中央空调设备结垢和腐蚀的分析与处理
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中央空调的清洗方法及注意事项中央空调的清洗方法及注意事项中央空调清洗程序:中央空调清洗一般包括冷冻水、冷却系统清洗除垢、水处理、溴化锂机组内腔清洗处理、更换新溶液、旧溶液再生、中央空调风机盘管清洗。
结垢物和堵塞物坚硬较难清洗,列管堵塞严重,甚至超过管束20%以上、细小管径的热交换器(列管直径在12毫米以下)。
程序一:通过向循环系统加入杀菌药剂,清除循环水中的各种细菌和藻类。
程序二:加入剥离剂,将管道内的生物粘泥剥离脱落,通过循环将粘泥清洗出来。
程序三:加入化学清洗剂、分散剂、将管道系统内的.浮锈、垢、油污清洗下来,分散排出,还原成清洁的金属表面。
程序四:投入预膜药剂,在金属表面形成致密的聚合高分子保护膜,以起防蚀作用。
程序五:加入缓蚀剂,避免金属生锈,同时加入阻垢剂,通过综合作用,防止钙镁离子结晶沉淀。
并定期抽验,监控水质。
中央空调清洗方法:中央空调清洗应该包括三个部分,第一空调机体外壳和裸露部分,容易受污染的部件;第二过滤网清洗,是核心最重要部位;第三冷凝器和蒸发器部分。
中央空调清洗方法第一步:首先把空调室内机盖打开,取出过滤网,用干净过滤网刷子刷一刷,把附在过滤网上的绝大部分脏物刷干净。
中央空调清洗方法第二步:然后浸泡在含有特效空调机清洗液或自制清洗液或洗洁精和肥皂粉的混合液中,浸泡时间10—20分钟,视过滤网肮脏度而定,浸泡完用瓶刷轻轻刷过滤网,让每个滤孔清澈透明,无脏堵痕迹。
中央空调清洗方法第三步:再经过特殊擦净布擦干,检查完好无损,把过滤网安装到机体后,视运行是否正常。
若正常可以签单验收,清洗工作结束。
家用中央空调清洗有利提高制冷效率;有利提高制冷效果,有利延长家用空调机设备的寿命,有利提高节能效果,有利用户身体健康,效果比“健康空调机”更健康、更理想。
中央空调清洗注意事项:那么,究竟如何操作才能达到最佳清洗效果呢?中央空调清洗维修人员提出了几点建议:1、首先按说明书取下滤尘网,拆卸时注意别碰到室内机组的金属部分,防止将其刮伤。
第1篇一、引言随着人们生活水平的提高,空调已成为现代家庭和公共场所的必备电器。
然而,空调在长期使用过程中,容易受到腐蚀的影响,导致制冷效果下降、能耗增加、甚至影响使用寿命。
本文将针对空调腐蚀问题,从原因分析、预防措施和维修方法三个方面,详细探讨空调腐蚀的解决方案。
二、空调腐蚀的原因分析1. 气候因素空调在高温、高湿、多尘等恶劣气候条件下使用,容易受到腐蚀。
如沿海地区、雨季等,空气中的盐分、酸雨等物质会加速空调腐蚀。
2. 水分渗透空调在运行过程中,冷凝水会渗透到空调内部,长期积累会导致腐蚀。
同时,空调接水盘、排水管等部件也容易因水分渗透而产生腐蚀。
3. 空调材质空调的材质主要包括塑料、金属、玻璃等,这些材质在长期使用过程中,容易受到氧化、酸碱腐蚀等影响。
4. 污垢积累空调内部和外部的污垢积累会导致散热不良,增加能耗,同时污垢中的酸性物质会腐蚀空调部件。
5. 空调安装不规范空调安装不规范,如管道连接不严密、冷凝水排放不畅等,容易导致腐蚀。
三、空调腐蚀的预防措施1. 选择合适的空调购买空调时,应选择具有防腐蚀性能的产品,如选用不锈钢材质的空调外机,可提高抗腐蚀能力。
2. 定期清洁定期清洁空调内外部,清除污垢和积尘,可减少腐蚀的发生。
清洁时,注意不要使用强酸、强碱等腐蚀性清洁剂。
3. 检查管道连接定期检查空调管道连接是否严密,确保冷凝水排放畅通,避免水分渗透导致腐蚀。
4. 防止空调受潮空调在运输、安装和日常使用过程中,应注意防止受潮。
