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淺談中央空調循環水系統水處理的重要性和必要性

時間:2014-09-16 08:51來源:網絡 作者:admin 點擊:
中央空調循環水處理是通過中央空調的循環水系統來實現的,這樣的水處理之所以重要主要是因為沒有經處理的水會使管道腐蝕、結垢等,使得設備的使用壽命大大縮短。
淺談中央空調循環水系統水處理的重要性和必要性
 摘要: 中央空調循環水處理是通過中央空調的循環水系統來實現的,這樣的水處理之所以重要主要是因為沒有經處理的水會使管道腐蝕、結垢等,使得設備的使用壽命大大縮短。
論文網 http://www.xzbu.com/7/view-3650717.htm
  Abstract: Central air-conditioning circulating water treatment is achieved by central air-conditioning circulating water system. Circulating water without treatment corrodes pipeline and makes the pipeline scaling, which shortens the service lift of equipment. So it is very important to treat the circulating water.
  關鍵詞: 中央空調;水處理;腐蝕;結垢;壽命
  Key words: central air-conditioning;water treatment;corrosion;scaling;life
  中圖分類號:TU8 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)29-0115-02
  0 引言
  中央空調循環水處理主要是由冷卻水系統和冷凍水(或采暖水)系統兩部分組成,其中前者是敞開式循環體系,而后者一般為密閉式循環體系。他們主要是依靠中央空調的循環水系統來實現的,不做水處理會使管道等被腐蝕,縮短整個系統的使用壽命,也會導致冷凝器結垢,傳熱效率下降,能耗增加。
  1 循環水系統中存在的問題及危害
  1.1 水垢的危害 由于循環水和補充水是普通的自來水,有一定硬度,如果系統未進行水處理和合理的排污,那些溶解于水的碳酸氫鈣、鎂在受熱情況下發生分解反應,分解的產物碳酸鈣、碳酸鎂會沉積在管道上,這些產物就是水垢。水垢的產生原理告訴我們,在熱交換溫差越大,熱負荷越高的系統材質表面(如熱交換器),水垢越容易沉積。水垢不僅增大管線的阻力,導致循環水量減少或支管的阻塞,還使熱交換效率大大降低,碳酸鹽水垢的導熱性能只有鋼材的1/200,影響冷凝器的換熱效率。
  敞開式循環冷卻水系統中影響結垢主要因素是冷卻水、PH、Ca2+、總堿度、循環水濃縮倍數、水溫、流速及金屬表面光潔度等。
  1.2 腐蝕的危害 由于循環水中含有大量的氣體,如氧氣、二氧化碳、二氧化硫等這些氣體溶解在水中,對金屬都有腐蝕作用,這是引起腐蝕的主要原因。腐蝕還可以有菌藻的死亡腐敗物變成有機酸,攻擊金屬材質而產生。系統中電導率相對嚴重偏高,易使管路上金屬產生電化學腐蝕。
  通常情況下來說,如果不在冷卻水系統采用化學處理措施的話,針對系統中的碳鋼的腐蝕速度來說,腐蝕率常常是維持在80-100mg/dm2區間之中,然而要是某些部位被腐蝕了的話,腐蝕速度就會迅猛增加,均勻腐蝕速度常常是可達到的4-10倍。點腐蝕是破壞性及隱患性最大的腐蝕形態之一,它是一種局部但很劇烈的腐蝕,嚴重時會發生管道穿孔及泄露,使人措手不及,而且它通常被腐蝕產物或沉積物覆蓋,檢查及發現非常困難。大大減短設備使用壽命,造成維護費用及生產成本上升。
  1.3 微生物的危害 這些微生物會以塊狀形式進入系統中堵塞管道。微生物會產生一種膠狀、粘性或粘泥狀的附著力強的沉積物,它們覆蓋在金屬表面上降低傳熱效果,阻止循環水中緩蝕劑、阻垢劑到達金屬表面,并使金屬表面形成差異腐蝕而發生沉淀物腐蝕(垢下腐蝕)。
  1.4 氯離子的危害 氯離子和硫酸根離子均屬水中腐蝕性離子,尤其是前者,能夠對金屬表面形成的鈍化膜帶來很大程度上的損害,因為氯離子可以穿過細孔而產生點蝕,尤其是對于有污垢的情況下損害相當嚴重。
