中央空调在平常工作进程中,水系统会出现水垢、藻类、生物粘泥、铁锈等金属腐蚀产品,这些物质不断堆积在冷凝器、换热器、风机盘管内侧和管路内,构成管路通量变小,影响换热效果,更因为污垢导热系数低,当污垢堆积物掩盖在换热器的换热面时,就会大大下降制冷换热效率,致使冷凝器压力增加,制冷效果下降,动力消耗大幅上升。污垢还加速腐蚀,使中央空调机组寿数缩短。因些,从节省动力和延伸中央空调机组运用寿数考虑,中央空调清洗是利国利已之举。
中央空调在工作进程中常出现结垢、生锈、制冷效果下降,耗电量上升,严重时甚至发作高压跳机现象,经过完善的清洗后,中央空调制冷效果明显改善,节省了紧缩机工作时间,机组节省用电10-30%,并延伸运用寿数。如一房间,在中央空调清洗前,降至设定温度需十分钟;而中央空调清洗后,降至设定温度仅需七分钟,则紧缩机可少工作三分钟,然后节省用电30%。如今中国的现状是:很多的中央空调制冷效果欠好,致使延伸紧缩时间,浪费电力,经过中央空调清洗可使空调恢复正常制冷效果,缩短紧缩时间,节省用电10-30%。
中央空调的水系统分为冷却水和冷冻水两个系统:1.冷却水系统主要靠冷却塔散热,水在冷却塔中因滴溅和活动后会与空气充分的接触,然后把空气中很多的尘土、微生物、可溶性盐及腐蚀性气体带入冷却塔中,使水杂质浓度不断增加,这给中央空调系统的工作带来很多危害。
危害表现:尘土、盐类、细菌、溶解氧等→发作水垢、菌藻、锈渣→堆积在主机铜管、过滤器→循环变慢→散热效果差→制冷效果差→浪费动力→缩短设备寿数。
冷冻系统是一个密封系统,铢积寸累,水中溶解氧很简单构成盘管堵塞,机组及管路附件腐蚀,然后构成制冷量衰减和设备的过早损坏,直接影响到中央空调系统正常工作。
危害表现:水腐蚀管道内壁→发作锈渣→堵塞主机盘管及风机盘管→致使盘管炸裂或没有制冷效果→浪费动力→缩短设备运用寿数。
中央空调水系统的水质处理
中央空调的循环冷却水处理的程序可分为三步:
1、清洗
使用的分散剂、渗透剂、清洗剂等,清除系统内的淤泥、悬浮物、铁锈及水垢等,达到金属表面洁净。
要清除垢层和锈层表面的菌藻粘泥层,以便在清除垢层和锈层时,清洗剂能和垢层和锈层充分接触反应。一般菌藻被杀死或被抑制其生命活动后,菌藻的生物附着力降低或消失。如果再加上药剂特有的去污能力,就更容易使淤泥剥离,被水流带到水池沉淀后清理。选择适宜的杀生剂和剥离剂,对迅速剥离菌藻淤泥层是很重要的。-906杀菌剂除具有杀菌灭藻作用外,还有一个重要的作用就是对菌藻粘泥层的剥离作用。
在菌藻粘泥层清除后,就可以用低浓度的酸液加适量的缓蚀剂直接清洗锈层和垢层。由于系统内部有铜管,故在清洗时应添加铜缓蚀剂、硫脲一类的有机抑制剂,以抑制铜离子的腐蚀。也可用复合清洗剂加铜缓蚀剂直接进行清洗。
在以上两步的清洗中,可以在不停机的情况下,将药剂直接从凉水塔加入到运行的冷却水中进行循环清洗。清洗结束后,要对系统中的冷却水进行置换并冲洗系统中的赃物。
2、预处理
清洗后,系统内金属表面被活化,极易产生二次浮锈和结垢,因此进行预处理。
预处理是在控制一定的水质条件下(如钙离子浓度、PH值、碱度等),向水中投加的预处理药剂,在较高的使用浓度下进行循环,使设备和管网的金属表面形成一层致密而完整的保护膜,以降低系统在运行中的腐蚀。-108是常用的预处理药剂。
1、 清洗剂的选择
清洗剂的选择,采用的是酸洗,它包括有机酸和无机酸。有机酸:氨基磺酸、粘泥剥离剂等。无机酸:盐酸、硝酸等。使用盐酸为清洗液.容易对板片产生强腐蚀,缩短换热器的使用寿命。多采用的是硝酸。硝酸清洗所用的缓蚀剂可为0.2%~0.3%的乌洛托平,加入 0.15%~0.22%的苯胺和 0.04%~0.09%的硫氟酸铵。经硝酸清洗并冲洗干净后的设备在空气中可自行钝化。
