摘 要:本文分析了冷水中央空調(diào)冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢影響,通過工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)論證了酸洗法、人工清洗和機(jī)械清洗3種方法各自的特點(diǎn),對(duì)空調(diào)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作提出了合理的建議。
關(guān)鍵詞:冷水中央空調(diào);冷卻水系統(tǒng);間斷式除垢
眾所周知,冷水中央空調(diào)在使用過程中,冷卻水在冷卻塔中蒸發(fā),造成水體濃縮比增高,系統(tǒng)大量結(jié)垢,結(jié)垢一方面增大了熱阻(詳見表1),嚴(yán)重降低了管殼式換熱器的換熱效率;另一方面阻塞了管道和冷卻塔布水器,增加了系統(tǒng)循環(huán)能耗,給設(shè)備的維護(hù)和清洗增加了巨大的工作量(詳見圖1)。
間斷式除垢方法的思想是利用夜晚或換季時(shí)間段,停機(jī)后打開空調(diào)換熱設(shè)備搶修作業(yè)。通過酸洗、人工或機(jī)械的方法將設(shè)備內(nèi)的水垢一次清理干凈。
1、酸洗法
武漢地鐵硚口控制中心大樓中央空調(diào)系統(tǒng)由于未設(shè)計(jì)安裝任何除垢裝置,一直采用酸洗法。通過投放藥劑(通常為PH值在3-5之間的弱酸產(chǎn)品,比如克垢和草酸),經(jīng)過酸堿中和反應(yīng)對(duì)換熱器進(jìn)行清洗,其操作方法如下:
1)利用冷水機(jī)組的反向操作閥,將管殼式換熱器內(nèi)的大部分氟利昂回收到主機(jī)里;
2)關(guān)閉冷凝器上的供液閥、進(jìn)氣閥、放油閥、混合閥和平衡閥等閥門;
3)停止冷卻水循環(huán),放空冷凝器內(nèi)的冷卻水;
4)將勾兌的弱酸藥劑緩緩加注到冷凝器內(nèi),有條件的可以利用酸洗泵進(jìn)行循環(huán)清洗;
5)一般24小時(shí)即能完成除垢;
6)停止酸洗,放空冷凝器內(nèi)的化學(xué)藥劑、水垢和污銹殘?jiān)?
7)用清水反復(fù)沖洗冷凝器兩遍以上,直至泄水清澈;
8)對(duì)冷凝器進(jìn)行機(jī)密性試驗(yàn),檢查損傷情況,確認(rèn)正常后即可恢復(fù)設(shè)備的正常使用;
酸洗法是最早采用除垢的方法,雖然省工省力,能較好清除水垢,但無法精準(zhǔn)地計(jì)算投藥量,長(zhǎng)期操作會(huì)對(duì)設(shè)備造成腐蝕損傷,故現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)已經(jīng)不推薦使用該方法清潔換熱器水垢。該方法已隨著老舊空調(diào)改造項(xiàng)目一起被淘汰了。
2、人工清洗
人工清洗也是較為傳統(tǒng)、最簡(jiǎn)單的除垢方式之一,自冷水中央空調(diào)設(shè)備問世以來就大量使用,武漢地鐵2號(hào)線剛開通時(shí)即嘗試采用該方法除垢,但是很快便發(fā)現(xiàn)該方法已經(jīng)無法滿足使用需求。
目前采用的滿液式換熱器由于體積小、效率高等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)基本替代了傳統(tǒng)的干式換熱器。即由程走水、殼程走氟代替了原來的管程走氟、殼程走水,管程內(nèi)壁結(jié)垢也變成了殼程內(nèi)壁結(jié)垢。由于管程較殼程的操作空間更小,只能采用加長(zhǎng)柄的刷頭活鐵絲拖拽才能完成清洗,一方因面無法用勁導(dǎo)致清洗效率低下、效果不良;另一方面,由于換熱銅管較鋼殼的材料更薄、更軟,人工刷洗會(huì)對(duì)設(shè)備造成的更大的損傷,危及設(shè)備的運(yùn)行安全。
