石家庄洁迅环保科技有限公司是从事工业化学清洗、水处理和缓蚀剂防腐蚀技术应用与推广的专业化公司
我公司与兰州格瑞缓蚀技术研究所合作成为河北省专业环保清洗科研公司,下设化学清洗、水处理、金属防腐蚀、精细化工,生物技术邯郸中央空调清洗等五个专业运营团队,在化学清洗、水处理和金属防腐蚀技术领域处国内水平。研发和所使用产品,集化学清洗与水处理功能于一身,开创了邯郸中央空调清洗化学清洗与水处理同步进行的先河,填补了国内外中性无酸化学清洗技术的空白,彻底攻克了酸洗技术无法解决的硫酸盐等难溶垢清洗难题,真正实现了邯郸中央空调清洗工业设备中性无腐蚀和绿色无污染清洗.把化学清洗技术推上了一个新的高峰。该产品目前已在省内外上百家企业的设备上推广使用。
本公司还拥有先进的通风系统清洗机器人和高压水清洗设备可以为邯郸中央空调清洗客户提供全方位的工业设备清洗服务。
二、清洗的目的和意义
不同的行业、不同的设备和不同的用途,对清洗的要求不一样,也就是所企望达到的清洗目的是不同的。概括起来有节能、降耗、安全、稳产、提高产品质量、加快生产速度、延长设备使用寿命、降低环境污染以及外表美观和人类的健康卫生等目的。以下仅对部分工业设备清洗为例来说明。
1、 中央空调
随着科协技术的进步,生产的发展和人民生活水平的不断提高,在工作、生活、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。要清洗其中的结构,首先要弄懂中央空调的结构和水垢的成因。
中央空调一般由制冷机组、冷却塔、空气调节系统等组成。
(1)制冷机组 极冷机组就是将极冷系统中全部或部分设备组装成一个整体,为空气调节提供了一定流量和温度的冷冻水或冷空气。在空调中应用最广泛的制冷方法是压缩式制冷和吸收式制冷两种方法。因此,制冷机组相应地分为压缩式制冷机组和吸附式制冷机组两大类。
压缩式制冷机组是利用液态制冷剂在一定压力和温度下吸热气化而达到制冷目的,是目前应用范围最广泛的制冷方法。压缩式制冷机组由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀四大元件构成。根据制冷压缩机的不同,压缩式制冷机组一般分为活塞式制冷机组、离心式制冷机组和螺杆式制冷机组。
吸收式制冷机组与压缩式制冷机组装置不同,是利用液态制冷剂在一定压力和温度下吸热气化而达到制冷目的。压缩式制冷装置则不同,是利用二元溶液在不同压力和温度下,能释放和吸收制冷剂的原料进行循环,它具有制冷剂和吸收剂两种工质,主要消耗热能而不是机械能。目前应用的工质对主要有两种:氨(制冷剂)-水(吸收剂)和溴化锂(吸收剂)-水(制冷剂)。
吸收式制冷主要消耗热能,电能的消耗几乎忽略不计,在电力供应紧张而供热有余的地区就比较理想。近年来,溴化锂吸收式制冷机组逐步得到了推广。吸收式制冷机组可分为单效溴化锂吸收式制冷机组、双效吸收式制冷机组、两级溴化锂吸收式制冷机组和氨水吸收式制冷机组等几种。
(2)冷却器 冷却器又称“液化器”是制冷设置中主要的热交换设备,也是清洗最常见的设备。其作用是使制冷剂蒸汽在其中放出热量而液化,以实现制冷剂向系统外放热的目的。来自压缩机的制冷剂过热蒸汽进入冷凝器后,将热量传给周围的介质———水(或空气),而自身因放出热量(主要是潜热)而凝结成液态(即液化)。
根据冷却介质和冷却方式不同,冷却器可分为三类:水冷式、空冷式、蒸发式和淋激式冷凝器。
①水冷式冷却器 根据结构的不同,水冷式冷凝器又分为壳管式、套管式、沉浸盘管式、壳盘式、板式等多种型式。在冷凝器中,制冷剂放出的热量被冷却水带走,冷却水可以是循环水也可以是一次性水。水冷的特点是传热效率高、机构紧凑,一般用于大中型冷凝装置。
②空冷式冷却器 根据冷却空气流动方式的不同,空冷式冷却器分为自然对流空冷式冷凝器和强制通风式冷凝器两种。
制冷剂放出的热量被空气带走。空冷式冷凝器使用、安装方便,适用于小型制冷装置(电冰箱、窗式空调和车用空调装置等)和严重缺水地区,但它传热系数低,体积和容量都很大。
③蒸发式和淋激式冷凝器 它是利用水在管外蒸发时吸收热量而使管内制冷剂冷凝的换热器。它耗水量少,适用于气候干燥和缺水的地区使用。
(3)蒸发器 蒸发器也是制冷装置中主要热交换设备,也是常见的清洗对象之一,其作用是吸收被冷介质热量。属于间壁式换热器,被冷介质的热量通过管壁或板壁传给制冷剂,制冷剂在低温下蒸发变成蒸汽,而热量被蒸发剂带走,是制冷系统中主要的产冷设备。制冷系统中的蒸发器按其冷却方式不同可分为直接冷却式和间接冷却式两大类。前者制冷剂在传热间壁的一侧蒸发而直接冷却另一侧空气的换热器。主要用于冰箱、小型冷库、小型制冷设备等;后者又称为“液态冷却器”,制冷剂先在蒸发器里冷却液体载冷剂——盐水或淡水,再由载冷剂去冷却空气的换热器,这类蒸发器主要用于较大型空调和冷冻设备中。
(4)其他换热设备 在吸收式制冷机组中,除冷凝器和蒸发器外,还有发生器、吸收器、溶液热交换器等换热设备,都是常见的清洗对象。
(5)冷却塔 冷却塔又称“冷水塔”,是一种混合式换热器,利用水在空气中部分蒸发而冷却的设备,是常见的清洗对象。