空调应放置在干燥通风的环境中,避免阳光直射。
5. 选用防腐蚀涂料在空调外机表面涂抹防腐蚀涂料,可提高抗腐蚀能力。
涂抹时,注意涂层均匀,厚度适中。
6. 合理使用空调合理使用空调,避免长时间连续运行,以免产生过多冷凝水。
同时,注意空调的节能环保,降低能耗。
四、空调腐蚀的维修方法1. 更换腐蚀部件当空调部件出现腐蚀现象时,应及时更换。
如空调外机、排水管、接水盘等部件。
2. 清理污垢使用适当的清洁剂,清理空调内外部的污垢和积尘,提高散热效果,减少腐蚀。
中央空调系统清洗方案一.水质分析二.水质处理过程循环水处理的任务,就是先清除新旧系统,设备水路的锈垢、粘泥、生物菌藻,然后在干净的内壁预膜一层完整的薄而密的保护膜(钝化膜)最后再根据日常水系统变化,通过水质分析投加复配缓蚀剂、阻剂、分散剂一及杀菌灭藻剂,抑制系统腐蚀,防止结垢生锈,阻止粘泥淤积以及菌藻滋生.(一)预处理预处理包括清洗和预膜。
清洗分为物理清洗和化学清洗,物理清洗就是用人工清扫和清水冲洗,以除去残留的泥沙、建筑垃圾等。
化学清洗是以化学清洗剂去除设备管道中的油污、结垢、粘泥、铁锈和菌藻等杂质,达到清洗金属表面的目的,降低热阻,为预膜打好基础。
清洗药剂有机高分子化合物,对设备管道无任何损害,其作用机理是渗透、扩散、合、能很好的清除污垢的铁锈。
预膜剂系复合配方,具有协同效应,能在已清洗干净的金属表面迅速形成化学保护膜,使其管道设备有很好的缓蚀、阻垢效果,延长设备使用年限.(二)日常处理预处理后,系统正常运行,进入日常处理阶段。
根据我公司水稳试验选作出的初步药剂配方及初始投加浓度,进行缓蚀、阻垢、杀菌处理。
后根据对水质及投加量的跟踪分析和水处理效果的分析,随时调整配方,这样能确保药剂与工艺的最优化组合,以达到水处理的最佳效果.三.服务的内容及范围(1)提供系统全年运行的日常处理用药(机组运行时,每月加药一次);(2) 定期进行水质常规分析(每月一次);(3) 定期出具水质分析报告(每月一份);四.水处理工艺1.在水系统内的冷却塔和膨胀水箱中加入剥离剂、杀菌灭藻剂,并加入一定量的分散剂,通过水循环运行24—48小时,进行杀菌灭藻剥离污垢,最后排污。
2.在水系统中加入清洗剂,除去系统中污垢及铁锈,通过水循环48-60小时,排污到蚀度小于15PPM,最后将Y型过滤器的过滤网拆开清洗。
3.在水系统中加入预膜剂进行表面钝化处理,运行时间在24小时左右,PH值控制在6—6。
5之间,排污至浊度小于5PPM.4.日常维护,药剂浓度依据具体水质情况,由分析监控决定投加量,以维持和修补系统内金属表面形成的保护膜,以阻止和分散各种成垢离子结垢,达到防腐、防垢和控制微生物生长的目的。
中央空调水处理常见问题及处理办法Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】中央空调水处理常见问题及处理方法中央空调水系统存在的问题中央空调循环水系统的问题可分四类:结垢、腐蚀、微生物(藻类、菌泥)繁殖,悬浮物(沙、泥浆、粘泥等)沉积。
1、结垢中央空调的冷冻水,是在封闭系统中循环,水分不蒸发,循环水不浓缩,不存在溶解盐的过饱和问题,水温也很低,因此冷冻水系统可以说不具备水垢生长的条件。
2、腐蚀中央空调循环水系统中的腐蚀可分为三类:(1)O2和CO2的腐蚀冷却水和冷冻水中都溶解有一定浓度的O2和CO2。
O2和CO2的存在,会对循环水系统的钢铁产生一定的腐蚀。
(2)铁锈引起的腐蚀铁锈和氧一样,可作为腐蚀反应的去极化剂,其总反应为:Fe+Fe2O3nH2O+1/2O2=Fe3O4+nH2O(3)电偶腐蚀:中央空调的循环水系统中有钢管、铜管和镀锌管。
