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中央空调水系统清洗及水处理中央空调水系统循环运转中易产生腐蚀、结垢、生物污泥等一系统运行障碍,从而使得系统的热交换效率下降,能耗上升,严重时造成机组无法运行,缩短机组使用寿命,空调系统投入使用以后,水循环系统未加以彻底化学清洗,系统中不可避免地残留有焊渣、油污、浮锈等杂物,这些杂物如不及时清理,将在日后系统运行中,加快腐蚀、结垢、污泥堵塞等问题的产生,从而对系统造成严重的危害,所以,中央空调投入使用前要做一次彻底的清洗,然后进行全年水质稳定处理,无论从眼前还是长远考虑,都是十分必要的。中央空调循…
 

中央空调水系统清洗及水处理

中央空调水系统循环运转中易产生腐蚀、结垢、生物污泥等一系统运行障碍,从而使得系统的热交换效率下降,能耗上升,严重时造成机组无法运行,缩短机组使用寿命,空调系统投入使用以后,水循环系统未加以彻底化学清洗,系统中不可避免地残留有焊渣、油污、浮锈等杂物,这些杂物如不及时清理,将在日后系统运行中,加快腐蚀、结垢、污泥堵塞等问题的产生,从而对系统造成严重的危害,所以,中央空调投入使用前要做一次彻底的清洗,然后进行全年水质稳定处理,无论从眼前还是长远考虑,都是十分必要的。

中央空调循环水系统一般分为三部分,即循环冷却水系统、冷冻水系统、采暖水系统。循环冷却水多为开放式,冷冻水与采暖水为封闭式。目前,高层建筑或封闭式厂房的冷冻水与采暖水多为同一系统,在夏季走冷冻水,在冬季走采暖水。这三套循环水系统各有特点,但存在同一问题:结垢、腐蚀和生物粘泥。如不进行科学的处理,势必会引起管道堵塞,腐蚀泄漏、热传导效率大为降低等一系列问题,影响整个空调系统的正常运营工作。

 多年来,我们对中央空调用水情况作了广泛的调查,综合起来看现中央空调水系统的用水分为三类,即未经过任何处理的自来水、软化水和去离子水。水质对设备主要产生影响的因素分别为碱度、PH值、Cl-、氧含量等。自来水因地区不同而水质变化较大,在水的循环过程中,硬度和碱度是造成结垢的主要因素,而Cl-、低PH值、溶解氧是造成腐蚀的罪魁祸首。在自来水中这些危害同时存在,只是由于水质差异,危害的主副性有所区别;相对腐蚀而言,结垢性离子Ca2+、Mg2+、碱度为保护性离子,软化水正是由于去除了这些离子,增加了Na+、Cl-等腐蚀性离子,从而加重了设备的腐蚀,所以说软化水虽然避免了结垢问题,却加重了腐蚀,这种现象会随着时间推移而显露出来。如大港开发区瑞达大厦空调系统一年就出现腐蚀穿孔现象,可见软化水腐蚀性的危害。去离子水相对地说即去除了结垢因素,也去除了腐蚀因素,但实际上并非如此,同样,去离子水中虽然不存在结垢性离子和腐蚀性离子,但却并未除去水中的溶解氧,初始时,腐蚀速度较慢,有一个逐渐加速过程,最终会导致同前两种水一样的红水现象(封闭式系统)。

    中央空调水处理的必要性主要有以下三点,其一是延长管线和设备的使用寿命。如果在主要管线和设备上发生的泄露时,或在敷设管道上发生了泄露时,更换维修,不但要花费较大的费用,而且,在实施施工时存在着许多困难。空调系统水处理的必要性就在于使管线和设备达到设计的使用寿命。其二是节能。当结垢和腐蚀产生锈垢堆积物,都会导致热传导效率下降,为达到设定的使用效果,必须加大能量消耗同时还会造成缩短设备的使用寿命。在敞开式循环水系统中,采用水处理技术还会节省大量的补充水;其三是创造稳定舒适的工作和生活环境,保证中央空调系统稳定正常运行。 

 

