冷冻水加药怎么做:闭式系统的药剂、加药方式和日常监测

商场、医院、数据中心的中央空调,冷冻水管道一跑就是十几年。管子里面锈成什么样,平时谁也看不见,等到末端风机盘管堵了、阀门卡死了,才想起来这些年冷冻水加药一直没认真做。这篇文章就讲讲冷冻水加药的思路:系统有什么特点,加什么药,怎么加,加完怎么判断有没有效果。
冷冻水系统有什么特点
冷冻水是闭式循环,水在冷水机组、水泵、管网和末端之间来回转,正常情况下几乎不蒸发、不排污,只有少量补水。这跟冷却塔那种开式系统完全不同,开式系统浓缩倍数一高就结垢,冷冻水系统的硬度基本不会浓缩。
所以冷冻水加药的重点不在阻垢,而在两件事:

图 1:ProMinent 普罗名特 gamma/X 计量泵外形。图片来源:ProMinent官网
- 腐蚀:碳钢管道、铜管换热器、镀锌件混在一个系统里,溶解氧和电化学腐蚀是主要威胁;
- 微生物:水温低、流速慢的支管和膨胀水箱容易滋生细菌,形成生物黏泥,还会引起微生物腐蚀。
冷冻水加药常用哪些药剂
闭式系统药剂留得住,可以用一些在开式系统里不划算的配方:
- 缓蚀剂:亚硝酸盐类、钼酸盐类或者复合配方,在钢铁表面形成保护膜;
- 铜缓蚀剂:唑类药剂,专门保护冷水机组和末端的铜管;
- pH 调节:把水维持在偏碱性的范围,配合缓蚀剂发挥作用;
- 非氧化性杀菌剂:定期冲击投加,控制细菌和黏泥。
用什么药、投多少,要按系统材质和补水水质让水处理药剂厂家给出方案。有些亚硝酸盐配方本身会被细菌消耗,所以缓蚀和杀菌要放在一起考虑。
冷冻水加药装置有两种做法
一是旁通加药罐。在循环泵进出口之间并一个承压罐,关阀、泄压、倒药、再开阀,靠压差让水流过罐子把药带进系统。设备简单,适合补水很少、隔一段时间冲击投加的项目。
二是计量泵加药。把冷冻水加药装置做成药箱加计量泵的形式,药液打进补水管或定压补水装置,补水表发脉冲给计量泵,补多少水就加多少药。补水量大、经常有漏水,或者希望少靠人工的项目,用这种方式更稳。泵的选型可以参考加药装置,小流量常用普罗名特 gamma/X 这类电磁计量泵,品牌资料见普罗名特。
两种方式不是二选一,不少项目旁通罐负责初次投加和冲击杀菌,计量泵负责跟补水走。
新系统一定先清洗预膜
新装的冷冻水管网里有焊渣、油污、铁锈和施工杂物,直接加缓蚀剂效果很差。正确顺序是:大流量冲洗,化学清洗除油除锈,然后预膜,最后才转入正常的冷冻水加药。很多项目为了赶工期跳过这一步,后面几年都在还这笔账。
冷冻水加药之后要盯哪些指标
加了药不等于有效果,日常要看这几项:
- 补水量:闭式系统补水量突然变大,说明有漏点,药剂会被稀释,这是最先要查的;
- 缓蚀剂残留浓度:按厂家给的方法定期化验,低了就补;
- 电导率和 pH:电导率异常升高或降低都要查原因,相关内容可以看循环水电导率;
- 腐蚀挂片:在旁路上装挂片,定期取出称重,这是判断冷冻水加药效果最直观的办法,做法见冷却水腐蚀挂片;
- 细菌总数和水的外观:水发黑、发臭、有黏泥,说明杀菌没跟上。
开式冷却塔的加药思路和这里差别很大,有兴趣可以对照看冷却水加药原理。
现场常见的几个问题
- 物业换了人,加药记录断档,几个月没人补药;
- 补水管上的计量泵装好了,补水表没接信号,泵一直手动低频运行;
- 冬季系统停用,水排空后管道内壁暴露在空气中,锈得比运行时还快,停用期最好满水保养。
结论
冷冻水加药的核心是控制腐蚀和微生物,而不是阻垢。闭式系统药剂留得住,缓蚀剂、铜缓蚀剂和杀菌剂要配合使用;加药方式可以用旁通加药罐,也可以用计量泵跟随补水投加,补水量大的项目更适合后者。新系统先清洗预膜,运行中盯住补水量、药剂残留、电导率和腐蚀挂片。需要配冷冻水加药装置或计量泵,可以把系统水量和补水情况发给我们,联系选型。
常见问题
冷冻水系统需要加阻垢剂吗?
一般不是重点。闭式系统几乎不浓缩,硬度不会越来越高。补水硬度很高或者补水量很大的系统,可以在补水端做软化。
冷冻水加药多久加一次?
旁通加药罐通常按化验结果补加,计量泵则随补水连续投加。具体周期以药剂残留浓度为准,不建议凭感觉。
冷冻水发黑是什么原因?
常见原因是铁锈和细菌黏泥。要同时查缓蚀剂浓度和细菌数量,必要时冲击杀菌后再补缓蚀剂。
冷冻水和冷却水能用同一种药吗?
不建议。冷却水是开式系统,重点是阻垢和杀菌;冷冻水是闭式系统,重点是缓蚀,药剂配方不同。
冷冻水加药装置可以装在室外吗?
可以,但要做防晒、防冻和防雨,药箱最好避光,计量泵和管路冬季要有保温或伴热。