中央空調(diào)水處理必要性1.doc

子云98酒樓中央空調(diào)水處理可行性報(bào)告 一、前言 子云98酒樓中央空調(diào)的循環(huán)冷卻水采用的是天然地下水，目前機(jī)組已經(jīng)運(yùn)行兩年多，地下所抽取的循環(huán)冷卻水中都含有不同程度的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)概括起來有以下幾種： 1）不溶性雜質(zhì)，即懸浮雜質(zhì)。如泥砂、粘土、腐植質(zhì)、灰塵、草木垃圾等。 2）可溶性雜質(zhì)，即溶解性固體，又稱含鹽量，它們是以離子或離子團(tuán)的形式存在于水中的。如Ca2+、Mg2+、Na+、HCO3-、CO32-、SO42-、CI-等。 3）氣態(tài)雜質(zhì)：如氧氣、二氧化碳、氨氣、硫化氫等。 隨著循環(huán)水的水溫變化和濃縮倍率提高，水中各種離子濃度超過其本身的濃度時(shí)，就會(huì)生成沉淀，形成水垢，而水中溶解氧的存在并不斷富集，產(chǎn)生電位腐蝕，同時(shí)又為藻類和細(xì)菌的滋生提供了充足的養(yǎng)分，形成生物粘泥。這些水垢、粘泥及腐蝕物給中央空調(diào)的安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重的危害。在外界條件改變時(shí)（溫度、流速），就會(huì)發(fā)生結(jié)垢、腐蝕、生物粘泥等現(xiàn)象，如不進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃幚恚瑒?shì)必會(huì)引起管道堵塞、腐蝕泄漏、效率降低等一系列問題，影響整個(gè)中央空調(diào)系統(tǒng)的正常工作。 并且系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)冷卻水與空氣有大量的接觸，一方面水中CO2逸入空氣中，水中的碳酸平衡狀態(tài)因而被破壞。另一方面冷卻水中帶入了溶解氧，從而造成了水質(zhì)不穩(wěn)定。在系統(tǒng)中產(chǎn)生水垢及腐蝕現(xiàn)象，同時(shí)空氣塵埃中有機(jī)物、微生物等也會(huì)帶入水中，不斷的積累和繁殖。上述產(chǎn)生的水垢、腐蝕和生物粘泥，三者不是孤立的，是互相聯(lián)系和相互影響的，如鹽垢和污垢往往結(jié)合在一起，結(jié)垢和粘泥能引起或加重腐蝕。因此冷卻循環(huán)水處理的主要任務(wù)就是消除或減少結(jié)垢、腐蝕及生物粘泥的危害，以保證整個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)的效率和使用年限。二、中央空調(diào)水處理的必要性和目的中央空調(diào)水處理的必要性目的大致分為三部分：1、延長(zhǎng)管線和設(shè)備的使用壽命，即水處理的效果是使管線和設(shè)備達(dá)到設(shè)計(jì)的使用壽命2、節(jié)水節(jié)能。當(dāng)結(jié)垢和腐蝕產(chǎn)生銹垢堆積物，都會(huì)導(dǎo)致制冷效率下降，而為了達(dá)到同樣的制冷效率，必須加大能源消耗，同時(shí)帶來了安全隱患。而進(jìn)行恰當(dāng)?shù)乃幚恚煞乐怪醒肟照{(diào)水系統(tǒng)結(jié)垢、腐蝕，殺菌滅藻，設(shè)備高效、經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行。節(jié)約大量能源，以及節(jié)約大量工業(yè)用水。3、達(dá)到改善風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)運(yùn)行狀況，創(chuàng)造穩(wěn)定的舒適工作和生活環(huán)境，保證中央空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)行。 