 空调冷却循环水投加水处理药剂技术及运行管理 
一、水处理在空调运行中的目的 
由于北方地区水质硬度较高,空调冷却循环水采用自来水降温,普遍存在结垢、氧腐蚀和生物粘泥,水处理的目的就是减少结垢、腐蚀和藻类滋生三大弊病,这就需要向系统内投加各种药剂,要根据各单位设备工况、材质、各区域地区水质情况合理搭配药剂配方,达到增效、水质稳定和协同效应,降低水处理药剂投加量和排污量,降低成本,并且达到节水、节能和延长设备使用寿命目的。 二、空调水处理的危害和必要性 
1.腐蚀问题:由于水中溶解氧、氯离子、硫酸根、钙硬、碱度等有害物质以及细菌和微生物长期在系统及冷却塔内循环,这些物质会对空调主机、输送管道和冷却塔支架造成腐蚀,影响设备使用寿命。 
2.结垢问题:由于循环水的蒸发、浓缩,灰尘杂物的进入以及设备结构和材料等因素的综合作用,在整个系统会产生沉积物的附着和结垢现象,影响设备换热效率,造成能源浪费,严重的会导致空调主机高压运行、跳机和冷凝器铜管造成穿孔。 
3.菌藻问题:由于冷却系统使用的冷却水介质是未经杀菌消毒处理的普通原水,这些水质受到污染会滋生细菌、低等微生物,这些物质繁殖速度非常快,会产生大量的生物粘泥,这些粘泥不但会堵塞管道影响水的流速和传热,同时还会产生腐蚀,腐蚀管道和制冷机,为保证空调系统长期、高效和安全运行,必须加强水系统投药,进行缓蚀、阻垢、杀菌综合处理和日常维护及水质化验。 
三、空调水处理的重要性 1.提高换热效率,节能降耗 
冷凝器表面的沉积物每增加0.1mm.,热交换效率一般可降低20-30%,耗电量则增加4-8%。 
2.采用化学方法投加药剂可以保护设备,延长设备使用寿命 
未经水质处理的冷却水对碳钢的腐蚀率大于0.5mm/a,而经过处理的冷却水对碳钢的腐蚀率小于0.1mm/a,可以有效的保护设备,延长设备使用寿命。 3.减少日常维修次数,保证系统正常运转
未经处理的循环水系统在长期运转后,冷凝器表面沉积的腐蚀产物和大量的污垢,轻则造成主机高压运行,严重时会造成主机高压停机,影响空调系统的正常的运转。 
四、投加药剂处理后的状况、效率及标准 
  1.高效、提高制冷效果 
水质处理后锈蚀、微生物、水垢将得到有效的控制,冷凝器铜管保持干净, 保持较高的传热效率,从而避免了机组高压运行及高压跳机无法启动的现象 发生。    2.省水、节电 
排污减少,将水循环使用可节约用水85%。对循环水进行化学处理则可提高水的利用率及其循环浓缩倍数,减少排污。根据理论及实践经验证明:经过水质处理后,结垢速度大为减缓,加入缓蚀阻垢剂后,冷凝管壁不结垢,从而真正达到节电目的。 3.延长设备使用寿命 
冷却循环水如果不采取投药处理,设备及管道内壁会生锈脱落,随着时间的延长,严重的就会出现锈蚀穿孔,锈蚀脱落的锈渣、污垢就会进入冷凝器、蒸发器堵塞铜管,进行水质处理后,这些现象则可以避免,从而达到延长设备寿命的目的。 
 五、空调冷却水系统为什么要进行清洗? 
    中央空调水系统分为冷却水系统和冷冻水系统,其中冷却水系统主要靠冷却 
塔散热。水在冷却塔中滴溅成无数小水珠或在填料表面成膜状流动,充分与 空气接触,把空气中大量灰尘、微生物、可溶性盐类及腐蚀性气体带入冷却 水中,使水中杂质浓度不断增加;此外由于水不断蒸发、泄漏、飞散,也使 水的杂质浓度提高,这将给中央空调系统的运行带来很多危害。冷冻水系统 则由于腐蚀性大,极易造成盘管堵塞,机组及管路附件腐蚀,影响系统正常 运行。实验表明,1毫米的水垢将使机组制冷量降低20%一40%,同时使冷 凝器压力升高,导致电机负荷增加,多消耗电能10%一30%。中央空调机组 各主要部件的耐用年限略有不同,新机组经预防处理后,设备耐用年限平均 延长一倍,中途进行水处理,设备耐用年限平均可延长40%左右。
六、浓缩倍数的控制 
浓缩倍数是日常运行中需要控制的一个很重要的控制指标。只有把浓缩倍数控制在规定的管理指标内,才能保证化学处理的效果,才能节约水和药剂,才能使系统运行最优化。浓缩倍数是循环水的浓缩度,是以循环水中的盐类浓度与补充水中的盐类浓度之比,在正常情况下,浓缩倍数主要由强制排污水控制。 七、pH值的控制 
    循环冷却水PH值是一个重要的控制指标,因为PH值的变化会对腐蚀和结垢
