在中央空调循环水系统中,由于水质不稳定,容易造成系统结垢、腐蚀、生物污泥和细菌藻类滋生等不良后果。
1腐蚀
1.1碳钢在水中与氧气相互作用而被腐蚀,其反应如下:
Fe+O2+H2O-Fe(OH)3↓
1.2有害离子引起的腐蚀
在中央空调循环水浓缩过程中,各种盐类的浓度也随之增加。当Cl和SO4离子浓度较高时,金属表面保护膜的耐蚀性能会降低。特别地,
CL离子半径小,穿透力强,容易破坏金属表面的保护膜,增加其腐蚀反应的阳极过程速度,引起金属的局部腐蚀。
1.3当两种不同的金属接触时,电池腐蚀是由金属之间的电位差引起的。例如,铜管与换热器碳钢端板接触部分的钢材会加速腐蚀。
1.4水中微生物的生长也会产生细菌腐蚀,如硫酸还原菌、铁细菌等。
1.5导致腐蚀的其他影响因素包括pH值、溶解气体、温度、流速、,
等
2结垢和沉积
在中央空调循环冷却水系统中,溶解的碳酸氢盐浓度随蒸发量和浓度的增加而增加。当其浓度达到饱和或水温通过热交换器的传热表面升高时,水中的盐溶解平衡被破坏,将发生以下反应,即形成水垢:
Ca(HCO3)2=CaCO3↓+二氧化碳↑+水
产生的CaCO3垢沉积在换热器的传热表面,形成一层导热性差的硬垢,严重影响换热效率。
其次
中央空调水系统的设备和管道主要采用碳钢,其腐蚀产物主要为氢氧化物和氧化铁的水合物,呈胶态,稳定悬浮在水中,但它们通过换热器时容易在受热面上发生粘结和沉淀。沉淀的Fe2O3由于其不连续性和不致密性对金属没有保护作用,并且由于其磁性、强附着力和大比例,很难去除和形成污垢。
此外,循环水中还含有天然有机物、沉积物和微生物群落等悬浮物。
在流速较慢或温度较高的地方缓慢沉积,形成污垢并沉积在设备和管道表面。这些污垢通常比较松散,很容易用水清洗去除。
3微生物效应
微生物可分为细菌、真菌和藻类。由于分散在自然界的各个角落,中央空调循环水的温度、盐度、pH值和溶解氧更适合微生物繁殖。如果不能有效控制,微生物会继续繁殖并分泌大量粘液,将水中的不溶性杂质粘合在一起,导致粘液粘附在设备和管道的内表面,
阻碍水流和系统热交换,并经常在沉积泥的地方的沉积物下造成腐蚀。
4危害和不利影响
上述结垢、腐蚀和微生物繁殖不是孤立的,而是相互关联、相互作用的。例如,水垢和污垢通常结合在一起,
结垢和生物粘液可导致或加剧腐蚀。这些污垢、腐蚀性物质和生物粘泥对中央空调的安全运行带来了严重危害。
4.1设备管道结垢粘附:结垢导热系数很低,降低传热效率或传热不均匀,影响中央空调制冷效果,
增加冷凝器的压力,增加压缩机前后的压差,导致电机负载增加、高压运行和功耗增加。严重时可直接导致主机高压事故停机。
4.2减少系统水循环:中央空调水系统设备管道表面或换热器流道上覆盖有沉积物(如水垢、微生物泥),严重堵塞管道,阻碍水流,减少冷冻水循环,进一步降低换热效率。
4.3设备和管道的腐蚀:
系统管道和设备内壁的腐蚀经常导致锈渣脱落,堵塞盘管,降低空调的换热效果,严重时造成穿孔泄漏等重大停车事故;同时,腐蚀的存在也大大缩短了设备的使用寿命。
为了防止结垢,抑制微生物的生长繁殖,控制设备和管道的腐蚀,提高换热效率,节约能源,延长设备的使用寿命,中央空调循环水系统必须进行清洗除垢和日常水质稳定处理,
从而减少设备和管道的腐蚀,控制结垢和抑制微生物的繁殖,保证系统的正常安全运行。
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