冷却塔根据通风方式有自然通风式、机械通风式、机械和自然共用式,根据水与空气的流动方式可分为错流式、逆流式、顺流式;根据散热方式可分为湿式、蒸发冷却式、干式、湿干混合式;根据冷却水过程中水的形态可分为水膜式、小滴式、喷雾式;根据冷却塔的外形可分为圆形塔体和长型塔体。
冷却塔主要由塔体、填料、进风窗、布水器、引风设备等构成。在塔体最下部分为水槽,汇集由填料落下的冷却水,用来贮存及调节水量,水槽下部有水管和排污管,水槽上部有补水管和溢流管。
(6)空调的水系统 中央空调水系统一般分为冷冻水系统(或热水系统)和冷却水系统,是常见的清洗对象之一。
①冷冻水系统(或热水系统) 经制冷机组冷却的冷冻水经由水泵送到空气调节系统,使用后的冷冻水或热水又要汇到制冷机组中再处理。因此,设置了管路系统。水系统按使用管道的根数可分为双水管、三水管和四水管;按循环方式又可分为开放式和密封式;按水流经的贿赂长短可分为异程式和同程式。
双冠系统:一为供水管,另一为回水管,夏季通冷冻水,冬季供热水。这种系统结构简单、投资少。
三水管系统:采用三根水管,其中一根热水管路,一根冷冻水管路,回水共用一根管路,这种系统易导致冷量和热量的混合损失,在工程中采用很少。
四水管系统:有送水管路和回水管路各两根,使冷冻水和热水分开循环,这种系统投资高,但运行经济,并且灵活性大。
开放式和封闭式:开放式水系统汇集进入建筑物底层或地下层的水池或蓄冷水池,再由水系统经过哦冷却或加热后输送至空气调节系统。密封式水系统是冷却水在系统中密封循环,不与大气相接触,常在系统点设置膨胀水箱。
异程式和同程式:同程式水系统是指冷冻水(或热水)经过每一个回路的路程相同,故很少需要阻力平衡,异程式水系统中管路简单,必须采用流量调节阀系统帮助。
② 冷却水系统 冷却水系统是由水泵、冷却水管路等构成,中央空调冷却水系统一般为开式的循环水系统,水的再冷却普遍在冷却塔中进行。
(7) 空气调节系统 空气调节系统是是想空气温度调节任务的主要措施和手段,一般的空气调节系统包含以下几个部分,空气处理设备、空气输送和分配设施、冷热源和控制部分。
空气处理设备是完成对空气进行降温或加热、加湿以及顾虑等处理过程所用设施的组合。
空气输送和分配设施是由引入室外的新风进入通道、输送处理过的空气通风管道、各种不同类型的送风口和通风机组成。
冷源由制冷机组提供,热源由锅炉产生的热水或蒸汽提供。
空气调节系统按空气处理设备的情况来分,有集中式空调系统、半集中式空调系统和局部式空调系统。
(7)其他辅助设备 中央空调中,还有诸如油分离器、集油器、贮液器、气液分离器、中间冷却器、阀门和泵等设备。
2 中央空调的结垢及危害 中央空调中有冷却水和冷冻水。水是一种良好的冷却介质,但即使经自来水厂等设备处理过的水仍不同程度地含有溶解固体、气体及各种悬浮物,这些溶解固体、气体及悬浮物等会一起诸如结垢腐蚀、微生物繁殖等问题。而这些问题的存在会给中央空调安全运行带来危害。
中央空调冷却水系统的污垢主要由水垢、淤泥、腐蚀产物和生物沉淀物构成。
3中央空调循环水系统污垢的危害
4中央空调循环水系统存在的结垢、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46.7~53.2W/(m.K),但碳酸盐垢的热导率为0.464~0.697 W/(m.K),只有碳钢的1%左右,由此可见,水沟或其他沉积物的热导率比金属的低得多,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堵塞换热器管时,使得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 沉积物以及微生物黏泥覆盖在金属表面,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的使用效果。
(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)减短了设备的使用寿命 一方面,沉积物和微生物黏泥等覆盖在换热器表面,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,腐蚀的发生会导致设备换热管管壁变薄,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)增加了运行成本 为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,同事为维修因腐蚀等原因造成的设备损坏,必然会增加费用,从而增大了设备的运行成本。
4 中央空调的清洗 为提高换热效率,防止或减少腐蚀,中央空调的冷却水系统和冷冻水系统都应定期进行清洗,以除去金属表面上的沉积物和杀灭微生物。
对于新建的中央空调,其冷却水和冷冻水系统中的设备加工、运输、贮存期间会发生锈蚀,带入切削油、防锈油;在安装过程中可能会留下碎屑、油类、泥沙或其他杂质。因此在投产之前,冷却水和冷冻水系统也应该清洗。
(1)循环水系统清洗的范围 中央空调循环水系统的清洗包括冷却水和冷冻水系统清洗。冷却水系统的清洗主要清除冷却塔、冷却水管道内壁、冷凝器换热表面的污垢,冷冻水系统的清洗主要是清除蒸发器换热表面、冷冻水管道内壁、风机盘管内壁和空气调节系统设备内部的硬质水垢、生物黏泥、腐蚀产物等沉积物。