4、中央空調(diào)水系統(tǒng)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，會(huì)出現(xiàn)水垢、銹蝕、淤泥、細(xì)菌和藻類問題，將直接導(dǎo)致?lián)Q熱能力減弱，使用壽命縮短、運(yùn)行可靠性降低、能耗提高導(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用增加。 為使熱交換器系統(tǒng)在最優(yōu)化狀態(tài)下運(yùn)行，就必須對(duì)中央空調(diào)的熱交換器和冷卻水，冷凍水系統(tǒng)進(jìn)行專門的化學(xué)藥物處理：清除水垢、銹蝕、粘泥、殺菌和防腐蝕處理，并進(jìn)行對(duì)系統(tǒng)日常添加水處理藥劑的保養(yǎng)。 三、中央空調(diào)水處理后的效果 (1)明顯改善制冷效果，減少事故發(fā)生：中央空調(diào)水處理可殺菌滅藻，去除污泥，使管路暢通，水質(zhì)清澈。同時(shí)提高中央空調(diào)冷凝器，蒸發(fā)器的熱交換效率，從而避免了高壓運(yùn)行，超壓停機(jī)現(xiàn)象，提高了冷凍水流量，改善了制冷效果，換熱器進(jìn)出的溫度差提高1-2，冷媒水溫度下降2-4，制冷效果提高10-30%,使系統(tǒng)安全高效運(yùn)行。 (2)大幅度節(jié)約能源，減少成本：由于沉積物的存在會(huì)大大降低熱交換器的效率，電力消耗增加。一臺(tái)冷水機(jī)組，冷凝器熱交換效率降低致使冷凝壓力升高將導(dǎo)致壓縮機(jī)的功耗明顯增加，制冷系數(shù)大大降低。 污垢厚度對(duì)機(jī)組性能影響：如一臺(tái)冷水機(jī)組從壓焓圖上可以看出，冷凝器熱交換效率降低致使冷凝壓力升高將導(dǎo)致壓縮機(jī)的功耗明顯增加，制冷系數(shù)大大降低。據(jù)計(jì)算可知，冷凝溫度在2540之間，由于冷凝壓力的升高使冷凝溫度相應(yīng)地每升高1，則耗電量增加3.2左右。 中央空調(diào)水處理在去除水垢，阻止水垢形成，提高熱交換效率的同時(shí)，也減少了電能或燃料的消耗。節(jié)約能源10-30%以上，中央空調(diào)水處理還可以減少系統(tǒng)排污量，提高了循環(huán)水的利用率。從而減少了生產(chǎn)成本。 （3）保護(hù)設(shè)備，延長(zhǎng)使用壽命：(延長(zhǎng)管線和設(shè)備的使用壽命，即水處理的效果是使管線和設(shè)備達(dá)到設(shè)計(jì)的使用壽命)：中央空調(diào)水處理可以防銹、防垢。避免設(shè)備腐蝕、損壞，特別經(jīng)預(yù)防處理后，使設(shè)備使用壽命延長(zhǎng)一倍。投入緩蝕劑以后，可以使設(shè)備系統(tǒng)腐蝕速度下降90%，消除冷媒水系統(tǒng)“黃水”現(xiàn)象。下面列舉一些設(shè)備使用壽命的數(shù)據(jù),如下表:設(shè)備名稱預(yù)防處理（年）事后處理（年）實(shí)際使用年限給水管（白鋼管）-12.6揚(yáng)水泵16.07.59.7潛水泵11.75.06.1冷凍機(jī)（渦輪式)16.410.011.2冷卻塔13.06.09.9空調(diào)機(jī)（包裝型）13.37.57.9注意:1：預(yù)防處理是指為預(yù)防危害發(fā)生而進(jìn)行水處理；事后處理是指危害發(fā)生后進(jìn)行水處理；實(shí)際使用年限指設(shè)備破舊而更換的時(shí)間。