換熱站是把鍋爐供熱一次熱網(wǎng)得到的熱量，連續地轉換為向用戶(hù)供熱及采暖用水的二次熱網(wǎng)交換站。即熱水（或蒸汽）從機組的一次熱網(wǎng)側入口進(jìn)入板式換熱器進(jìn)行熱交換后，從機口一次網(wǎng)側出口流出；二次熱網(wǎng)側回水經(jīng)過(guò)濾器除去垢渣后，通過(guò)二次側循環(huán)水泵進(jìn)入板式換熱器進(jìn)行熱交換，生產(chǎn)出與采暖、空調或生活用水等不同溫度的熱水，以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。所有熱網(wǎng)所供熱水及采暖用水，都需要軟化處理，大量潤新軟化閥被應用在換熱站。

中國北方某城市集中供熱換熱站，原水為市政所供自來(lái)水，平均硬度8.5mmol/L，濁度不大于5NTU，要求軟化水處理系統出水流量不低于19m3/h、出水硬度小于0.03mmol/L，而且要求采用中央集中控制、出水硬度自動(dòng)檢測，鹽水罐自動(dòng)監控鹽水濃度，缺鹽時(shí)自動(dòng)報警。

應用在換熱站的“潤新閥”

該換熱站由于所用原水平均硬度高達8.5 mmol/L，超過(guò)普通固定床單級軟水器進(jìn)水硬度的最上限要求（標準為不大于6.5mmol/L），而且換熱站對軟水水質(zhì)要求較高，普通單級固定床軟水器很難滿(mǎn)足要求，二級鈉離子交換軟化處理則設備成本高。為此設計采用增高樹(shù)脂層的浮動(dòng)床軟水處理系統。

該換熱站原水濁度雖然低于5NTU，但由于浮動(dòng)床罐內幾乎裝滿(mǎn)樹(shù)脂，沒(méi)有反洗空間清洗樹(shù)脂，若進(jìn)水濁度偏高易污染樹(shù)脂，從而顯著(zhù)影響浮動(dòng)床的運行出力和出水質(zhì)量，因此在軟水器系統前設置精密過(guò)濾器，以滿(mǎn)足浮動(dòng)床進(jìn)水濁度不高于2NTU的要求。

浮動(dòng)床自動(dòng)控制軟水處理系統

該軟水系統配置了2套直徑為Φ700×2300mm的浮動(dòng)床樹(shù)脂罐，罐內填裝鈉離子交換樹(shù)脂至離上布水器10cm高，單罐出水流量20m3/h。選用兩臺潤新93620（F95C3）浮動(dòng)床自動(dòng)控制閥，配套一個(gè)潤新42020（F80）電動(dòng)三通閥，實(shí)現一用一備。同時(shí)為了保證制水運行過(guò)程中，上浮的樹(shù)脂不會(huì )亂層，浮動(dòng)床進(jìn)水采用變頻加壓泵供水，保持進(jìn)水壓力恒定，以確保出水硬度小于0.03 mmol/L。另外，為了提高再生效果及出水硬度快速合格，采用軟化水進(jìn)行再生時(shí)的吸鹽、慢洗和向上順洗。例如當1#罐檢測出水不合格或者制水量達到設定值時(shí)，通過(guò)42020（F80）電動(dòng)三通閥切換，2#罐運行制水，1#罐啟動(dòng)再生，93620（F95C3）軟水閥控制電動(dòng)球閥打開(kāi)，開(kāi)啟再生泵，抽取軟化水進(jìn)行1#罐再生；1#罐再生結束后電動(dòng)球閥關(guān)閉，再生泵自動(dòng)停止，1#罐處于備用狀態(tài)。

該軟水系統總出口配置潤新44310（F84）出水硬度在線(xiàn)監測器，自動(dòng)測定出水硬度，當出水硬度超標（超過(guò)0.03mmol/L時(shí)）時(shí)，發(fā)出信號到PLC控制柜，PLC控制柜發(fā)出指令給93620（F95C3）控制閥的遠程控制端口，自動(dòng)啟動(dòng)再生。在鹽水罐中安裝密度在線(xiàn)檢測器，實(shí)時(shí)監測鹽水密度，當發(fā)現鹽水密度低于1.2g/cm3時(shí)（說(shuō)明鹽水未達到飽和），發(fā)出信號至PLC控制柜并啟動(dòng)自動(dòng)溶鹽系統。

93620 F95C3（圖左）42020 F80（中）44310 F84（圖右）

在系統總出水口加裝電動(dòng)閥門(mén)并與軟水箱中設置的水箱液位控制器連接，當軟水箱液位達到高液位時(shí)，總出水口的電動(dòng)閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉；當軟水箱處于低液位時(shí)，出水口的電動(dòng)閥門(mén)自動(dòng)打開(kāi)補水。

通過(guò)中控系統設置，自動(dòng)控制無(wú)負壓變頻供水系統、過(guò)濾器系統、浮動(dòng)床離子交換系統、出水硬度在線(xiàn)監測系統、鹽液密度在線(xiàn)監測系統、水箱液位控制器以及再生泵的啟動(dòng)和停止等。

其中軟水處理系統主要是利用93620（F95C3）控制閥內部干觸點(diǎn)信號，控制42020（F80）電動(dòng)三通閥自動(dòng)轉換、控制再生泵的啟動(dòng)和停止，并將信號傳輸給PLC控制柜，對外輸出兩個(gè)控制閥的運行、再生遠程信號。利用44310（F84）在線(xiàn)監測器的內部干觸點(diǎn)信號，在測得出水硬度不合格時(shí)，自動(dòng)發(fā)出信號傳輸給PLC，并對外輸出遠程報警信號，同時(shí)將啟動(dòng)信號傳輸給93620（F95C3）控制閥，強制啟動(dòng)失效罐的再生，并引發(fā)42020（F80）電動(dòng)閥的轉換，啟動(dòng)備用罐的運行。

換熱站水處理系統配置及自動(dòng)控制器連接示意圖

假如采用20m3/h普通固定床軟化水系統處理高硬度水，需要采用二級軟化，配置4個(gè)樹(shù)脂罐（2套×2個(gè)罐串聯(lián)二級軟化，一用一備）或3個(gè)樹(shù)脂罐（輪流2個(gè)罐串聯(lián)，1個(gè)罐再生）。

而相比之下，浮動(dòng)床只需配置2個(gè)罐，投資少，產(chǎn)水周期長(cháng)，節約再生水耗20%，即減少廢水排放20%，并降低了鹽耗、水耗；系統采用自動(dòng)監測、自動(dòng)運行和再生，在確保出水水質(zhì)的同時(shí)，節省了人工操作和檢測，降低了運行的人力成本。該水處理系統自2018年10月完成安裝并投入使用以來(lái)，一直運行狀況良好，出水質(zhì)量合格。

※ 本案例由青島迪美熱電設備有限公司提供