該方法主要是停機(jī)后,先拆除冷凝器端蓋,人工使用高壓沖洗設(shè)備、鋼絲刷、長(zhǎng)柄刷和鐵絲等工具對(duì)設(shè)備進(jìn)行清洗。這種清洗方法不僅耗時(shí)費(fèi)工,還不徹底,只能清洗松軟的污泥,對(duì)于質(zhì)地堅(jiān)硬的垢質(zhì)成分難以有效清除。最關(guān)鍵是人工用力不均,會(huì)導(dǎo)致冷凝器損傷,造成設(shè)備隱患。
3、機(jī)械清洗
機(jī)械清洗方法有兩種,一種主要采用的是軟軸洗管器,另一種是組合使用管道疏通機(jī)、高壓清洗機(jī)設(shè)備及各種不同直徑的梭型管刷清除冷凝器換熱管內(nèi)壁結(jié)垢,第二種除垢方法在武漢地鐵車站空調(diào)系統(tǒng)除垢改造前得到過廣泛應(yīng)用,目前在設(shè)備維修規(guī)程里面仍然作為連續(xù)型除垢方案的備選方法,用于應(yīng)急搶修作業(yè)。
軟軸洗管器特別適合立式管殼式換熱器,操作方法如下:
1)抽出換熱器內(nèi)的氟利昂;
2)將換熱器與制冷系統(tǒng)連接的所有閥門關(guān)閉;
3)保障冷卻水系統(tǒng)的正常運(yùn)行;
4)將齒狀刮刀連接到軟軸洗管器上,利用滾刀的震動(dòng)和旋轉(zhuǎn)進(jìn)行滾刮作業(yè),并借助冷卻水循環(huán)來冷卻管壁與刮刀摩擦所產(chǎn)生的熱量,同時(shí)將清洗下來的鐵銹和水垢等沖刷出來;
5)根據(jù)換熱器的使用年限、管壁的銹蝕程度和積垢厚度選用直徑適當(dāng)?shù)臐L刀,但第一遍選用的滾刀尺寸應(yīng)適當(dāng)減小,防止損傷管壁,然后再選用與冷凝銅管內(nèi)徑尺寸相近的滾刀進(jìn)行第二遍除垢;
6)最后用干凈的循環(huán)水將換熱管道沖洗兩遍即可完成作業(yè)。
這種方法較之人工方法有所改進(jìn),兩遍作業(yè)的除垢效率能達(dá)到95%以上。但簡(jiǎn)單粗暴,由于滾刀的剛性結(jié)構(gòu),一般會(huì)對(duì)換熱器造成一定的損傷,尤其是彎管部位就不能使用,所以更適用于龐大的工業(yè)設(shè)備。對(duì)于普通的中央空調(diào),一般采用后管道疏通機(jī)代替。
管道疏通機(jī)俗稱通炮機(jī),其的基本工作原理與軟軸器大同小異,也是通過軟軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)給作業(yè),但是在工藝上有所改進(jìn)。一是利用各種尺寸和硬度的毛狀管刷替代了滾刀;二是增加了水管接口,可以跟高壓清洗機(jī)連接,利用清洗機(jī)制造的水壓代替了冷卻水系統(tǒng)的循環(huán)水壓。雖然這種方法是間斷式除垢方法里面最安全和高效的,但是只能選擇在停機(jī)季節(jié)或夜間作業(yè)。
綜上所述,不論酸洗法、人工清洗或機(jī)器清洗都有各自的局限性,酸洗法停機(jī)時(shí)間短但無法確定清洗效果,適用于保養(yǎng)作業(yè);機(jī)器+軟刷清洗停機(jī)時(shí)間適中,清洗比較徹底,是3種方法里面較好的;人工拆洗適用于設(shè)備故障復(fù)雜,需要修-洗結(jié)合的場(chǎng)景,總之只有結(jié)合設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的特點(diǎn)才能找出最適用的方法。
參考文獻(xiàn)
[1]中國換熱器網(wǎng) http://hexchina.com
作者簡(jiǎn)介:
和平(1987-),女,云南迪慶人,工程師、工學(xué)學(xué)士,主要從事暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與節(jié)能環(huán)保研究.