产生直接的影响,尤其是对低PH值的水稳配方,PH值更是一个十分敏感的参数。即使是采用自然PH值运行方案,也应注意监测PH值的变化,从PH值的异常发现水质的变化,找出并解决问题。  八、加药(缓蚀阻垢剂和杀菌灭藻剂)控制管理     1.药方式的选择  
间断加药:每班或每天1~2次,由人工向塔池倾倒或用输送泵定是定量间歇性加入系统。这种加药方式使药剂浓度极不稳定,剂量低了影响缓蚀阻垢效果,剂量高了易产生不良后果(如药垢),同时也会造成药剂的极大浪费。 连续加药:将所用药剂溶成一定浓度的溶液,定量的连续地加入系统。这种加药方式较好,可以保证冷却水中药剂浓度比较稳定,波动范围较小。加药设备:计量泵式(由槽罐、搅拌器、液位计、计量泵组成)。  
自动控制加药:这种加药方式除了根据设定的加药量,将药剂准确、定量、比例式的投加外,还可以感应系统本身发生某些特殊信号,对加药量的增减作出相应的调整,保证系统中药剂适量,降低药剂费用。 2.钙硬和碱度的控制 
水中钙硬和碱度在很大程度上决定了水的结垢倾向和腐蚀倾向。处理配方是针对水中的钙硬和碱度研制的。这种配方要求循环水中的钙硬和碱度必须控制在规定的目标管理范围内。控制循环水中钙硬和碱度主要是通过控制排污和补水来管理。 3.微生物和藻类的控制 
目前,冷却水中的微生物的控制主要是通过投加杀生剂的手段杀灭菌藻。
4.浊度的控制 
⑴采用有效的旁滤处理,这是日常管理的主要手段;  ⑵控制补水浊度;  
⑶在风沙大的地区,要采取防止风沙入侵的措施;  ⑷控制微生物的繁衍,防止粘泥的大量产生;  ⑸注意清除塔池积泥。  九、空调循环水水质监测及管理 
现场监测水质是为排污、加药量、修改配方和选择最佳工艺提供依据。 1.浓缩倍数和电导率的监测 
     空调在运行中,冷却水必须排污。但如何控制排污量,目前唯一简便的方
法是用浓缩倍数和电导率指标作参考,控制冷却水的排污量。浓缩倍数和电导率达到指标上线或接近上线时进行强制排污,当浓缩倍数和电导率指标下降接近中等指标时,停止排污,使指标维持在标准中等水准上运行较为理想。 2.药剂浓度监测 
     水处理药剂若不维持在一定的浓度,则不能充分发挥其效力,而过量加入
药剂又会造成腐蚀和药剂的浪费,因此,使用药剂时要按比例投加。例如:若保持浓度为20ppm,则按20克/吨的量加入药剂,才能保持不结垢、不腐蚀。反之,则达不到预期效果。 3.冷却水水质分析监测 
     冷却水水质分析监测分为日水质分析监测和月水质分析监测两项内容。日
监测主要作PH值、电导率和浓缩倍数的监测;日分析由甲方技术人员进行,便于随时掌握排污和调整药剂的加减。每星期水质分析监测由乙方承担,主要监测PH值、浊度、总硬、总碱、电导率、总铁、钙、镁、氯根、细菌总数等。建立系统水质资料档案,了解掌握水处理后空调系统设备状况。 4.挂片检查腐蚀、结垢监测 
     采用挂片方法测试腐蚀和结垢是测试方法之一。它是检查水处理效果的一
种被动检测法。只能经过一个运行期束后,才能知道设备系统是否结垢或腐蚀,若等挂片失重主机和系统早已腐蚀,无法弥补。
5.综合考察 
设备停车后,打开冷凝器是最好的检测时机。打开设备检查腐蚀和结垢情况,此法是检验运行期间加药量、排污量是否合理,也是检验药剂配方是否符合贵处水质要求,同时也是检查水处理效果最直观的办法。    6.日常水质管理措施和质量保证 
(1)为保证双方化验的准确性,每次取水样时双方在同时间、同地点取水
样进行化验,5天后出化验单后进行对比,做到误差在极小的范围内。 
(2)每月出示全分析化验报告单两份,根据设备的工况、室外温度合理搭
配和调整药剂配方和加药量,并将水质结论和下步指导提供给贵方。 
(3)每7-10天定期回访并现场检查水质化验和调整药剂用量。 (4)如水质出现异常乙方在接到电话4小时内到现场进行分析和解决。 (5)每月底向甲方提供下个月的加药和排污量安排,若中途气温发生变化
会及时与甲方沟通。 
(6)每年提供一至二次的技术培训。 
(7)按时提供药剂,药剂保质、保量,甲方双方共同验货并签字。 (8)甲方需购置必备的化验仪器,如PH值仪、电导率仪,这两种仪器既可
测试空调冷却水、冷冻水、暖通水、自来水等。  
(9)甲方建立化验制度,按时进行化验,不能只见供货方的化验单,相互 
监督,双方化验结果误差也应在很小的范围内。