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冷凝器日常维护与保养技巧

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:(一)预防冷凝器腐蚀的化学药品1.聚磷盐酸在冷却水防腐蚀中常用的聚磷盐酸有三聚磷盐酸钠和六偏磷盐酸两种,其中以六偏磷盐酸使用最为广泛。冷却循环水的PH值不宜超过7.5,水温不得超过45℃。(四)水冷式冷凝器的维护水冷式冷凝器的维护主要是指要定期清除和预防冷凝器结水垢。除垢过程中必须停止冷凝器的工作,将制冷剂抽尽,关闭与制冷系统连接的阀门,冷却水正常循环

冷凝器日常维护与保养技巧

(一)预防冷凝器腐蚀的化学药品

1.聚磷盐酸 在冷却水防腐蚀中常用的聚磷盐酸有三聚磷盐酸钠和六偏磷盐酸两种,其中以六偏磷盐酸使用最为广泛。聚磷盐酸属于阴极型缓蚀剂,它与水中的钙、铁等二价金属离子分别进行络合反应,生成络合物沉积在阴极表面形成沉淀膜,以阻止溶解氧扩散到阴极,从而有效地抑制了电极反应,达到缓蚀的目的。

为了达到对多种金属的良好的保护作用,聚磷盐酸的PH值使用范围应在6.5~7.5为宜。聚磷盐酸类缓蚀剂的使用剂量为20~25mg/L。同时要求水中钙离子浓度大于50mg/L。

2.钼盐酸 作为缓蚀剂用的钼盐酸主要是钼酸钠。钼酸盐属于阳极型或氧化膜型缓蚀剂。钼酸盐在金属管道表面的阳极上生成一层具有保护膜作用的亚铁-高铁-钼氧化合物的络合物纯化膜,使金属与保护膜紧密结合。

钼酸钠单独使用时,要求投入量较高,一般在50mg/L以上才能获得满意的缓蚀效果。为减少钼酸钠的投药量,通常让钼酸钠与其他缓蚀剂共同使用,如与六偏磷盐酸钠配合使用。可使投药量减少到3.0mg/L左右。

钼酸钠在水温高于70℃,PH值大于9的冷却水中缓蚀效果最好。

3.锌盐 在冷却水系统中,锌盐是最常用的阴极型缓蚀剂。可溶性的锌盐(如七水硫酸锌)投入冷却水中会在靠金属表面处形成氢氧化锌沉淀并覆盖在阴极表面,形成良好的阴极缓蚀膜。锌盐形成的保护膜的速度很快,但不持久,因此锌盐很少单独使用,而是多与其他缓蚀剂配合使用。锌盐缓蚀剂使用量通常为2~4mg/L。

4.铜缓蚀剂 当冷却水系统中有铜或铜合金设备时,会产生铜或铜合金被腐蚀的问题。因此,必须对铜的腐蚀进行控制。

防止铜腐蚀的缓蚀剂有巯基苯并噻唑,简称mBT和苯并三氮唑。以苯并三氮唑最常用。使用时其PH值为5.5~10或更高,投药浓度一般是1.0mg/L左右。

(二)预防冷凝器结垢的化学药品

1.聚磷盐酸 聚磷盐酸有三聚磷盐酸钠和六偏磷盐酸钠等。三聚磷盐酸钠和六偏磷盐酸两者不仅有缓蚀作用而且也是良好的阻垢剂。聚磷盐酸能抑制和干扰碳酸钙晶体的生长过程。使其晶体颗粒不在长大,也不能附着在固体表面上,而是分散在流动的水中,从而达到阻止结垢的目的。

冷却循环水投放六偏磷盐酸钠的浓度可按1~5mg/L控制。冷却循环水的PH值不宜超过7.5,水温不得超过45℃。

2.磷盐酸(有机磷盐酸)磷盐酸具有类似聚磷盐酸的抑制碳酸钙的能力。常用的磷盐酸有羟基乙叉二磷盐酸(简称HEDP)、乙二胺四甲叉磷酸钠(简称EDT-mP)、氨基三甲叉磷酸钠(简称aTmP)等。

作为阻垢剂使用时,冷却循环水中磷盐酸盐的剂量为1~5mg/L。

3.聚羧酸 聚羧酸型阻垢剂有聚丙烯酸及其钠盐、聚甲基丙烯酸等。其中以聚丙烯酸钠工艺成熟,价格便宜,应用广泛。

聚羧酸型阻垢剂主要是依靠分散作用和晶格畸变作用实现阻垢的。聚羧酸型阻垢剂在冷却循环水中能够保持的极限碳酸盐硬度约为7~8mgN/L。在冷却循环水中聚羧酸型阻垢剂的剂量为1~5mg/L。聚羧酸型阻垢剂在冷却循环水中的自然平衡PH值为7.5~8.5,适用水温为45~50℃。

(三)冷却循环水中的污垢控制

冷却循环水中的污垢控制主要是控制循环水中的悬浮物和杀灭水中的微生物

1.悬浮物控制和过滤 防止冷却循环水中悬浮物沉积可以采取以下的方法:

(1)向冷却循环水中投放混凝剂,使循环水中的悬浮物凝结成松散的矾化沉淀在集水池底部,通过排污口排除。

(2)加过滤装置。一般可采取取循环水量的1%~5%的循环水进行系统外的过滤,如采用压力罐进行旁滤。过滤处理后的水再回到循环水系统中去。(www.xing528.com)

(3)加分散剂。向冷却循环水中冷却循环水中放入分散剂,使悬浮颗粒分散在水中而不下沉,使水中的悬浮颗粒随排污过程,排出系统,从而达到控制污垢的目的。

2.微生物的控制 控制微生物主要是通过投加药物进行抑制或杀灭。适用冷却循环水的杀菌剂主要有:

(1)氯和氯的化合物。氯和氯的化合物主要是指氯气次氯酸钠、次氯酸钙和漂白粉。在大型中央空调系统的循环水系统中多使用液氯,循环水量少的冷却水系统使用次氯酸钠和漂白粉。

氯和氯的化合物是性能良好的氧化剂型杀菌剂,其使用方便、价格低、效果好,而且可以和许多水处理剂一起使用而互不干扰或干扰很少。此外,它对环境污染小,被广泛应用于大、中型中央空调系统的循环水系统中的微生物杀菌剂。氯用于酸性冷却水系统的效果好。

(2)季铵盐。季铵盐是非氧化型杀生剂,通常在碱性范围内对藻类和细菌的杀灭最有效。

目前在大、中型中央空调系统的循环水系统中常用的季铵盐类广谱杀生剂是“洁而灭”和“新洁而灭”,它们对藻类、真菌和异养菌都有较好的杀生效果,还能对污泥有剥离作用,使用浓度一般为50~100mg/L。

使用杀菌剂主要的问题如下:

1)各种杀菌剂不能对所有细菌都有满意的杀菌效果,因此应选择几种药剂配合使用。

2)投放杀菌剂要保持足够的剂量,因为剂量低了反而会刺激菌类的新陈代谢,促使其生长。并要保证细菌与药剂接触一定时间后还有一定的剩余浓度。

3)投药方式可以采取连续投加、间歇投加、瞬间投加等方式。在投药量相同的情况下,采取瞬间投加可以造成某时间内的高浓度,从而收到良好的杀菌效果。连续投加的投药方式多用于间歇投加、瞬间投加等方式不起作用的情况下。

4)为了防止细菌产生抗药性,可以选择几种药品,安排一个日程轮换投放周期。

(四)水冷式冷凝器的维护

水冷式冷凝器的维护主要是指要定期清除和预防冷凝器结水垢。水冷式冷凝器的维护清除冷凝器水垢的方法大致有以下两种:

1.机械除垢法 用软轴洗管器对钢管内的水垢进行除垢,不适用于铜管冷凝器。将特制的括刀连接在软轴上,软轴由电动机带动,进行滚括除垢。在除垢过程中,根据管内结垢厚度、锈蚀程度等情况来确定所选用括刀的直径,首次除垢时所选用的括刀直径应比冷凝管内径适当小一些,以防损伤管壁,然后再选用与冷凝管内径接近的括刀再次除垢,这样95%以上的水垢,污锈可去除掉。这种机械除垢法对冷凝器没有伤害,除垢也比较干净,但既费时间、劳动强度又大,主要适用于壳管式冷凝器的除垢。除垢过程中必须停止冷凝器的工作,将制冷剂抽尽,关闭与制冷系统连接的阀门,冷却水正常循环。在除垢完毕后,对冷凝器一定要进行气密性试验,确保气密性良好后才能投入正常运行。

2.酸洗法 用配置好的弱酸性盐酸对冷凝器进行清洗、除垢。操作时需停止冷凝器工作,将气体抽尽、关闭与制冷系统连接的阀门,并停止冷却水泵的工作。在酸洗槽内配制好酸洗溶液(10%盐酸溶液,每千克约加入缓蚀剂0.5g),缓蚀剂可用六次甲基四胺或苯胺与六次甲基四胺的聚合物等,它的作用是减轻盐酸溶液对管壁的作用。然后开动酸洗泵,使酸洗液在管道内循环流动24H后再停止酸洗泵,用圆柱形钢丝刷在管内来回拉刷,并用清水反复冲洗。再用1%的氢氧化钠溶液或5%的碳酸钠溶液循环清洗15mIN,以中和残留在冷凝管内的酸溶液。除垢工作结束也要对冷凝器进行气密性试验。酸洗法除水垢适用于立式和卧式壳管式冷凝器,尤其适用于铜质冷凝管。

3.电子水垢处理仪 电子水垢处理仪是近年来被广泛应用于冷却水系统中对水质进行处理的高科技产品,它是通过对流经处理仪的水施加高频电磁场,使其物理结构和物理性质发生变化,来实现防垢、除垢、杀菌、灭藻、防腐等功能。

水在高频电磁场的作用下,原来缔合成链状的大分子断裂成单个水分子,使其活性大大增强,溶解在水中的盐类的正、负离子被单个水分子包围,运动速度降低,有效碰撞次数减少,在管壁上无法成垢,从而达到防垢的目的。

已经在管壁上形成的老的垢层主要成分是垢分子(CaCO3、CaSO4等),通过分子间的作用力结合在一起,以网状结构或方石结构附着在管道内壁上。而通过高频电磁场作用后,水分子的偶极矩增大,极性增强,使水分子处于较高的能量状态,从而有效削弱垢分子间的作用力及其与管壁的附着力,使垢层逐渐软化,龟裂在水流的冲刷下从管壁上脱落,起到除垢效果。

高频电磁场除可破坏垢层结构以外,还可在水体中激发出大量的自由电子,能有效防止管道内壁的金属原子失去电子被氧化,并能有效地破坏引起管道腐蚀的微电池效应,从而起到防止管道氧化和腐蚀的作用。

另外,电子水垢处理仪的高频电场还能使水中产生一定量的活性氧,如超氧阴离子自由基O2过氧化氢H2O2,羟基自由基OH及臭氧O3,这些物质对水中的细菌、藻类有极强的破坏能力,因此电子水处理仪还具有显著的杀菌、灭藻的功效。

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