  2 水處理技術應用的三大流程
  2.1 清洗階段 全面檢查系統歷史運行狀況。根據該地區水質情況篩選水處理配方了解系統材質狀況及設備狀態后向系統投入殺生劑、表面活性劑、滲透劑、分散劑、緩蝕劑、銅緩蝕劑、高效清洗劑,按系統的具體狀況調整品種、數量以及先后次序,并利用動力系統借助科學方法進行循環清洗與排污。
  2.2 預膜階段 系統達到技術要求后即進入了預膜階段。預膜處理也叫基礎處理。即在清洗結束后整個系統的運行初期,向系統中加入預膜緩蝕劑、阻垢劑、分散劑、預膜輔助劑以及特定材質緩蝕劑等進行循環動態預膜,使金屬表面迅速生成一種化學保護膜,以阻止介質對設備的侵蝕,從而起到緩蝕阻垢作用。預膜處理使清洗后的活化金屬表面鈍化,為日常維護保養打下良好的基礎。預膜處理一般在常溫下進行24小時。
  2.3 保養階段 按系統日常運行保有水量進行定期投加各種水質穩定劑,定期檢查水質指標,控制濃縮倍數,利用水質管理指標來指導日常加藥。日常加藥的目的是補充因排污、泄漏、補水等引起的藥劑損失和消耗等,維持水中藥劑的濃度,以保持保護膜的完整性,并起到穩定的緩蝕阻垢作用。
  3 水處理技術應用的四大機理
  ①投加緩蝕劑延緩系統腐蝕;
  ②投加阻垢劑阻止系統結垢;
  ③投加分散劑減少泥巴淤積;
  ④投加殺生劑抑制菌藻繁殖。
  4 加藥方式
  對于敞開式冷卻系統藥劑直接從冷卻塔加入,然后開泵進行循環清洗,最終達到預膜水質要求。
  雖然冷凍水藥量損失不大,然而如果想要確保藥劑在水中具有穩定的有效性,就要采取以下的措施,人為的實施實時適度的排污、補水、加藥等措施。
  ①有規律的對水質進行檢測,然后依據相應的結果不定期加藥。
  ②連續地少量排水與補水的同時連續加藥。
  ③在每間隔一段時間之后進行換水加藥。采取間隔幾個月時間換掉部分冷凍水、補充部分藥劑的措施。由于換水會帶走大量的冷能,所以說這樣的措施通常情況下都不能大范圍的排水補水而是一部分一部分的進行的。
  ④自動控制加藥:現場可通過儀器反映冷凍水的電導率、排污量等來控制加藥。
  5 水處理的目的和效益分析
  5.1 節電節能降耗,使系統熱交換效果達到或維持最佳狀態 機組以電制冷機組為例,一毫米的水垢將使機組制冷量降低20~40%,同時使冷凝器壓力升高,導致電機負荷增加,多消耗電能10~30%,若機組容量為100萬大卡,設備能效比為3.2kw/1萬大卡,平均負荷80%,每年浪費的電費是10.24~20.72萬元。
  例如:某房間制冷效果不好,清洗前,室溫下降至25度需10分鐘,清洗后,僅需7分鐘,設備可縮短工作時間3分鐘,則節電30%。
  5.2 延長系統使用壽命,降低設備折舊率 中央空調機組各主要部件的耐用年限略有不同。實驗表明,新機組經預防處理后,設備耐用年限平均延長一倍,中途進行水處理,設備耐用年限平均可延長40%左右。經水處理后,耐用年限可延長3年左右,相當于每年減少設備折舊費6萬元。
  5.3 降低機組故障率,減少維修費用 沒有實時的處理好機組,就會使得機組囤積大量的水垢、設備被銹蝕、產生很多的污染,由此使得空調主機在高壓的狀態下運行,從而容易使得機組出現故障,導致停機,無法供應冷氣。如果不及時的采取措施的話極容易出現主機腐蝕穿孔,溶液泄露。而維修主機的成本是很大的。所以說來只有實時清除機組的銹蝕、水垢,有效的控制微生物污染,以確保冷凝器銅管干凈和風機盤管暢通,使得機組處于最佳熱交換狀態,盡可能的維持機組無故障。減少維修費用,保證機組良性運轉。
  6 小結
  綜上所述,中央空調系統經水處理后,可以大幅提高熱交換效率,降低能耗,延長機組設備的使用壽命,降低機組故障的發生率,減少維修費用,從而能保證機組的正常運行,因此,對中央空調循環水系統進行恰當的水處理是非常重要和必要的。
  參考文獻:
  [1]袁衛昌.中央空調的水處理.云南化工,2002,29(05).
  [2]要志生.中央空調冷卻水處理技術比較分析.制冷與空調, 2006.
  [3]胡兆奎.集中中央空調冷卻水系統結垢與腐蝕問題的探討 暖通空調,2006. 
本文摘自論文網,原文地址:http://www.xzbu.com/7/view-3650717.htm
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