人民大會堂飲用水小型熱水茶爐(蒸汽盤管加熱)多年來一直存在盤管及爐壁板結(jié)硬垢、浪費熱源、清洗困難的嚴重問題。如選用化學方法,頻繁的酸洗會帶來較大的衛(wèi)生問題,而且既浪費人力物力,又會產(chǎn)生化學污水排放,所以沒有采用。
中央空調(diào)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)同樣存在著結(jié)垢、生銹、生水藻等問題。以前系統(tǒng)運行靠每天大量的排污水、補充新鮮水來保持系統(tǒng)水質(zhì)相對清潔而沒有添加化學阻垢、防腐及殺菌劑等化學藥劑。但系統(tǒng)仍然會產(chǎn)生結(jié)垢和腐蝕問題,每年都需要對機組進行化學清洗。以前系統(tǒng)上曾經(jīng)選用物理方法之電子除垢儀來處理,但效果不理想而放棄。2010年初,大會堂對空調(diào)冷卻系統(tǒng)進行改造,加大儲水池,終止了每天大量排水、補水的操作,為解決結(jié)垢、腐蝕等問題,技術選型上傾向于安全環(huán)保的物理方法為主、化學方法為輔的原則。
經(jīng)過對目前水處理技術的篩選后,與作為中國獨家總代理商的微朗世紀多次接觸和了解,準備引進德國微浪國際有限公司先進的環(huán)保水處理技術產(chǎn)品---量子管通環(huán)。
三、量子管通環(huán)在熱水茶爐及中央空調(diào)循環(huán)冷卻水的應用:
自2007年9月至2009年1月,分別在兩臺(一新一舊)茶爐上分兩個階段對量子管通環(huán)的除垢防垢功能進行了全面檢驗,并取得了良好的使用效果。在此基礎上,于2010年8月31日,在中央空調(diào)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的主管道上安裝了一臺DN700mm量子管通環(huán),解決系統(tǒng)的垢銹菌藻的綜合技術難題。詳細情況如下:
第一階段:2007年9月~2008年6月
使用設備:熱水茶爐
問題描述:盤管及爐壁幾年來未正式清洗,結(jié)垢已非常嚴重:水垢厚度10mm以上,最厚處達30~50mm。盤管之間的縫隙已被水垢填滿,熱交換效率下降,燒水時間延長。
安裝量子管通環(huán)型號:WRI工業(yè)型2.5″1臺,WRS標準型1.25″1臺
1.據(jù)現(xiàn)場回訪查看、及工作人員的描述,安裝量子管通環(huán)約2周后,在排污時發(fā)現(xiàn)有水垢塊從水中排出(以前從未自動掉過垢)。
2.第三個月時,廠家技術人員到現(xiàn)場打開茶爐觀察內(nèi)部狀況,發(fā)現(xiàn)盤管及爐壁原有老的水垢有局部疏松脫落的現(xiàn)象,不少掉落堆積在茶爐底部的排污口周圍。
3.第六個月時,再次打開茶爐觀察內(nèi)部情況,盤管及爐壁的水垢有變軟的跡象,用手觸摸輕抓,能成片狀脫落,茶爐內(nèi)部盤管原有水垢量減少約20%。排污時仍然有白色水垢碎塊被水沖出;另據(jù)工作人員反映用此茶爐的水沏茶,茶杯上不會再結(jié)茶漬(垢)。
4.在初步認定量子管通環(huán)有除垢的效果之后,廠家認為由于茶爐使用多年未正式清洗,老的水垢已反復被高溫加熱,異常堅硬,而量子管通環(huán)釋放的超精微振動波在除垢方面屬于緩慢型,如要全部清除爐內(nèi)水垢,則需要很長的時間。
5.2008年下半年,人民大會堂安裝了新的同樣大小的熱水茶爐,經(jīng)過雙方協(xié)商,決定在新的茶爐系統(tǒng)上重新驗證量子管通環(huán)的功能。
第二階段:2008年8月~2009年8月共十二個月,
安裝量子管通環(huán)型號:WRI工業(yè)型2.5″1臺,WRS標準型1.25″1臺
效果觀察描述-----期間每隔三個月左右打開觀察一次