当水中存在有Cu2+时,即使其在水中的浓度很低,但它是阴极反应的去极化剂,因而对腐蚀过程有明显的影响。
随着水中Cu2+浓度的增加,由于Fe和Zn的活性远大于Cu,就会在铜管上产生点蚀,而在钢管和镀锌管上出现镀铜现象。
3、微生物(藻类、菌泥)的繁殖空调冷却水系统中的微生物一般是指真菌、藻类和细菌。
系统中的藻类产生的O2使腐蚀反应去极化,加速了系统的破坏,而且细菌和系统中的Fe和Cu直接发生腐蚀。
另一方面,微生物还会使冷却系统结垢和脏污条件恶化,因它和泥浆或CaCO3结合,使设备堵塞或结垢,从而降低设备表面传热效率。
悬浮物冷冻水处于封闭系统中,无需补充水,也和空气不接触,因此水中的悬浮物相对比较少。
2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、清洗使用高效的分散剂、渗透剂、清洗剂等,彻底清除系统内的淤泥、悬浮物、铁锈及水垢等,达到金属表面洁净。
首先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。
中央空调循环水腐蚀分析与现场水处理对策研究摘要:随着社会的不断发展,空调技术研究不断进步,人们对于办公环境、生活环境、休闲环境及娱乐环境有了更高的舒适性追求,挂式空调机和柜式空调机已逐渐被中央空调系统所替代。
中央空调系统不仅带给人们舒适的环境,同时满足一些重点工业企业生产所需工作环境温度和湿度的要求,成为当下工业发展中不可或缺的一部分。
关键词:中央空调;腐蚀;循环系统;缓蚀剂1中央空调循环水腐蚀成因1.1金属引起的腐蚀金属在水中的腐蚀是一种电化学过程,由于金属表面凹凸不平,当与水接触时,会在金属表面形成大量的微小腐蚀电池。
在中央空调循环系统中所采用的管道主要材质主要是铜和钢质材料等,钢中的铁元素形成微阳极,而铜的电位高于铁元素进而会构成微阴极,两者通过电化学生成腐蚀现象,其整个反应如下:阳极反应:Fe-2e-→Fe2+阴极反应:Cu2++2e-→Cu1.2溶解氧引起的腐蚀中央空调系统中的冷却水系统由水、气进行热交换,水中的溶解氧浓度始终处于饱和的状态,冷(热)媒水系统由于其管道较为复杂,当进行整体清洗时需将管路中的水进行全部清空,导致外部的空气进入到管路内,当再次进行补水时管路内空气不一定会完全排出。
当系统开始工作后,这些存在于管路中的空气,会在水流中形成气泡在水循环系统中高速运转,尽管该系统中安装有排气系统,但很难将这些微小的气泡排出,因此使得在进水管路入口仍有大量气体进入,并且管路排气阀在运行过程中仍存在不排气仅吸气的情况。
以上种种因素造成了冷(热)媒水系统中的溶解氧长期处于饱和状态,在中央空调系统循环系统中,金属管路与含有溶解氧的水接触后,一些微小的腐蚀电池会在金属表面形成,其主要氧化还原反应如下:阳极反应:Fe→Fe2++2e;阴极反应:O2+2H2O+4e→4OH-;循环水中:Fe2++2OH-→Fe(OH)2。
以上反应中,大量沉淀物的生成会造成阴极的快速反应,在溶解氧充足的情况下,Fe(OH)2极易生产Fe2O3形成红色沉淀物,即铁锈。
淄博索雷工业设备维护技术有限公司清洗中央空调水垢的方法及措施关键字:中央空调清洗,清洗剂,英泰雷特清洗剂,无腐蚀清洗,水垢危害随着科学技术的进步生产的发展和人民生活水平的不断提高,在生活娱乐等场所越来越多的地方安装了中央空调,中央空调在运行几年后都存在不同程度的结垢要清洗,其中水垢的清洗是比较常见的。
