欢迎来到工业设备清洗全产业链平台 - 清洗联盟平台! 客服热线:400-0530-897 APP客户端下载

中央空调全系统化学清洗

2019-12-07 10:30:12浏览:13 来源:清洗联盟   

联系在线客服,免费下载本资料文档,若您需要下载其他网络资源,也可求助客服哦~ 点击联系客服

中央空调全系统化学清洗

摘要介绍了中央空调全系统水垢 、锈垢的起因,化学清洗过程中的质量监控、管线安排、清洗工艺及方法

关键词中央空调水垢化学清洗

上海文汇大厦系文汇报社中国银行上海分行等多家单位的办公机构.主楼为高 101 m , 24 层的现代化办公大楼.其中该大厦内的中央空调制冷量为 5.86 ×105 J ,冷冻水总容积约 30 m3 ,冷却水总容积约 20 m3 , 其中冷冻水管道还同时承担冬季采暖供热工作.该系统使用 5 年后,系统内聚结了大量水垢、锈垢 、矿物质微生物及藻类等, 影响了系统的热交换效率.随着时间的推移 ,造成中央空调制冷效果下降,水流量减小 ,能耗增大 ,夏天冷气不足 ,冬季暖气不热等情况 ,难以满足大厦的日常要求.为节约能源, 延长设备的使用寿命 ,使其发挥原有的效率 ,必须对该大厦的中央空调水侧全系统进行化学清洗除垢

1、垢在系统内形成的原因

1.1 水垢的来源

因大厦中央空调系统日常使用的循环水为钠离子交换树脂处理后的去离子水 .系统中所使用的循环水从未进行过加药处理 , 水中含有一定浓度的Ca2+ Mg 2+ Na+ K+等离子 , 其中 Ca2+ Mg2 +在水中溶解度很小 ,当水不断蒸发和浓缩后, 易使 CaCO3 MgO CaSiO3 等沉淀从水中析出 , 沉积在系统内的不同部位形成水垢.同时 ,水垢的溶解度与温度成反比 ,温度的升高可导致其溶解度下降 .另外 ,当水中含有其它离子时 , Ca2+ M g2+的溶解度也会受到影响而降低

1.2 锈垢的来源

上海地区黄浦江水在不同季节的 pH 值为 6.66.9 ,属于微酸性.与金属极易发生氧化反应 ,形成氧化皮锈垢:Fe +2H + Fe3 ++H2 ←+e Fe +2H+ Fe2+ +H 2 ←其中水对金属的腐蚀速度为0.3 g/(m2·h).另外系统在使用过程中水及大气腐蚀以及垢下腐蚀也是造成锈垢产生的主要原因

2、 垢型分析及其清洗对策的确定

利用化学清洗除污垢最首要的条件是了解污垢的化学组成,以便筛选适合于快速溶解污垢而又无损设施的最佳清洗剂配方根据垢样检验报告 ,污垢由普通水垢、锈垢和矿物质组成 .化学成分为碳酸盐型普通水垢、氧化铁锈垢、灰土、藻类 、细沙等矿物质污垢.垢质坚硬, 密度较高 ,红褐色, 分层不明显, 垢在受热面上沉积基本均匀 ,平均垢厚0.24 m m ,系统腐蚀大部分为均匀腐蚀, 腐蚀坑深度约 0.1 0.18 mm .根据垢的组分制定如下清洗工艺:预膜 酸洗中和钝化 .

具体操作为两步, 即预膜与酸洗为第一步 ,重点解决设备在化学清洗过程中的缓蚀和水垢、锈垢的清除问题.然后在系统内未发现浮锈产生的前提下 ,直接进行中和与钝化(因钝化液 pH =8 12 , 具备中和条件).清洗过程中, 我们采用美国杜威公司的化学清洗现场施工操作规范, 对所有清洗药剂根据图纸进行准确计算 、计量和复检, 对清洗过程中的终点检验和腐蚀挂片测定工作均按有关标准要求进行 .根据垢样分析, 选用的化工原料有 Lan -826缓蚀剂、高效杀藻剂 、31 %(质量分数)HCl80 %(质量分数)水 合肼 、Na2CO3 NaOH 、渗 透浸 湿 剂、NaH2PO4 .


3、 清洗工艺流程

整个大楼中央空调冷冻水系统与冷却水系统是分别进行清洗的 .在中央空调系统的总补给水箱处连接进液管 ,通过专用的清洗剂配制计量槽和清洗专用泵共同构成加药系统 , 通过中央空调系统的自循环系统进行化学清洗.为避免清洗循环系统出现超短路情况,应根据不同部位的工艺性质,分别单独开启或关闭 ,以保证中央空调系统的任何部位都能够得到充分的清洗而无清洗死角.

在全系统设备停止运行后 ,根据系统的实际情况配临时管线.安装结束后,对循环系统进行反复调整.然后进行冷冻系统排污放水, 关闭顶接排气管 ,造成系统内人为负压, 用物料泵直接在排气管处输送预膜药 ,当系统内预膜药剂浓度为8 000 mg/L ,助剂综合活化度为6 446 mg/L时最为理想 .3 h 后预膜完成 .开始在 22 层楼进行物料泵及输送管道的连接 ,将配制好的清洗液经物料泵在排气管处打入冷冻水系统中.4 h 加药完毕, 冷冻水系统开始循环 ,用冷冻系统排污管和消防水向冷冻系统补水 .