2：本數(shù)據(jù)來自日本“建筑業(yè)協(xié)會(huì)”統(tǒng)計(jì)，而中國(guó)還未有有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) （4）大量節(jié)省維修費(fèi)用：未經(jīng)水處理的中央空調(diào)，會(huì)出現(xiàn)設(shè)備管路堵塞、結(jié)垢、腐蝕、超壓停機(jī)甚至發(fā)生故障。如：運(yùn)行系統(tǒng)因腐蝕泄露，產(chǎn)生溶液污染，則需要更換熱裝置和溶液，中央空調(diào)主機(jī)維修費(fèi)一般需要20-50萬元。中央空調(diào)水處理后，即可減少維修費(fèi)用，又可延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，為用戶創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。 （5）環(huán)保排放、有益健康：中央空調(diào)清洗和緩蝕阻垢，殺菌滅藻水處理后，水質(zhì)清澈，還能殺滅空調(diào)水中對(duì)人體危害極大的軍團(tuán)菌，使中央空調(diào)所供的冷暖氣清新、安全，有利于使用者的身體健康。四、中央空調(diào)水處理的方法及實(shí)踐空調(diào)水處理方法要實(shí)現(xiàn)的原理都是預(yù)防各種危害的發(fā)生，水處理方法根據(jù)水質(zhì)條件、設(shè)備要求的差異而有所區(qū)別，下面對(duì)目前常用的一些水處理方法做介紹。 1、軟化水處理在北方地區(qū)，由于水質(zhì)硬度高，過去最常用的就是采用這種方法，將水中結(jié)垢性離子如Ca、Mg離子通過置換去除。但實(shí)際上，帶來了更為嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，腐蝕穿孔、泄漏經(jīng)常發(fā)生。因?yàn)椋コ}鎂離子后，打破了離子平衡，從朗格利爾指數(shù)的變化，可知為嚴(yán)重腐蝕性傾向。會(huì)更加加劇以下反應(yīng)的進(jìn)行，隨著時(shí)間的推移，腐蝕有一個(gè)加速過程，其反應(yīng)為自催化反應(yīng)。Fe + O2+ H2O Fe2+ Fe2+ + O2 Fe3+ Fe3+ + Fe Fe2+所以，在循環(huán)水系統(tǒng)中，盡量少使用軟化水和去離子水，如果原水硬度過高，可以在水處理專業(yè)公司指導(dǎo)下，根據(jù)水質(zhì)情況進(jìn)行配水?，F(xiàn)在，歐美等國(guó)家已經(jīng)取消軟化水的裝置，因?yàn)榕盼蹠?huì)帶來更為嚴(yán)重的環(huán)境污染。我國(guó)在不久也會(huì)有相應(yīng)的措施出臺(tái)。 2、傳統(tǒng)的化學(xué)水處理化學(xué)方法處理，通過投加水質(zhì)穩(wěn)定劑，如緩蝕阻垢劑、分散劑、殺菌劑，使水中的結(jié)垢性離子穩(wěn)定在水中，其原理是通過螯合、絡(luò)合和吸附分散作用，使鈣鎂離子穩(wěn)定地通過螯合物絡(luò)合溶于水中，并對(duì)氧化鐵、二氧化硅等膠體有良好的分散作用。由于緩蝕劑在金屬表面形成不溶于水或難溶于水的保護(hù)膜，由于阻礙金屬離子的水合反應(yīng)或溶解氧反應(yīng)，而抑制腐蝕反應(yīng)。具體的化學(xué)阻垢緩蝕作用下面介紹，此方法是目前中央空調(diào)水處理使用最為普遍的一種方法，也是在工業(yè)水處理中應(yīng)用面最廣、技術(shù)最成熟的一種方法，實(shí)踐證明了是有效而經(jīng)濟(jì)的方法。 五、中央空調(diào)水系統(tǒng)的特點(diǎn)1、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)特點(diǎn)中央空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)和運(yùn)行時(shí)間的關(guān)系，如下所示。 