中央空调水垢的危害中央空调循环水系统存在的结构、腐蚀及微生物繁殖会给中央空调的安全运行带来以下严重的危害:1、降低换热效率:多数换热器由碳钢构成,碳钢的热导率为46.7-52.2W/(M.K),但碳酸盐的热导率为0.464-0.697W/(M.K),只有碳钢1%左右,由此可见,水垢或其他沉积物的热导率比金属低得多,因此,当水垢或其他沉积物覆盖在换热器的换热表面时,会大大降低换热器的换热效率。
2、使循环水量减少:沉积物或微生物黏泥覆盖在换热器的换热管壁甚至阻塞换热管时,使的循环水通道的截面积和通量减小,从而使换热效率进一步下降。
3、降低了水处理药剂的使用效果:沉积物与微生物黏泥覆盖在金属表面上会阻止水中的缓蚀剂、阻垢剂和杀生剂到达金属表面发生缓蚀、阻垢和杀菌的作用,并且有些微生物还会与一些水处理药剂发生反应,从而破坏和降低了这些药剂和使用效果。
索雷工业4、加速腐蚀;沉积物和微生物垢的产生,促使了浓差腐蚀电池的形成及垢下腐蚀的产生,从而使金属的腐蚀加速加剧。
5、减短设备的使用寿命:由于阻止了设备的有效换热,从而使换热面上的金属处于长期高温热负荷状态,导致金属疲劳;另一方面,腐蚀的发生会导致换热管管壁变薄,尤其是垢下腐蚀会导致设备穿孔泄漏,这些情况的发生,使得设备的使用寿命被缩短。
6、增加运行成本:为了使设备保持足够的换热效率,必须采取诸如增加水量等措施,同时为维修因腐蚀等原因造成的设备损坏,必然回增加费用,从而增大了设备的运行成本。
淄博索雷工业设备维护技术有限公司清洗方法英泰雷特清洗剂(特有的添加湿润剂和穿透剂,可以有效清除用水设备中所产生的最顽固的水垢(碳酸钙)、锈垢、油垢、粘泥等沉淀物,同时不会对人体造成伤害,不会对钢铁、紫铜、镍、钛、橡胶、塑料、纤维、玻璃、陶瓷等材质产生侵蚀、点蚀、氧化等其他有害的反应,可大大延长设备的使用寿命。
中央空调水系统的维护措施1、异味、锈蚀、结垢原因及采取措施1.1 故障状况(1)由于真菌、细菌等微生物的繁殖,产生的生物污垢会使系统发出恶臭,严重时可能使管道堵塞;冷却塔、水箱和管壁甚至会长出绿藻。
同时,它们所产生的 O2 会加速管道的锈蚀。
(2)由于中央空调水系统管道要求具有良好的冷(热)负荷交换能力,大多采用钢管或铜管,循环水中的 O2 ,CO2 容易与Fe 和 Cu 发生电极或氧化反应,而使管道被氧化(锈蚀),轻则产生锈渣、垢淀,影响水的流速和传热性能,重则造成管道漏水。
(3)循环水中所含的 Ca2+,Mg2+,Na+,Fe2+等,容易形成碳酸盐沉淀物,同时,在冷却水系统中,随着水分的蒸发和冷凝器中水温的升高,循环冷却水中所溶解的盐会不断被浓缩,进而析出结垢,也就是人们常说的水垢,既会使水的流速下降,也影响管道的传热性能。
(4)空调系统的初、中效过滤器大多采用无纺布,在使用过程中,由于过滤器自身掉毛或更换不及时,灰尘、纤维就会附着在表冷器上而形成“污泥”,风机的高压风将其吹进表冷器排管间隙后很难被清理出来,日积月累而形成一堵“泥墙”,不仅影响通风量和换热效果,还会毁坏设备。
1.2 采取措施(1)空调运行前,应对水系统进行清洗,去除安装中的焊渣、油污等。
在清洗冷媒水系统干管时,应先关闭冷源机组蒸发器、风柜和风机盘管的进水阀,开启旁通阀,使污水通过旁通阀排出管外。
蒸发器、风柜和风机盘管的清洗需单独进行。
(2)空调运行中,每隔 1~2 周应对水质进行监测,调整 pH值在规定范围内(6~8),将冷却水的浓缩倍数控制在 2.5~3.5,同时,应及时对系统进行排污和补水。
(3)进行合理的水处理。
根据水质情况按时添加缓蚀阻垢剂、分散剂和杀菌灭藻剂,以减少腐蚀,防止水垢形成和藻类、细菌的繁殖。
常用锌-铬酸盐、锌-聚磷酸盐作为缓蚀剂;用聚磷酸盐、聚丙烯酸作为阻垢剂;杀菌灭藻剂可用氯或次氯酸盐。
(4)定期清洗循环回路上过滤器和除污器中的泥沙和杂物。