此时清洗液浓度为 7.54 %(质量分数).10min ,发现冷冻水系统内因药剂与污垢反应产生气体量较大, 一定程度上影响补进水速度, 进行排气.2 h ,冷冻系统补进水完成, 循环正常.排气量由大已逐渐变为中等 ,循环清洗 15 h , 冷冻水系统的排气管基本无气体产生, 经每隔 0.5 h 取样化验,酸的浓度已基本稳定在 2.9 %(质量分数), 即酸浓度差值趋近于 0 ,酸洗结束 ,排放清洗废液.

在冷冻水系统开始循环的同时, 排放冷却系统水,并在另一位置安装一物料输入系统, 输入 0.5 %(质量分数)的水合肼预膜 2 h , 再输入质量分数为 8.7 %的清洗液, 2 h 后冷却水系统补水完成 ,系统开始循环.检查冷却塔(在八楼)发现计算机房的一冷却塔内清洗液温度在 40 ℃左右 ,经检查计算机房发现该机房内二台柜式空调正在使用, 关闭空调并向工作人员说明情况.本系统的其它四台冷却塔出液和温度以及循环都正常.18 h 后冷却水系统无气体产生 ,化验结果浓度差值趋近于 0 ,酸浓度一直稳定在 3.0 %(质量分数),酸洗结束.待冷冻水及冷却水系统酸洗废液排放结束后 ,分别加入配制好的中和钝化药剂进行循环.中和钝化时间 ,冷冻水系统为 4 h , 冷却水系统为 3 h .在各自不同的时间内 ,pH =10 ,排放废液.此外 ,中央空调清洗后 ,在冷冻水和冷却水系统中按工艺要求分别投加水质处理药剂以减缓重新结垢

4、化学清洗过程中的质量监控

在中央空调系统清洗过程中 , 质量监控是直接决定化学清洗质量的关键.根据上述清洗工艺, 整个清洗过程有如下质量监控工作需要在现场清洗过程中进行.

4.1 预膜监控

预膜是否均匀完整 ,通常以比色观测法来判断,10 min 进行一次 ,循环终点处取液样.

4.2 酸洗监控(3 个检测内容)

1)酸浓度测定

0.5 h 测定一次, 在循环终点处取液样, 利用中和滴定法测定酸浓度 ,并计算浓度差值, 当浓度差值趋于 0 ,说明中央空调系统内的反应速度也趋于 0 ,垢的溶解也趋于完全 ,残余垢趋于 0 .

2)Fe3+的检测

由于清洗液中含有有效的缓蚀剂 ,对金属单质的缓蚀率在 99.2 %以上 ,可以认为溶液中的Fe3+来源就是氧化铁 .0.5 h 测定一次 Fe3+浓度 ,通过比较, Fe3+浓度差值趋于 0 , 说明氧化铁锈趋于全部溶解 .

3)腐蚀速度测定

为有效地监测整个中央空调系统在化学清洗中的腐蚀情况, 应根据国际统一的 ASTM 方法 , 利用标准腐蚀试片进行过程的腐蚀速度测定.以达到国家标准 ≤10g/(m2 ·h), 并力争达到国际标准 ≤3.37g/(m 2·h).依据上述标准, 此次清洗过程中采用了和系统材质完全一样的 A3 (2080#)测定材质, 试片悬挂位置是清洗槽前面左侧 2/3 ,依据腐蚀速度公式:腐蚀速度 =测定前试片重量-测定后试片重量试片总表面积 ×测定时间其中 测定前试片质量 19.915 7 g ;测定后试片质量 19.871 6 g ;试片总表面积为 28.00 cm2 ;测定时间为 18 h .经测定上海文汇大厦中央空调全系统化学清洗腐蚀速度为 0.88 g/(m2·h),符合标准.

4.3 中和监控在中央空调系统内的循环终点处测定 pH ,pH >7 ,中和工序完成.

4.4 钝化监控

钝化条件一般要求 pH 值在 10 12 范围内 ,通过循环终点测定 pH 值来调整中央空调清洗系统内的 pH ,使钝化效果达到最佳条件.

5、 结语

清洗后的中央空调全系统除垢率 >90 %, 腐蚀速度达到国际先进标准(≤3.37 g·m -2·h-1), 中央空调系统恢复工艺参数在 85 %以上.全部清洗时间为 48 h ,溶解并清除全系统中的污垢约 1 297 kg .

 

下一篇:

管壳式换热器的定期检查维护和清洗

上一篇:

中央空调冷却系统清洗工艺

打赏
免责声明
• 
本文仅代表作者个人观点,本站未对其内容进行核实,请读者仅做参考,如若文中涉及有违公德、触犯法律的内容,一经发现,立即删除,作者需自行承担相应责任。涉及到版权或其他问题,请及时联系我们 service@88xi.cn