中央空调冷冻水系统化学清洗工艺及日常运行注意事项

马树布，刘忠欣，刘桂田，李照来

（1.济南铁路局济南西机务段化验室临沂派驻；2.济南铁路局济南西机务段技术科临沂派驻，山东 临沂 276004；3. 济南铁路局济南西机务段化验室，济南 250117）

中央空调冷冻水系统化学清洗工艺及日常运行注意事项

马树布1，刘忠欣2，刘桂田2，李照来3

（1.济南铁路局济南西机务段化验室临沂派驻；2.济南铁路局济南西机务段技术科临沂派驻，山东 临沂 276004；3. 济南铁路局济南西机务段化验室，济南 250117）

对中央空调散热单元功能不良的原因进行了分析，对冷冻水系统的化学除垢进行了工艺设计，并就冷冻水系统的日常维护管理给出了建议。

中央空调；冷冻水系统；化学清洗

中央空调作为室内空气调节设备目前已广泛应用于民用、商用、工业产品生产车间和各种大型公共场所（含铁路候车大厅和客车车厢）中，极大地方便了人们的工作生活和出行，但由于中央空调集成度高，涉及专业知识面广，加上相应的专业管理人员培训工作滞后，所以中央空调在使用过程中出现这样那样的问题是难以避免的：有的中央空调使用不久就出现供冷（或供热）效果下降，运行管理成本迅速上升，更有甚者，因对中央空调原理不明白，所用材质不清楚，更缺乏专业化学清洗知识，在发现中央空调冷冻水系统因结生水垢等致使系统功能大幅下降后缺乏冷静考虑，匆忙进行化学清洗致使设备遭受重大损失的也并不少见。

1 工作原理及清洗工艺

中央空调主要有两个水系统：一个是冷冻水系统，一个是冷却水系统。冷冻水系统夏季通冷水，进水水温7℃，回水水温14℃，通过冷媒吸收回收水中的热量并进一步通过冷却水吸收冷媒中的热量并不断散发以达到热量平衡。冬季冷冻水系统又称为热水系统，里面流动的是热水，一般进水水温90℃，回水水温70℃，热源来自蒸汽锅炉的蒸汽或电加热器，也有采用天然气锅炉直接加热的。冷冻水系统通常是密闭的，其容水量也是固定的，正常补水量较少，但不能缺水。否则中央空调的制冷或供热功能就受影响。为了保证及时准确向该系统补充水，每台中央空调都有一套自动补水装置：一个设定好压力的储水罐、一台或两台自动补水泵（其中一台备用）、一个补水箱（池）。当冷冻水系统因漏泄等原因致使水压下降到低于储水罐压力一定值时，储水罐通往冷冻水系统的补水阀自动开启，储水管的水流入冷冻水系统；储水罐内的水因流出水压下降，当水压降到补水泵的启动压力时补水泵自行启动开始从补水箱（池）中抽水往补水罐里补充。当冷冻水系统水压上升到规定值时补水阀自动关闭，储水罐的水压迅速上升水压表指针上移触动电源开关致使补水泵断电而停止补水。不论是夏季的冷水或是冬季的热水在进入中央空调的末端单元—散热器前都必须经过金属过滤网，以防止水中污物进入散热器水管导致管路堵塞。所以该过滤网是最容易被毛发、植物纤维和沙土软泥堵住的部位，一旦堵住就影响流入散热片的水量，进而影响散热片的制冷或供热功能。所以正常运行中当管理人员发现某处散热片工作不正常时，第一应检查该处散热片排风扇工作是否正常，其次就是卸下该处过滤网检查是否堵塞，若已堵塞则清理干净换上就能解决问题。当换上干净的过滤网仍不足以恢复散热片的供冷或供热功能时，则是散热器水管内部也被水垢污物覆盖了，水垢污物在降低水流量的同时也阻碍了热量的传递，此时需要对整个冷冻水系统进行化学清洗。为了确保清洗效果并保护散热器水管不被污物堵塞，化学清洗前应先卸下所有过滤网清理干净后再恢复原位。之后在冷冻水回水管的最末端连接一个回水支路，以便能将部分回水引入补水箱（池）中。该回水支路上需安装一个截止阀以便及时灵活调整流往补水池的回水量。正常开启冷冻水系统的循环水泵待冷冻水循环正常后开启回水支路截止阀，让冷冻水系统中的部分回水流入补水池，因回水量减少冷冻水系统中的水压下降，补水罐会向该系统补水，进而补水泵会向补水罐补水。当回水支路截止阀开度适当时，冷冻水系统的回水和补水就形成平衡，此时冷冻水系统中的水从回水支管进入补水箱，又被补水泵打入补水罐，从补水罐进入冷冻水系统，这样完成了一个完整闭环。利用这个闭环的现有动力系统可以实现清洗原料在冷冻水系统中的自由分配，实现整个冷冻水系统的均匀化学清洗。因化学清洗过程中酸、盐之间的化学反应能产生大量二氧化碳气体，为防止系统发生气阻影响水的自由流动进而影响清洗效果应将中央空调冷冻水系统中的各处排气阀尤其是位于高处的排气阀打开排气。