中央空调系统水质处理一.概述随着社会的发展,国内采用中央空调进行室内温度调节的场所越来越多。
中央空调使用过程中的水质问题也越来越突出。
其中以循环冷却水系统和制冷机的结垢、藻菌类的增长、冷冻水系统黑水及锈渣的出现、风机盘管因锈渣而堵塞等现象尤为突出。
这些现象导致运行工作人员难以应付,并且影响制冷机的正常运行。
中央空调水质处理是对空调冷冻、冷却系统的管道及冷却塔、主机采取化学人工投药进行处理,以达到除锈、防锈、除垢、防垢,控制微生物生长的作用;从而保证整个空调的正常效果;延长空调设备的使用寿命,节约设备的运行费用;是一项与中央空调建设同步进行的常年保养工程。
二.中央空调水质处理的必要性中央空调冷冻系统是密闭式的,但水中溶解氧对管材会产生腐蚀作用,日积月累,空调系统内将产生锈渣。
其危害是:水腐蚀管道T产生锈渣T堵塞主机内铜管及风机盘管T致使铜管炸裂或空调没有效果T主机不能运行。
冷却系统是敞开式的,冷却循环水的散热过程是通过冷却塔强制蒸发而带走热量,由于空气与冷却循环水接触,大气中的尘埃、细菌、氧气及某些有害酸性气体从冷却塔进入冷却管道系统。
冷却水在运行过程中的蒸发,会导致水中溶解的盐类浓度增加,最后以垢的形式从水中沉淀出来,既我们通常见到的垢质。
水中的溶解氧与金属器壁的氧化反应,会造成金属设备和用水管道的腐蚀。
而水中大量的溶解物和充足的溶解氧以及合适的温度又是菌藻繁殖的极好场所。
所以;“结垢、腐蚀、藻类”是循环冷却水系统不可忽视的三大问题。
其危害是:尘埃、细菌、盐类、溶解氧等T产生菌藻、垢、锈渣T沉积在主机内铜管、过滤器T使循环变慢T散热效果差T空调制冷效果差。
综上所述,忽视水质处理是目前空调系统管理中普遍存在的问题,也是造成制冷量衰减和设备过早损坏的主要原因。
所以对中央空调进行水质处理是必要的。
三.进行水质处理能带来的经济效益从大量的数据与实际运行来看:中央空调水处理能节约10-30%的空调运行费用,同样以100 万大卡机组为例,按一年开机五个月计算(3600 小时),同样的制冷量,按平均负荷60%计算,需多耗轻油3600X71 00%<(10-30)%=15336-46000公斤(100万大卡机组满负荷耗轻油71 公斤/小时),以每公斤轻油 4.5 元计算,费用6.9-20.7 万元。
酒店中央空调水处理常见问题及处理方法一、中央空调水系统存在的问题中央空调循环水系统的问题可分四类:结垢、腐蚀、微生物(藻类、菌泥)繁殖,悬浮物(沙、泥浆、粘泥等)沉积。
1、结垢:中央空调的冷冻水是在封闭系统中循环,水分不蒸发,循环水不浓缩,不存在溶解盐的过饱和问题,水温也很低,因此冷冻水系统可以说不具备水垢生长的条件。
2、腐蚀:中央空调循环水系统中的腐蚀可分为三类:(1) O2和CO2的腐蚀冷却水和冷冻水中都溶解有一定浓度的O2和CO2。
O2和CO2的存在,会对循环水系统的钢铁产生一定的腐蚀。
(2) 铁锈引起的腐蚀铁锈和氧一样,可作为腐蚀反应的去极化剂,其总反应为:Fe+Fe2O3?nH2O+1/2O2=Fe3O4+nH2O(3) 电偶腐蚀:中央空调的循环水系统中有钢管、铜管和镀锌管。
当水中存在有Cu2+时,即使其在水中的浓度很低,但它是阴极反应的去极化剂,因而对腐蚀过程有明显的影响。
随着水中Cu2+浓度的增加,由于Fe和Zn的活性远大于Cu,就会在铜管上产生点蚀,而在钢管和镀锌管上出现镀铜现象。
3、微生物(藻类、菌泥)的繁殖:空调冷却水系统中的微生物一般是指真菌、藻类和细菌。
系统中的藻类产生的O2使腐蚀反应去极化,加速了系统的破坏,而且细菌和系统中的Fe和Cu直接发生腐蚀。
另一方面,微生物还会使冷却系统结垢和脏污条件恶化,因它和泥浆或CaCO3结合,使设备堵塞或结垢,从而降低设备表面传热效率。