通过试验发现,甲酸作为清洗液效果非常好;在甲酸清洗液中加入缓冲剂和表面活性剂,清洗效果更好,并可降低清洗液对板片的腐蚀。通过对水垢样本的化学试验研究表明, 发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢,同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。
2、 板片除垢工艺要求
2.1 酸洗适宜温度
若提升酸洗时的温度有利于提高除垢效果。如果温度过高就会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀,通过反复试验发现, 酸洗温度控制在 55℃为宜。
2.2 酸洗药液浓度
反复试验得出,若酸洗液应按甲酸80%、水 14%、缓冲剂表面活性剂 0.6%的浓度配制,清洗效果。
2.3 清洗时间
酸洗方法应以静态浸泡和动态循环相结合的方法进行。酸洗时间为先静态浸泡1.5h,然后动态循环4-6h。在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度,当相邻两次化验浓度差值低于 0.3%时, 即可认为酸洗反应结束。
2.4 钝化
酸洗结束后,板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分被溶解脱落, 暴露出崭新的金属,极易腐蚀,因此在酸洗后,对换热器板片进行钝化处理。
一、循环冷却水粘泥剥离的特点
1、含盐量高:随着浓缩倍数的提高,冷却水排水的含盐量越来越大。
2、药剂投加量大:冷却水各种结垢性离子趋于饱和,为了防止盐类的析出,缓蚀阻垢剂大量投加;菌藻滋生也给循环冷却水带来一系列的问题,导致杀菌剂、粘泥剥离剂不定期使用。
3、水量不稳定:由于各季节温度的差异,循环水系统的排水量也存在较大差别。
二、反渗透膜系统在循环水排水回用应用中的问题
1、高盐废水中氯离子、硫酸根离子等腐蚀性离子对管道的腐蚀作用。
2、由于钙镁离子趋于饱和,极易发生垢类析出问题。
3、各种缓蚀阻垢剂配方不一,高浓缩倍数下药剂含量在排水中可达到60-100ppm,易发生阻垢剂污堵。
4、杀菌剂尤其是氧化性杀菌剂的不定期使用,给反渗透膜系统的运行维护增加了工作量。
5、各季节排水量及排水水质存在差异,如果不及时调整反渗透膜系统的运行参数,容易加速污堵。
三、解决方法
1、对于含盐量特别高的水质,应选择具有相应的抗压和抗腐蚀性能的管道及水泵。
2、对于钙镁离子及碱度较大的回用水,预处理部分增加软化。
3、优化缓蚀阻垢剂的配方及投加量,使其适应膜系统的需求。
4、针对不定期杀菌剂的投加,应在投加杀菌剂期间密切关注反渗透膜系统进水的余氯的变化,适时调整还原剂的加药量。
5、对于不同季节的水质和水量,合理的调整反渗透膜系统的压力、回收率等参数。
新建5号循环水场是千万吨改扩建配套工程,主要为千万吨改扩建的新区生产装置提供循环冷却水。新循环冷却水系统在正式投用前进行人工清扫及水冲洗,去除浮锈、油脂、污垢、泥砂、碎屑杂物等杂质,然后进行循环水管网系统的化学预膜,在冷却水中加入高浓度的缓蚀剂、杀菌剂、粘泥剥离剂、消泡剂等,使换热设备及输水管线表面形成一层完整的沉积膜,防止水中腐蚀性物质对金属的侵蚀,起到保护作用,清洗预膜成功与否直接关系到生产装置换热设备的使用寿命。
清洗预膜前,华北石化公司技术人员制定了详细的清洗预膜方案,规范了每一项操作的具体步骤和注意事项,具体到循环水泵的阀门开度、塔池及吸水池的液位上下限、出水及回水的压力、所投加化学药剂的种类及数量、水质监测项目及分析频次等都做出了细化规定,同时对岗位员工进行了相关培训。在预膜过程中,岗位员工严格按照操作规程进行操作,并穿戴好防酸碱安全防护用品,防止被所投加药剂的腐蚀性灼伤,安全平稳操作。
此次清洗预膜工作历时四天完成,经检测预膜效果良好。
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