中央空調水處理:循環冷卻水系統中沉積物的控制

　　循環冷卻水系統在運行過程中,會有各種物質沉積在換熱器的傳熱管表面,這些物質統稱為表面沉積物。那么循環冷卻水系統中沉積物的控制方法有哪些呢?接下來跟隨中央空調維修網小編一起來看看中央空調水處理：循環冷卻水系統中沉積物的控制!
 

　　一、水垢的控制

　　冷卻水中如無過量的PO3或SiO2,則磷酸鈣垢和硅酸鹽垢是不容易生成的。循環冷卻水系統中最易生成的水垢是碳酸鈣垢,因此在談到水垢控制時,主要是指如何防止碳酸鹽水垢的析出。考慮控制方案時要結合循環水量大小、要求如何、藥劑來源等,因地制宜地選擇控制方案。控制水垢析出的方法大致有以下幾類：

　　1、從冷卻水中除去成垢的鈣離子

　　水中Ca2+是形成碳酸鈣垢的主要原因,如能從水中除去Ca2 + ,使水軟化,則碳酸鈣就無法結晶析出,也就形不成水垢。從水中除去鈣離子的方法主要有以下兩種。

　　(1)離子交換樹脂法

　　離子交換樹脂法就是讓水通過離子交換樹脂,將Ca2 + 、Mg2 + 從水中置換出來并結合在樹脂上, 達到從水中除去Ca2 + 、Mg2 + 的目的。有關離子交換的基本原理, 已在第六章中討論過,這里不再贅述了。

　　(2)石灰軟化法

　　補充水未進入循環冷卻水系統之前,在預處理時就投加適當的石灰,讓水中的碳酸氫鈣與石灰在澄清池中預先反應,生成碳酸鈣沉淀析出,從而除去水中的鈣離子。投加石灰所耗的成本低。原水鈣含量高而補水量又較大的循環冷卻水系統常采用這種方法。但投加石灰時灰塵較大,勞動條件差。如能從設計上改進石灰投加法,此法是值得采用的,尤其對暫時硬度大的結垢型原水更為適用。

　　2、投加阻垢劑

　　從水中析出碳酸鈣等水垢的過程,就是微溶性鹽從溶液中結晶沉淀的一種過程。按照結晶動力學觀點,結晶的過程首先是生成晶核,形成少量的微晶粒,然后這種微小的晶體在溶液中由于熱運動(布朗運動)不斷地相互碰撞,和金屬器壁也不斷地進行碰撞,碰撞的結果就提供了晶體生長的機會,使小晶體不斷地變成大晶體,也就是說形成了覆蓋傳熱面的垢層。

　　從CaCO3的結晶過程看,如能投加某些藥劑,破壞其晶體生長,就可以達到控制水垢形成的目的。目前使用的各種阻垢劑有聚磷酸鹽、有機多元膦酸、有機磷酸酯、聚丙烯酸鹽等。
 

　　二、污垢的控制

　　前面已提及過污垢的形成主要是由塵土、雜物碎屑、菌藻尸體及其分泌物和細微水垢、腐蝕產物等構成。因此, 欲控制好污垢, 必須做到以下幾點：

　　1、降低補充水濁度

　　天然水中尤其是地面水中總夾雜有許多泥砂、腐殖質以及各種懸浮物和膠體物, 它們構成了水的濁度。作為循環水系統的補充水, 其濁度越低, 帶入系統中可形成污垢的雜質就越少。干凈的循環水不易形成污垢。當補充水濁度低于5mg/L以下時,如城鎮自來水、井水等,可以不經過預處理直接進入系統。當補充水濁度高時,必須進行預先處理,使其濁度降低。為此《工業循環冷卻水設計規范》(GB50050—95)中規定,循環冷卻水中懸浮物濃度不宜大于20mg/L。當換熱器的形式為板式、翅片管式和螺旋板式時,不宜大于10mg/L。

　　2、做好循環水水質處理

　　冷卻水在循環使用過程中,如不進行水質處理,必然會產生水垢或對設備腐蝕,生成腐蝕產物。同時必然會有大量菌藻滋生,從而形成污垢。如果對循環水進行了水處理, 但處理得不太好時,就會使原來形成的水垢因阻垢劑的加入而變得松軟,再加上腐蝕產物和菌藻繁殖分泌的黏性物,它們就會粘合在一起,形成污垢。因此,做好水質處理是減少系統產生污垢的好方法。

　　3、投加分散劑

　　在進行阻垢、防腐和殺生水質處理時,投加一定量的分散劑,也是控制污垢的好方法。分散劑能將粘合在一起的泥團雜質等分散成微粒使之懸浮于水中,隨著水流流動而不沉積在傳熱表面上,從而減少污垢對傳熱的影響,同時部分懸浮物還可隨排污水排出循環水系統。

　　4、增加過濾設備

　　即使在水質處理較好、補充水濁度也較低的情況下,循環水系統中的濁度仍會不斷升高,從而加重污垢的形成。循環水系統在穩定操作情況下濁度會升高的原因是由于冷卻水經過冷卻塔與空氣接觸時,空氣中的灰塵被洗入水中,特別是所在地理環境干燥、灰塵飛揚時更為明顯。