泵：测试启停、▲▼调节、频率 / 百分比模式切换；人为触发液位探头，确认红灯闪烁、泵停机；
3. 校准 pH 仪表：使用 6.86、9.18 标准缓冲液两点校准，确认读数稳定；设置 pH 上下限、回差；
4. 单独测试仪表继电器：模拟 pH 偏高 / 偏低，确认对应继电器动作；
5. 整体联动：开启循环泵，观察泵启停逻辑，跟踪 pH 变化；
6. 量筒标定每台泵实际流量，根据补水水质、浓缩倍数微调泵面板输出百分比。

八、运维要点与常见问题

1. pH 持续震荡、来回波动 原因：回差设置过小、泵投加量偏大、系统缓冲碱度不足； 处理：调大回差、降低泵输出百分比，同步监测碱度、浓缩倍数，必要时调整补水排污策略。
2. 仪表读数漂移、数值不准 原因：电极表面结垢、生物粘膜附着；气泡包裹电极；电极老化； 处理：每周清洗电极，每月校准；微生物多的系统，可配合**剂投加，减少电极黏膜附着。
3. 泵收到启动信号但是不加药 原因：管路气堵、过滤器结晶堵塞、背压阀故障、液位保护锁定。
4. 低液位误报警 原因：浮球探头结垢、药剂结晶附着；定期拆下清洗浮球。
5. **提示 酸碱药剂具有腐蚀性，检修佩戴耐腐手套、护目镜；加药间保持通风；酸、碱药剂分开存放，远离氧化性**剂。