1.2008年11月5日,量子管通環(huán)安裝約三個月,現(xiàn)場觀察排污,與舊茶爐現(xiàn)象一樣,每次打開排污能發(fā)現(xiàn)白色的水垢薄片流出。打開茶爐頂蓋,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部盤管及爐壁表面保持一薄層軟軟的垢,工作人員反映用茶爐的水沏茶,茶杯上不會再結(jié)茶漬(垢)。此現(xiàn)象符合廠家預計。相比正常狀況,應用量子管通環(huán)使設備的結(jié)垢量大幅減少,效果比較明顯。
但為了進一步驗證產(chǎn)品功效,雙方?jīng)Q定繼續(xù)實驗至08年底,到鍋爐使用達半年期時再觀察檢驗。
2.2009年1月15日,鍋爐裝備使用已達六個多月后,第二次打開茶爐頂蓋觀察效果,除了少部分盤管及爐壁照樣保持一薄層(約1毫米厚)軟垢外,盤管表面有70%以上的局部表面露出金屬本色。根據(jù)現(xiàn)場堪察發(fā)現(xiàn),金屬表面所結(jié)薄垢會在量子管通環(huán)超精微振動波的作用下不斷自行脫落,隨排水排出。(效果圖如下)
3.2009年4月24日再次打開設備察看,熱水爐裝備使用已達九個多月,第三次打開茶爐頂蓋觀察效果,仍然是除了少部分盤管及爐壁留有一薄層(約1毫米厚)軟垢外,盤管表面有超過70%的部位露出金屬本色,垢對設備熱效率的影響幾乎為零。
4、2009年8月18日第四次打開設備察看,熱水爐裝備已使用達十二個多月,仍然是少部分盤管及爐壁留有一薄層(約1毫米厚)軟垢,盤管表面有超過70%的部位露出金屬本色,垢對設備熱效率的影響幾乎為零。
1.量子管通環(huán)在茶爐上起到了很好的除垢、防垢效果;提高盤管熱交換效率,節(jié)約能源。根據(jù)經(jīng)驗統(tǒng)計,設備表面的水垢厚度每增加一毫米,能源消耗相應提高8-10%。
2.由于量子管通環(huán)清除了大量本應集結(jié)在盤管上的水垢,使得飲用水水質(zhì)得到相應提高。因為大量的水垢會吸附富集水中的微量重金屬如鉛、汞等。清除了大部分的水垢,使用戶的飲用水更加健康。
3.免除了使用化學清洗劑對茶爐結(jié)垢進行清洗的常規(guī)措施,保障飲用水的徹底安全、衛(wèi)生,并達到環(huán)保減排的目的。
4.量子管通環(huán)釋放的超精微振動波能激活水分子,使水更具有活性,將普通的自來水提升為功能活性水,有利于促進人體健康(活性水的保健功能是得到世界普遍認可)。用這種活性水沏茶,茶杯上不再掛有茶漬(垢)。另外,由于茶爐系統(tǒng)是非循環(huán)系統(tǒng),并且茶爐內(nèi)部的水相對盤管基本不流動,所以在某些高溫部位仍然會留有一薄層軟垢。
綜述,量子管通環(huán)能起到除垢、除銹、殺菌滅藻的作用,具有節(jié)能、降耗、環(huán)保減排、衛(wèi)生保健等綜合功能。
四、量子管通環(huán)在中央空調(diào)冷卻循環(huán)水的應用
1、系統(tǒng)概況
1.1、水質(zhì)來源:市政自來水。
1.2、系統(tǒng)補水:硬度約300mg/L,電導率約600μs/cm。
1.3、循環(huán)水系統(tǒng)類型:開放式冷卻水塔。
此類系統(tǒng)常規(guī)用水標準:每千噸循環(huán)水消耗新鮮水20T/h、排污量10T/h。
1.4、循環(huán)水系統(tǒng)設計保有水量:300m3,循環(huán)管道設計水流量:約4000m3/h。
1.5、循環(huán)系統(tǒng)主管道直徑:DN700mm。
1.6、每天運行10小時,每年運行(制冷)期為5~10月份。
1.7、 冷凍機組進水溫度:32℃,出水溫度:30~40℃,最高工作溫度:≤45℃。
