發(fā)布者:上海藍(lán)昌宣傳部 發(fā)布日期:
與開式冷卻塔相比,閉式冷卻塔具有節(jié)能、用水量少、安裝方便、維護(hù)成本低、對冷卻設(shè)備無污染等優(yōu)點。下面介紹清洗閉式冷卻塔的方法和要點,供相關(guān)專業(yè)人員參考。
封閉式冷卻塔的原理。
閉式冷卻塔是將盤管(管式換熱器)放置在冷卻塔內(nèi),在風(fēng)機的作用下,通過空氣和水與盤管內(nèi)的水進(jìn)行熱交換,從而將熱量帶到大氣中。簡單來說,就是內(nèi)環(huán)和外環(huán)。
內(nèi)循環(huán):內(nèi)循環(huán)水在泵的作用下冷卻設(shè)備或物料,然后返回冷卻塔盤管冷卻,再冷卻設(shè)備或物料。形成閉環(huán)系統(tǒng)。
外循環(huán):外循環(huán)水在冷卻塔自身泵的作用下,由布水器噴灑在盤管外表面。在水和風(fēng)的共同作用下,帶走盤管內(nèi)內(nèi)循環(huán)水的熱量,降低內(nèi)循環(huán)水的溫度。在環(huán)境溫度較高的情況下,應(yīng)同時進(jìn)行內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)。溫度不高,只需要一個內(nèi)循環(huán)。閉式冷卻塔的主要核心部分是盤管,有的有填料,有的無填料。
項目現(xiàn)場閉式冷卻塔現(xiàn)狀。
現(xiàn)場封閉冷卻塔已運行多年。由于運行過程中空氣中的灰塵、雜物,補充水中的鹽類、懸浮物,系統(tǒng)自身產(chǎn)生的煤泥、細(xì)菌、藻類、結(jié)垢、腐蝕產(chǎn)物等堆積或附著在閉式冷卻塔的外循環(huán)系統(tǒng)上。PVC散熱片上的水垢已經(jīng)達(dá)到 ~ mm,基本堵塞散熱片。銅盤管外部硬垢~mm,嚴(yán)重影響傳熱。入口格柵積塵嚴(yán)重影響通風(fēng);箱體腐蝕嚴(yán)重,特別是迎風(fēng)面卷邊和風(fēng)道鐵板腐蝕。箱體鍍鋅層也部分腐蝕。由于結(jié)垢嚴(yán)重,影響正常生產(chǎn),為節(jié)能、穩(wěn)定、安全運行,決定對閉式冷卻塔進(jìn)行清洗。
閉式冷卻塔盤管為銅管,集水盤和殼體為鍍鋅鐵板。由于鍍鋅鐵板腐蝕嚴(yán)重,部分鍍鋅層已損壞,散熱片為PVC。根據(jù)氧化皮樣品分析,氧化皮的主要成分是CaCO、MgCO、mg (oh)和一些鐵銹,主要是冷卻塔外循環(huán)水不斷蒸發(fā)濃縮造成的,線圈上的一些鐵氧化皮來自鍛造廠的粉塵。
現(xiàn)場清潔條件。
清潔現(xiàn)場沒有熱源。即使向外加入熱水,由于閉式冷卻塔的外循環(huán)是開式循環(huán),水溫也會迅速下降。
清潔方案。
.酸洗化學(xué)品的選擇。
該系統(tǒng)的材料為銅/鐵/鋅組合型。首先要考慮水箱是鍍鋅鋼板。鋅是一種非?;顫姷膬尚越饘?,對酸堿非常敏感。用無機酸清洗會破壞鍍鋅層,大大縮短設(shè)備的使用壽命。當(dāng)鋅用無機酸洗滌時,將發(fā)生以下取代反應(yīng)。鋅h=鋅 H。
因為鐵板本身腐蝕嚴(yán)重,鋅層已經(jīng)被破壞,保護(hù)鋅層的問題也就解決了。
..試件及其處理。
測試片材料為mm厚的銅板,尺寸為mmmm。試驗前,按一般腐蝕試驗方法要求進(jìn)行打磨,用無水酒精清洗兩遍,干燥后存放于干燥器中備用。腐蝕試驗后,用水沖洗,用濾紙吸水,用無水乙醇浸泡,干燥,稱重。
..清潔劑。
鹽酸和氨基磺酸分析純制得所需質(zhì)量分?jǐn)?shù),用氫氧化鈉溶液標(biāo)定質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
..腐蝕試驗。
采用失重法測量和計算銅的腐蝕速率。每次將毫升酸溶液加入毫升燒杯中,并將個稱重的銅片放入每個測試組中小時。
在有氧條件下,鹽酸對銅的腐蝕也很大,密閉冷卻塔中的銅管完全暴露在空氣中,所以用氨基磺酸清洗密閉冷卻塔更安全。
..氨基磺酸與水垢的反應(yīng)機理。
選擇無色無味的氨基磺酸(NHSOH)作為清洗劑。氨基磺酸對金屬的腐蝕性很小,與金屬氧化物、氫氧化物、碳酸鹽反應(yīng)生成可溶性鹽,因此能去除氧化皮、氧化銹,適用于各種金屬材料的清洗。氨基磺酸與各種水垢的反應(yīng)如下:
caconhsoh=ca(nhso)hoco,
mgconhsoh=mg(nhso)hoco,
ca(po)nhsoh=ca(nhso)hpo,
feonhsoh=fe(nhsoh)ho,
費奧nhsoh=fe(nhso)ho。
在清洗過程中,消耗的氨基磺酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)與水垢厚度有關(guān)。根據(jù)理論計算,公斤碳酸鹽垢需要公斤氨基磺酸。