A B C循環(huán)水量（m3/h） 15.6 390 390保有水量（m3/h） 0.3 20 20蒸發(fā)損失% 0.9 0.9 0.9風(fēng)吹損失% 0.1 0.1 0.1強(qiáng)制排污% 0 0 0.35 表1 中央空調(diào)循環(huán)冷卻水運(yùn)行條件 從圖1和表1可以看出，A曲線代表小型冷卻塔，B、C曲線代表中型冷卻塔，若不采取強(qiáng)制排污，A、B系統(tǒng)在數(shù)十小時(shí)內(nèi)濃縮倍數(shù)就將達(dá)到10倍以上，對(duì)于冷卻水來說，濃縮倍數(shù)在2.5時(shí),節(jié)約水量為98.6%,濃縮倍數(shù)為3時(shí),節(jié)約水量為98.8%,濃縮倍數(shù)為4時(shí),節(jié)約水量為98.9%,所以在日常加藥處理時(shí)沒必要刻意在高濃縮倍數(shù)下運(yùn)行,反而有時(shí)在控制不當(dāng)?shù)那闆r下引發(fā)不必要的故障,所以一般濃縮倍數(shù)在3左右合適。循環(huán)冷卻水的系統(tǒng)特點(diǎn)決定了必須解決的三大問題:結(jié)垢、腐蝕、藻類細(xì)菌滋生。冷卻塔有陽光照射，循環(huán)水溫度一般為20-50，水中有CO2、O2及氮、磷、鉀這些元素，適宜藻類和細(xì)菌的繁殖和滋生。細(xì)菌、藻類形成的生物污垢堵塞設(shè)備、管線和涼水塔，細(xì)菌等粘泥可引起垢下腐蝕，硫酸鹽還原菌可將硫酸鹽還原成H2S、H2S與鋼材反應(yīng)，腐蝕設(shè)備。一般可采用氧化型和非氧化型殺生劑交替殺菌，以防菌藻產(chǎn)生抗體。六、中央空調(diào)水處理系統(tǒng)化學(xué)藥劑的選擇根據(jù)上面的闡述，根據(jù)循環(huán)冷卻水和冷凍水系統(tǒng)的特點(diǎn)，以及產(chǎn)生結(jié)垢、腐蝕、細(xì)菌藻類等，采用合適的化學(xué)水處理技術(shù)是能夠解決的，針對(duì)中央空調(diào)的水系統(tǒng)的水質(zhì)、設(shè)備材質(zhì)、工況條件選擇緩蝕劑、阻垢劑、殺生劑、分散劑、正確匹配成合理的能發(fā)揮“協(xié)同效應(yīng)”、“穩(wěn)定效應(yīng)”的水處理配方，并提出工藝控制條件、相應(yīng)的清洗預(yù)膜、加藥方案等等，指導(dǎo)開機(jī)，提供及時(shí)有效的跟蹤水處理技術(shù)服務(wù)，這是中央空調(diào)水處理技術(shù)的主要內(nèi)容。我們以實(shí)驗(yàn)用水水質(zhì)，對(duì)復(fù)配藥劑進(jìn)行了一系列的腐蝕實(shí)驗(yàn)，根據(jù)結(jié)果及經(jīng)驗(yàn)，大致確定了合適的復(fù)配藥劑配方。 配方 掛片 預(yù)膜 腐蝕率 現(xiàn)象磷系復(fù)配藥劑 碳鋼1 有 0.0432 表面輕微腐蝕 碳鋼2 無 0.0775 表面少量腐蝕 不銹鋼 無 未檢出 光亮 銅 有 0.0017 表面顏色烏暗硅系復(fù)配藥劑 碳鋼3 有 0.0120 表面輕微腐蝕 碳鋼4 無 0.0237 表面輕微腐蝕 不銹鋼 無 未檢出 光亮 銅 無 0.0080 表面顏色烏暗鉬系復(fù)配藥劑 碳鋼5 有 0.0009 表面輕微腐蝕 碳鋼6 無 0.0006 表面輕微腐蝕 不銹鋼 無 未檢出 光亮 銅 無 未檢出 光亮表2 幾種復(fù)配藥劑的緩蝕效果 七、加藥水質(zhì)管理 濃縮倍數(shù)的管理針對(duì)于不同地方的水系統(tǒng)，由于水源狀況的差異以及設(shè)備的性能的不同，要請(qǐng)專業(yè)