4、悬浮物:冷冻水处于封闭系统中,无需补充水,也和空气不接触,因此水中的悬浮物相对比较少。
二、中央空调水系统的水质处理1、中央空调的循环冷却水处理的程序可分为三步:(1)清洗使用高效的分散剂、渗透剂、清洗剂等,彻底清除系统内的淤泥、悬浮物、铁锈及水垢等,达到金属表面洁净。
首先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。
中央空调设备结垢和腐蚀的分析与处理-引言随着经济不断发展,人们对生活要求不断增高,中央空调的应用也日趋广泛。
中央空调系统是由制冷剂循环系统,冷却水系统和载冷剂系统构成,工质和水系统对设备不可避免地产生不同程度的结垢腐蚀危害,从而使系统效率低下或设备过早损坏。
下就对各种系统可能遇到的危害及其处理方法分别进行分析讨论2制冷剂腐蚀制冷剂腐蚀主要存在于吸收式供热和制冷中工质对材料的腐蚀。
吸收式采暖和制冷系统一般采用溴化锂-水、水-氨两大基本循环,特别是溴化锂-水系统使用十分广泛。
而一般商用机组多采用碳钢和铜合金等材料,溴化锂水溶液对其具有较强的腐蚀性,而且腐蚀后产生的氢气和铁锈等杂物会直接影响机组的性能和正常运行。
2溴化锂水溶液腐蚀机理溴化锂水溶液和铁、铜的化学反应如下:2Fe+2H2O+O2→2Fe(OH)22Fe(OH)2+H2O→2Fe(OH)34Fe(OH)2→Fe3O4+Fe+4H24 O2→2Cu2O2Cu2O+O2+4H2O→4Cu(OH)2从中可以看出,氧气是引起腐蚀的重要因素。
反应后产生的铁锈和铜锈不断脱落随溶液循环,很容易造成喷嘴和过滤装置的堵塞。
而反应产生的不凝性气体———气对机组的吸收和冷凝过程将产生直接影响,导致性能下降。
所以从根本上说,防止确保机组的气密性,尽量避免氧气侵入并及时将不凝性气体排除。
2.12缓蚀剂实际运行当中,常采用在溴化锂溶液中加入缓蚀剂的方法。
最常用的缓蚀剂是铬酸锂。
铬酸锂在加入溴化锂溶液后于铁、铜等金属材料发生如下反应:Fe+2OH-→Fe(OH)2+2e 3Fe(OH)2+CrO2-4+4H2O→3Fe(OH)3+C(OH)3+2OH-4Cu+2CrO2-4+52通过以上反应,在铁、铜表面形成一层致密的Cr(OH)3保护层,可以有效地缓减金属表面的氧化反应。
值得注意的是,随着机组的运行,铬酸锂的含量将被不断消耗,而液的碱度则不断上升,这对缓蚀反应将造成不利影响。
有资料表明,只有在铬酸锂的度为011%~013%,溶液碱度为0101~014N时,缓蚀剂才会有良好的效果。
因此应现场对这两项指标进行及时有效的控制,以确保缓蚀反应的正常进行。
3循环冷却水系统水系统包括冷却水和冷热媒系统,而以循环冷却水系统在使用中出现的问题最多。
空调冷却水系统一般分为敞开式和密闭式两种循环系统,而敞开式循环冷却水系以效果好、造价低而广泛应用于工程中。
但在敞开式系统实际运行过程中,循环冷却水经逐渐蒸发冷却后浓缩,水中Ca2+、Mg2+、溶解性固体、悬浮物逐渐增加;另外循环冷却过程中必须与空气充分接触,通过空气把汽化热带出,空气中的粉尘、杂物、可溶性气体污染使水质产生很大的变化,二氧化碳大量散失,溶解氧含量升高。
循环水将造成系统热阻增大,热交换率降低,设备腐蚀及寿命缩短,故应重视冷却水循环过程中的水处理。
水在循环时将会产生不同程度的结垢腐蚀危害,从而造成传热效率降低、能耗加大甚至管道阻塞、腐蚀穿孔等。