.緩蝕劑的選擇。
Lan多用途酸性緩蝕劑可清洗碳鋼、不銹鋼、銅、鋁等有色金屬及其不同材質(zhì)的連接結(jié)構(gòu)。因此,二次清洗的冷卻塔為銅/鐵/鋅材質(zhì),本次清洗選用蘭多用途酸緩蝕劑。
.鈍化劑的選擇。
眾所周知,納米是一種很好的鈍化劑。但由于其毒性大,進(jìn)入水體時對環(huán)境的破壞大,所以要慎重選擇。本次清洗選用NHSOH,清洗后的廢液可以處理納米和鈍化液廢液。反應(yīng)如下:NaNO NHSOH=NaHSO HO N。
清洗方法。
由于選用氨基磺酸作為清洗劑,水垢層厚,現(xiàn)場無法升溫等。為了縮短清洗時間,減少化學(xué)品的消耗,采用了物理清洗和化學(xué)清洗相結(jié)合的清洗工藝。首先用物理方法抖落填料層中的水垢,用高壓水槍沖洗填料、盤管和積水箱,然后進(jìn)行化學(xué)清洗。其過程如下:打開密閉塔上的風(fēng)機,使填料干燥用機械方式抖落填料層中的水垢清洗填料, 盤管和水箱用高壓水槍清洗清洗后注入新水開啟閉式冷卻塔外循環(huán)泵循環(huán)min加入緩蝕劑后加入氨基磺酸清洗( ~ h)根據(jù)盤管的清洗情況和pH值判斷是否繼續(xù)加酸將酸洗廢水排至集水箱水洗后注入新水加入新水。
.物理清洗。
物理清洗的目的是去除大部分細(xì)菌、藻類、污泥和軟垢。清洗前,關(guān)閉閉式冷卻塔外的循環(huán)水泵,僅在風(fēng)機開啟的情況下運行h,以干燥散熱片的粘泥,使其失去粘性,便于抖落填料層的水垢。物理清洗前,應(yīng)堵塞泵入口和排水管入口,防止?fàn)t渣進(jìn)入管道。操作時,用木棒攪動填料塊,打碎干燥的水垢,然后用高壓水槍清洗填料和盤管。至于盤管,只需要把浮塵沖走,因為用高壓水槍清洗要花很多時間,即使把外部銅管上的水垢沖走,內(nèi)部還是需要化學(xué)清洗。
.化學(xué)清洗
目的是通過加酸去除系統(tǒng)中的水垢?;瘜W(xué)清洗前,將碳鋼試件和銅試件掛入水箱。同時添加緩蝕劑,減少酸洗過程中閉式冷卻塔的腐蝕。干凈的水可以注入系統(tǒng),泵不吸入空氣。啟動閉式冷卻塔的循環(huán)泵,將緩蝕劑慢慢倒入靠近泵的進(jìn)水口。緩蝕劑在系統(tǒng)中均勻循環(huán)后,將溶解的氨基磺酸鈉慢慢倒入靠近泵的入口。首先加入計算總量的%,然后根據(jù)pH值的變化加入,所以每次不要加太多酸。前期控制pH為,酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為% ~ %,后期控制pH為。在實際清洗過程中,當(dāng)pH上升到時,氨基磺酸基本消耗殆盡,需要不斷添加才能恢復(fù)清洗能力。pH測量頻率:( ~ )次/分鐘。
酸洗后,用高壓水槍清洗盤管,廢酸排放到處理槽中,用于鈍化液廢液的后續(xù)處理。歡迎學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施運營管理”。水箱中的廢酸液排出后,注入清水,打開循環(huán)泵,min后排出。由于閉式冷卻塔中的排污閥很小,排放很慢,所以每次都用潛水泵同時排水。如果水渾濁,反復(fù)沖洗,直到水變清。
.鈍化
鈍化的目的是在不同金屬材料制成的設(shè)備表面形成致密的防腐膜。將水槽裝滿干凈的水,足夠循環(huán)使用。啟動系統(tǒng)中的循環(huán)泵,用NaOH調(diào)節(jié)pH至,然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為.%的鈍化劑NaNO,持續(xù)h。
.廢液處理。
鈍化廢液排放到處理槽中并攪拌。分析了亞硝酸鹽,但沒有檢測到亞硝酸鹽。如果仍檢測不到,應(yīng)根據(jù)亞硝酸鈉的量在:處添加氨基磺酸。用燒堿溶液( ~ )調(diào)節(jié)廢酸的酸堿度,排入污水處理池。
清潔效果評價及建議。
.清潔效果。
()腐蝕速率。采用失重法測定清洗槽內(nèi)懸掛的銅、鐵試樣的腐蝕速率:碳鋼的腐蝕速率為.g/(mh);銅的腐蝕速率為.克/(米小時)。
()除垢率。表面厚度為()毫米的原始氧化皮基本被去除。目測除垢率達(dá)到%,盤管外壁無腐蝕。
()水溫變化。清洗前內(nèi)循環(huán)水溫度為,清洗后為.。
.建議
建議使用這類設(shè)備的用戶采用無填料的封閉式冷卻塔。封閉式冷卻塔主要依靠水分蒸發(fā)帶走熱量。與帶填料的閉式冷卻塔相比,無填料的閉式冷卻塔在相同換熱速率下盤管面積更大,外循環(huán)水溫度更接近局部濕球溫度,冷卻效果更好,無填料堵塞。
使用封閉式冷卻塔時,必須保持良好的水質(zhì)。用戶在購買閉式冷卻塔時,要求廠家在外循環(huán)水的水管上加裝電磁除垢儀器,使水質(zhì)不易形成硬垢和粘附在盤管上,從而減少清洗次數(shù)。