2 清洗步骤

当冷冻水系统的回水、补水达到平衡以后就可以依次往补水池中投加清洗材料，投加顺序和投加量如下：先投加缓蚀阻垢剂，加量为系统容水量的2%，湿润剂：加量0.2%，消泡剂：加量0.1% ，杀菌灭藻剂：加量0.1%，铜缓蚀剂： 加量0.005%，待各药剂溶解完毕循环均匀后再加清洗剂—氨基磺酸：加量2% 加完清洗剂循环一小时后用试纸测试冷冻水回水管回水PH值，如果PH值大于等于3时继续往补水池投加清洗剂，加量为初次加量的一半。一小时后重新测试回水PH值，如果PH值大于等于3时继续往补水池投加清洗剂，加量仍是初次加量的一半；如果PH值小于等于2，且在30分钟外60分钟内无明显变化时，说明冷冻水系统中的污物已基本清洗干净，可在此状态下继续循环30分钟。然后往补水池中投加适量氢氧化钠或碳酸钠，以中和清洗余酸。当回水PH值大于等于5时，可以将回水支路的回水直接排向下水道，同时打开水箱补水阀向补水箱补水，连续不断地将冷冻水系统中的污水、污物排净。当排水已清澈且排水PH值大于等于10时，清洗过程结束。恢复各管路、阀门到应有状态。

3 清洗注意事项

清洗工作前应首先熟知冷冻系统中管路、阀门、散热器、补水罐、补水泵和补水箱等的材质组成，以便确定缓蚀剂和清洗剂的类型。因为不同的材质需要选择不同的清洗材料。由于冷冻水系统冬、夏两季所送水源不同，所以在中心控制室有两路水源控制阀门通向冷冻水系统：在清洗前应确认另一路水源阀门已彻底关闭，并在整个清洗过程中都不要打开已关闭的水源阀门。

4 日常运行注意事项

冷冻水最好经过机械过滤器，并经过钠离子交换器，其硬度应小于0.07mmol/l，如果散热器水管是不锈钢，则冷冻水的氯离子含量要严格限制在低于100mg/l，否则不锈钢管易腐蚀报废。补水池最好位于清洁场所，避开烟尘风沙聚集之处，并加防尘盖。为防止系统结生水垢和发生腐蚀，冷冻水系统应投加缓蚀阻垢剂。

5 结论

确保冷冻水（冬季是热水）水质的高清洁度和低硬度是保证中央空调换热器正常工作的前提，平时加强换热器过滤网的清扫保洁是提高换热器工作质量的可靠手段，设备不得不进行化学清洗时，首先要根据材质选对缓蚀剂、清洗剂，其次连接一个完善的水循环系统，最后要洗净排清所有污物。

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.002