311循环冷却水的结垢腐蚀机理水垢生成及判断微溶性盐的属性循环冷却水经过冷却塔时,相当于曝气作用,溶解在水中的二氧化碳会逸出,而水的pH值会升高,这时重碳酸盐在碱性条件下会发生如下的反应: 当水中溶有大量的氯化钙时,还会产生下列置换反应:Ca(HCO3)2+2OH-→CaCO3+2H2O+CO2-3 CaCl2+CO2-3→ CaCO3+2Cl-若水中溶有适量的磷酸盐时,也会将氯化钙转化成磷酸钙,其反应为:2PO3-4+3CaCl2→ Ca3(PO4)2+6Cl-以上一系列反应中生成的碳酸钙和磷酸钙均属微溶性盐。
它们的溶解度与一般的盐类不同,不是随着冷凝器水侧吸收制冷剂蒸气温度的升高而升高,而是随着温度的升高而降低,从而在换热器传热表面上,这些微溶性盐很容易达到饱和状态,由水中结晶析出,这些结晶沉淀物就容易沉淀在传热表面上。
此外水中溶解的硫酸钙、硅酸钙、硅酸镁等,当其离子浓度的乘积超过其本身溶度积时,也会生成沉淀,沉积在传热表面上。
碳酸钙大多数情况下,传热表面上形成的水垢是以碳酸钙为主的,这是因为硫酸钙的溶解度大于碳酸钙。
因此在水垢控制时,主要是指如何防止碳酸盐水垢的析出。
31112金属腐蚀金属在水中腐蚀过程冷却水对碳钢的腐蚀是一个电化学过程。
由于碳钢组织和表面的不均一性,当它与水接触时,在其表面会形成许多微小的腐蚀电池,碳钢中的铁素体构成微阳极,而渗碳体等的电位高于铁素体,故相对来说就构成微阴极,而金属铜的腐蚀也可通过电化学过程生成。
腐蚀形状碳钢在冷却水腐蚀的形态可分为两大类。
即均匀腐蚀和局部腐蚀,而后者则由以下一些原因引起:①用保护膜或涂料抑制腐蚀时保护膜局部破裂或涂料局部脱落,这些破裂或脱落的地方属阳极,因而受到腐蚀。
②金属本身有缺陷。
③当水垢局部剥离时,露出的金属部分就成为阳极,腐蚀就在这些地方进行。
因此旧的冷却水系统在开车前必须将老垢清洗干净。
④金属表面所接触的水溶液中,氧的浓度不同,形成氧的浓差电池,富氧部分为阴极,而缺氧部分则成阳极受到腐蚀。
⑤金属表面局部附着的砂粒、沉积物等。
312水质判断标准冷却水系统中最常遇到的结垢问题主要是由碳酸钙沉积引起的。
当冷却水碳酸钙的沉淀溶解反应:Ca2++HCO3∴CaCO3+H+达到平衡时水的pH值称为该水的饱和pH值,用pHs来表示。
水的pHs随水中溶解固体总浓度、碱度、钙离子浓度、温度等因素变化。
由查表法计算如下:pHs=(913NS+Nt)-(NH+NA)式中,NS、Nt、NH、NA分别为溶解固体常数、温度常数、钙硬度常数、总碱度常数,可由水中溶解固体总浓度、碱度、钙离子浓度、温度等查表获得。
用Ryznar指数LSI=2pHs-pHact注:式中,pHact为水的实际pH值。
可对水的结垢腐蚀倾向进行判断,其关系如表1所示。
表1Ryznar指数与结垢腐蚀倾向关系LSI结垢腐蚀倾向LSI结垢腐蚀倾向41~51严重结垢71~715轻微腐蚀51~61轻度结垢715~91严重腐蚀61~71基本稳定>91极严重腐蚀其他对设备的有害成分主要有铁、二氧化碳溶解氧、钙、镁、氯化物离子、硫酸根离子、硫化物离子、铵根离子等。
目前,我国尚没有针对空调循环冷却水的水质标准,这使工程设计人员无章可循,各工程所选取的水质指标也差异很大。
日本冷冻空调工业协会对一般空调用冷却水循环水的水质作了规定(JRAGL-02-1994,详见表2),我们可以在工程中参考使用。
表日本空调用冷却循环水水质指标项目指标项目指标pH615~812酸消耗量mg/L<100Cl-mg/L<200残留盐分Clmg/L<13SO2-4mg/L200游离碳分CO2mg/L<41NH+4mg/L<11全硬度CaCO3mg/L<200SiO2mg/L<50总硬度CaCO3mg/L<150Femg/L<1电导率(25℃)mS/m<80Cu 2+ mg/L <013安定度指数 610~710 313常用的几种水处理方式及特点冷却水处理系统常用的有以下几种措施:(1)排放控制浓度法对于蒸发水量损失引起的冷却水浓缩,可以人为地排放掉一部分浓缩水,并补充新鲜水量。
