中央空调循环水处理为什么要控制浓缩倍数?控制指标如何?怎样控制?

【专家解说】：一、中央空调循环水处理特点 中央空调循环水系统包括冷却水系统、冷冻水系统和采暖水系统。冷冻水系统和采暖水系统通常共用一套闭式循环系统。冷却水系统一般采用开式循环系统。冷冻水系统是以水做冷媒介质和空气进行能量交换的密闭式体系，虽然与外界接触较少，但在整个体系的最高处设有膨胀水箱，这样冷冻水介质还是和空气有所接触，使溶解氧和一些营养物进入冷冻水系统，导致粘泥沉积，不仅影响传热，还可能形成氧浓差引起设备的腐蚀，经常出现黄褐色水质或黑灰色水质。冷冻水的化学处理采用一次性投加药剂的方法，重点控制设备的腐蚀及粘泥的产生。冷却水在循环使用过程中不断蒸发浓缩，含盐量不断上升，为了不使含盐量无限制的升高，必须排放掉一部分冷却水，同时补入新鲜水，前者称之为排污，后者称之为补水。含盐量上升后极易在热交换器的水侧形成水垢，同时冷却水温度、PH值和环境恰好适宜多种微生物生长形成污垢，垢的形成不仅使传热效率下降、制冷负荷增大，还会形成垢下腐蚀，造成水电浪费和缩短机组使用寿命。冷却水系统的另一特点是保有水量小，极易浓缩，如掌握不好排污量和补水量，浓缩倍数波动较大，难以保证水处理效果。因此，对于冷却水系统水处理的重点是控制结垢兼顾缓蚀并定时加药、排污、补水。 二、中央空调循环水处理设计中应注意的问题 1.中央空调循环水处理系统最好不要设磁水器。 磁水器是使水分子得到磁化(极化)，而极化的水分子具有极强的电负性，吸引钙、镁离子，从而延缓结垢时间，达到防垢的目的。具有极强的电负性的水分子也能剥蚀水垢和锈垢。因此有的厂家讲产品具有防垢、防腐、除垢、除锈的作用。的确，磁水器具有一定的上述这些正面作用。但是，如果对磁水器的安装数量及安装位置设计的不合理时，它会对水系统产生严重腐蚀，对空调设备及水系统造成严重的危害。 2.最好不采用软化水做中央空调的补水 使用软化水的危害极大，钠离子交换再生废液对地下水造成永久性污染，千万不要选用软化水做补给水。一来是为了减少对地下水的污染，二来也是为了中央空调自身的安全合理运行。因为软化水只防垢不防腐，腐蚀性大于自来水，用软化水做水源会导致空调水系统腐蚀，最终还要投药防腐。而一般的水处理药剂都应该是既防垢又防腐的。这样看来，选用软化水做补水就不是好的方法了。 3.应在冷却水系统中安装立式除污器 目前全国各地的冷水机组中央空调所安装的除污器基本上是倒Y字型的，装在空调机组入口前的立管上，这种倒Y字型在立管上的除污器，只能捕捉设备运行初期的建筑垃圾，防止这些垃圾进入冷凝器。但是，这种倒Y字型的除污器不能在日常运行中捕捉细小水垢和锈垢，因此会引起冷凝器积垢，积泥和其它杂质。正确的作法是在冷凝器的入水口前，安装一台立式除污器，将冷却水系统中的各种杂质截留在除污器中。 4、中央空调循环水系统的正常运行 系统经清洗、预膜结束后即转入正常运转，此时应严格按照设计和药剂的要求进行监控，使各项操作指标在允许范围内波动，一旦发现异常值，应及时采取措施，以保证能长周期安全运转。 ①调节控制中央空调冷却水的浓缩倍数 当系统中循环冷却水管路损失为零，风吹损 失又极小时，浓缩倍数与补充水量和循环水量之比有如下关系:M/R=ak/(K-1+a)。假设循环水管路损失、排污量均为零时，最高浓缩倍数有如下限制:K=aR/D+1。(上述两式中:M---补充水量m3/h;R---循环水量，m3/h;a--- 蒸发损失率，%;K---浓缩倍数;D---风吹损失，m3/h)。一般空调冷却水控制浓缩倍数3~4，浓缩倍数的控制是通过改变补充水量和排污量来操作的，故当浓缩倍数和测定离子确定后，在冷却水运行过程中，就必须不断对测算浓缩倍数的离子进行监测。如发现浓缩倍数高于或低于规定值，应加大或减小排污量，也可加大或减小补水量，以调整浓缩倍数在规定值范围内。 ②严格调控水处理等药剂的浓度 在中央空调正常运转过程中，采用不同的复合水处理剂，就有不同品种的药剂。这些药剂有的会水解、有的会消耗掉、有的还会随排污水排出循环水系统，因此，要在运转过程中不断补充，并要严格按配方的规定，严格控制在一定的波动范围内。 ③调节控制中央空调循环水系统的PH值 空调水系统中既有铜又有铁，做到使二种金属都得到保护，这就应该控制系统水的PH值在9~9.9之间，因为铁的钝化区在PH值9~13，铁喜碱性介质，而铜怕碱，当PH值达到10时，铜开始受腐蚀，故在铜与铁都共存的 水系统中，要严格控制pH值9~9.9(最好9.0~9.9)。这样做还有利于抑制细菌和藻类生长。 ④定期监测中央空调循环水系统的浊度 除对补充水的浊度提出一定的要求外，对循环冷却水的浊度也应经常进行监测。浊度的变化反映了循环水的水质变化，当发现温度以有较大的变化时，应及时分析原因，采取措施。如系菌藻繁殖引起的，则加强杀菌灭藻措施;如系补充水浊度过高，应加强补充水的前处理;如系旁滤池失效，则应加强旁滤池的反冲洗和检修。 ⑤定期监测中央空调循环水系统的碱度 M碱度是操作控制中的一个重要指标，当浓缩倍数控制稳定，没有其他外界干扰时，由M碱度的变化，可以看出系统的结垢趋势。如M碱度比理论升高值低很多，说明系统结垢较严重，应给以重视。 ⑥及时监测中央空调循环水系统Ca2+、Mg2+、总铁及其他离子浓度变化以便及时掌捂系统情况。 对循环水中的Ca2+、Mg2+应定期取样分析。如果浓缩倍数控制稳定，而Ca2+、Mg2+有较大幅度下降，说明系统中有结垢发生，水处理剂中阻垢效果不好;如运行中Ca2+、Mg2+波动很小，则说明水处理的阻垢效果好。循环水中总铁的变化反映了系统中腐蚀的抑制情况。Cu2+反映铜的腐蚀情况。 ⑦污垢监测 循环水系统经过一段时间运行后，如发现冷却效果不佳，需分析原因时，或水质分析出现异常值时，常需取换热器中的污垢进行化学分析，作为判断依据;另外当系统运行1~2年后，需进行大修清洗时，也需取污垢样进行化学分析，以便总结、改进水处理的效果。因为系统中积存的污垢，通过化学组成的分析，可以反映出在运转过程中水质处理方面存在的问题。污垢组成主要包括以下几项:灼烧减量、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、P2O5等，根据它们在污垢中所占质量分数，可以帮助我们去判断系统中哪种危害占主导地位。 ⑧现场监测 现场监测主要是通过在系统中安装旁路挂片、小型换热器以及腐蚀测定仪等，直接观察冷却水系统的腐蚀和结垢情况、生物黏泥形成情况，从而判断采用的水处理方案是否正确，复合水处理剂是否需要调整。 搞好中央空调水处理并不难，只要设计安装合理，选择药剂先进、运行控制合理，就可以圆满地完成中央空调的水处理工作。 4.在空调机冷却水和冷冻水的出水侧应设计快速排污阀 目前很多单位的中央空调冷却水端板或冷冻水端板处都没有安装快速排污阀，部分单位还用封堵塞住了这些排污口，其实这种做法是很错误的，易使空调机内积泥积杂质，影响热交换效率，还导致冷凝器一年一度的定期清洗。正确的作法是对冷却水系统每周从冷凝器出水口侧按“三开、三关法”排污2~3次，对冷冻水系统应每周按此法排污一次。 5.冷却塔补水管上和冷冻水补水箱的补水管上各安装一块自来水水表。 目前相当一部分中央空调的冷却水和冷冻水补水管上没有安装自来水水表，使得用户不知道系统中共有多少水，也不知道每日补多少吨水，为运行管理带来了很多麻烦。因为中央空调水处理一般采用药剂处理，必须按补水量和系统水量投药，因此这二块水表在设计上是不能少的。最好在冷却水系统排污管出口也安装自来水水表，以控制排污量，精确控制冷却水浓缩倍数。