1.8、機組類型:10臺離心機組,2臺螺桿機組。
2、空調(diào)冷卻水系統(tǒng)存在的問題:
2.1、空調(diào)冷卻水系統(tǒng)為敞開式系統(tǒng),蒸發(fā)量較大,加之北京地區(qū)水質(zhì)較差,非常容易在冷卻塔及機組換熱器內(nèi)結(jié)垢,導致?lián)Q熱效率急劇下降,造成機組高壓報警,雖然此前一直采用化學加藥進行處理,但效果一直不理想,造成機組停機清洗頻繁,維護成本居高不下。
2.2、冷卻水反復循環(huán)使用,腐蝕性較強,再加上反復的化學藥劑添加,對空調(diào)冷凝器及管道的侵蝕相當嚴重,大大降低了設備的使用壽命。
2.3、空調(diào)冷卻水在冷卻塔降溫換熱的過程中,容易吸入大量的灰塵、雜物等,為菌藻的繁殖提供了溫床,加之溫度適宜,細菌及藻類繁殖嚴重,形成的生物粘泥不但嚴重影響換熱,而且會滋生粘性物質(zhì),增加水的腐蝕性。
3、量子管通環(huán)解決方案
根據(jù)人民大會堂的現(xiàn)場及水質(zhì)情況,確定了在冷卻循環(huán)水機組前段的主管道上安裝一臺DN700mm量子管通環(huán),同時,配套安裝一套冷卻水電導率控制自動排污處理方案,
安裝日期:2010年8月31日,安裝位置如圖所示:
4、量子管通環(huán)及自動排污裝置安裝現(xiàn)場
5、量子管通環(huán)安裝使用效果
2010年8月31日量子管通環(huán)安裝完成后,量子管通環(huán)工程技術人員分別于2011年5月25日、2011年8月23日和2012年5月15日對系統(tǒng)運行情況進行了定期回訪,系統(tǒng)應用狀況如下:
5.1、2011年5月25日現(xiàn)場情況如下:
1.空調(diào)機組運行穩(wěn)定,運行工況正常,系統(tǒng)沒有添加化學藥劑。
2.安裝量子管通環(huán)之前,機組、管路及冷卻塔填料上附著有大量水垢。量子管通環(huán)運行后,經(jīng)過幾個月的處理,設備內(nèi)部及填料上的水垢逐步變軟,并大面積脫落,沉積于冷卻塔排污管下部,除垢防垢效果明顯。(具體如圖)
5.2、2011年8月23日具體情況如下:
1.空調(diào)機組運行正常,工況穩(wěn)定,系統(tǒng)沒有添加化學藥劑。
2.冷卻塔及填料上干凈無垢,原有的水垢清除干凈后,無新垢生成,防垢效果明顯。
3.量子管通環(huán)除銹防腐功效卓著,機組及管路內(nèi)部原有的銹蝕物、銹片被大量清除,冷卻塔布水器上有大量銹片掉落。另據(jù)人民大會堂工作人員反應,運行期間,冷卻水管路上的Y型過濾器及布水器上過濾去除了大量的銹渣及銹片,甚至有時會造成過濾器堵塞。
4.空調(diào)系統(tǒng)正常運行期間,冷卻塔保持干凈,并沒有滋生菌藻,只是在塔底積累了部分灰塵,顏色發(fā)暗,用手輕觸,即變成粉末狀,殺菌滅藻效果良好,具體如圖所示:
5.3、2012年5月15日回訪情況如下:
1.空調(diào)機組運行穩(wěn)定,運行工況正常,系統(tǒng)沒有添加化學藥劑。
2.2012年初制冷期開始前的機組檢修中,大會堂工作人員將制冷機組打開檢查,發(fā)現(xiàn)換熱器內(nèi)部管孔干凈無垢、銹,無需清理。
系統(tǒng)的優(yōu)良狀況充分證明了量子管通環(huán)在水處理方面具有優(yōu)異的防垢除垢、防腐、滅藻功效。量子管通環(huán)的運用,大大減少了系統(tǒng)的維護強度,降低了運行成本,提高了運行效率。
由于沒有清洗和加藥,完全實現(xiàn)了系統(tǒng)環(huán)保零排放,循環(huán)冷卻系統(tǒng)排出的污水亦可直接作為中水使用,提高了水資源的利用率,節(jié)能、環(huán)保,符合國家的可持續(xù)發(fā)展政策。