该方法简单、方便,但不能从根本上解决水中不稳定溶解盐的问题,仍有结垢的可能。
(2)物理处理法常用的物理处理法有:静电处理法,包括一高压发生器和电极组成,利用静电作用使水中产生一些自由电子,附着于管壁,可防止管壁被氧化,同时氧气吸收电子后生成O-2和H2O2等物质,具有杀菌灭藻作用。
但该方法防垢并不彻底,且电极维护要求极高需定期清洗。
磁化处理法,水被磁化后,形成的水垢质脆疏松、附着力减弱,因此该法对防垢有一定的作用,但磁场强度会随时间推移而逐步减弱,进而影响其效果。
高频电子法,利用集成电路产生的高频电信号,使水中原来缔合链状的大分子断裂成单个水分子,同时水体吸收大量被激活的电子,使水的偶极矩增大,从而使水和盐离子的亲和力增大,进而使管壁上的水垢脱落。
另外水中的氧被处理为惰性氧,兼有防腐杀菌作用。
(3)化学处理法就目前来讲,大型冷却水系统多采用化学方法,它包括水处理系统、加药系统、清洗系统和反洗系统。
系统补充水经离子交换除去硬度和盐类结合循环水中加入阻垢剂、缓蚀剂和杀菌灭藻剂,并定期对系统进行清洗及反洗,形成全套的水处理技术。
这种方法效果好,设备多,投资大,但延长设备寿命,运行效率高,节约能源,被国内外大公司所关注,大型空调冷却水处理系统逐渐被采用,具有较广阔的前景。
投加阻垢缓蚀剂在冷却水中,投入少许药剂,即能使金属腐蚀结垢速度大为降低。
因为这种药剂具有溶限效应,不按等当量反应进行。
从电化学来看,缓蚀剂抑制了阳极过程或阴极过程,使腐蚀电流减少,达到缓蚀的作用。
而阻垢剂能使碳酸钙晶体扭曲、错位,对水垢的形成产生拟制作用。
常用的阻垢缓蚀剂有六偏磷酸钠、氨基三甲叉膦酸盐、硫酸锌、钼酸钠、磷酸脂、聚丙烯酸、聚马来酸、共聚物等,这些物品都能在水中较快地溶解,起到对设备和系统阻垢缓蚀作用,但它们的应用特点、适用温度、投加浓度、pH值控制范围以及在水中的生成物有较大差异,因此应根据当地的水质条件及运行情况合理选用。
硅酸盐被膜水处理器、复方硅酸盐被膜水处理器,是一种常用的冷却水处理装置,它由加药器和除污器两部分组成,在运行过程中,能使金属表面上生成一层微薄而坚韧的分子膜,有效地防止金属表面水与阳离子及溶解氧接触,避免了氯化腐蚀和电化学腐蚀,其次药剂溶于水后形成的胶态负离子可吸附水中的悬浮物及钙镁离子,形成絮状沉淀,因而防止了结垢。
4直流水系统直流水系统由于用水量太大,用化学药剂进行处理往往很不经济,因此其应用受到了很大的限制,但在一些水质条件较好的地方还是可以考虑使用。
特别的,利用地下水水温稳定、冬暖夏凉的特点,将其用于空调工程冷热源具有独特的优势。
尤其是夏季地下水温度普遍较低,可直接作为冷冻水使用,这与人工制冷相比要经济得多。
直流水系统与开式循环相比,没有蒸发浓缩和二氧化碳的吹失问题,其结垢问题主要来自于重碳酸钙的热分解地下水直流空调系统水质参考标准结合空调系统的工作特点和地下水化学背景状况,对地下水水质标准提出以下要求见表空调用地下水水质参考标准指标浑浊度50~100mg/LpH6.18~8。
12总铁<1mg/L总矿化度<3000mg/L硫酸根<200mg/L锰<015mg/L硬度<40德度氯根<1000mg/L硫化氢<015mg/L 412应用实例辽宁本溪水洞宾馆附近水洞冬天水温为17~11℃,夏天水温为12~13℃,日涌水流量为1400~1800t/d。
该宾馆在对洞水进行水质对比分析后,对其进行了简单的处理并引入风机盘管系统作载冷剂,收到了良好的经济效益。