CN106556050A - 一种余热供暖建筑系统清洗的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种余热供暖建筑系统清洗的方法，向余热供暖建筑系统中的循环水中添加十二烷基二甲基苄基溴化铵，第二次循环流动后再向余热供暖建筑系统中的循环水中投加臭氧，再进行第三次循环流动后投入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉进行第四次循环流动后完成对余热供暖建筑系统的清洗。本发明能够有效去除余热供暖建筑系统内壁污垢；同时能够迅速找到余热供暖建筑系统的管线腐蚀泄漏点，从而快速进行堵漏，减低了供暖成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种余热供暖建筑系统清洗的方法。
背景技术
目前，随着我国经济的发展，城市建筑越来越多。我国北方地区在冬季到来时，气温较低，需要为建筑进行供暖。供暖就是用人工方法向室内供给热量，保持一定的室内温度，以创作适宜的生活条件或工作条件的技术。常见建筑供暖系统主要以热水和蒸汽为热媒的集中供暖系统。集中供暖系统为采用锅炉或水加热器对水集中加热，通过管道同时向多个房间供暖的系统，称为集中供暖系统。其特点是供热量和范围大，距离长，热效率高、节省燃料、减少污染，机械化程度高。热水供暖系统是以热水作为供暖系统的热媒。一般认为，凡是温度低于100℃的水称为低温水，高于100℃的水称为高温水。低温水供暖系统供回水的设计温度通常为70～95℃，由于低温水供暖系统卫生条件较好，目前被广泛用于民用建筑中。近几年循环水余热供暖的余热供暖建筑系统受到热电厂的普遍重视，热电厂汽轮机凝汽器成为热水供热系统的基本加热器，原来的循环冷却水变成了供暖热媒，在热网系统中进行闭式循环，有效利用了汽轮机凝汽所释放的汽化潜热。不仅能够减少热电厂冷却水散热造成的水蒸发损失和环境的热污染，而且能够缓解采暖带来燃气和电力资源的紧张局面。同时，实现能源的梯级利用，节约大量燃料，提高能源综合利用率。
采用余热供暖建筑系统供暖停运后，经过夏秋两季，非供暖期余热供暖建筑系统(管道用户用暖设备)内壁上由于滋生细菌会产生一层粘膜和铁锈污垢附着在系统内表面上，正常水冲洗方法很难将其去除。另外余热供暖建筑系统补充水源主要来自敞开式水，例如黄河水，其富含微生物和绿藻。供暖后水温升高，微生物、藻类死亡后沉积变硬吸附在管道内壁和换热器内污垢表面，造成严重腐蚀和传热不良，影响系统安全，降低了供暖效果。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种余热供暖建筑系统清洗的方法，能够有效去除余热供暖建筑系统内壁污垢。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种余热供暖建筑系统清洗的方法，向余热供暖建筑系统中的循环水中添加十二烷基二甲基苄基溴化铵，第二次循环流动后再向余热供暖建筑系统中的循环水中投加臭氧，再进行第三次循环流动后投入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉进行第四次循环流动后完成对余热供暖建筑系统的清洗。
十二烷基二甲基苄基溴化铵为一种表面活性剂之一，具有芳香气，味极苦，水溶液搅拌时能产生大量泡沫。本申请采用十二烷基二甲基苄基溴化铵不仅能够杀菌灭藻、剥离黏泥，清洗余热供暖建筑系统内壁污垢；还能够通过十二烷基二甲基苄基溴化铵的芳香苦味及与水产生大量的泡沫，从而迅速找到余热供暖建筑系统的管线腐蚀泄漏点，进而快速进行堵漏，减低了供暖成本。
三聚磷酸钠是一种非氧化型的钝化剂，三聚磷酸钠加入水中之后，很容易吸附在金属表面上，并且置换出吸附在金属表面的一部分H+和H2O分子，降低了溶解氧和H+及H2O反应的可能性。而且,它使溶解氧更容易吸附在金属表面，当足量的氧吸附在金属表面时，氧使金属表面钝化，所以三聚磷酸钠必须在溶解氧存在条件下，才能表现出阳极极化的缓蚀性能。水中溶解氧浓度越高，形成的钝化膜越致密、越不易脱落，缓蚀保护效果就愈好。
臭氧是强大的微生物杀灭剂，强氧化剂。少量的臭氧就可起到强力的杀生剂作用，在氧化过程中会生成OH、HO2、O3-、H2O2等自由基中间产物，氧化垢基质中的有机物，使垢变松并脱落。能氧化水中的生物体等有机物，可明显降低水的浊度、悬浮物、COD等，改善水质。能有效杀灭噬硫噬铁等微生物，切断了腐蚀源。同时，臭氧分解成的氧气溶在循环水中，从而和三聚磷酸钠协同起到很好的预膜缓蚀效果。如果通过向系统中注入空气的方法来增加氧量，用暖设备内过量气体积聚，造成用户热水循环不良，严重影响供暖效果。
硬脂酸咪唑啉能透过金属表面上已存在的腐蚀产物或污垢面而逐渐在金属表面形成保护膜，硬脂酸咪唑啉在渗透穿过腐蚀产物和污垢并在金属表面附着的过程中，能使这些污垢和腐蚀产物相互的结合松弛，与金属表面的粘聚力下降，使它们逐渐脱落而被水冲走。因此硬脂酸咪唑啉有相当好的清洗金属表面的能力和缓蚀防腐蚀作用。另外硬脂酸咪唑啉可以减少水阻，减缓地暖有机材料老化。
臭氧、三聚磷酸钠、硬脂酸咪唑啉一起使用，既提高了余热供暖建筑系统防腐蚀、减阻效果，又能够保证余热供暖建筑系统的供暖效果。
优选的，向余热供暖建筑系统中的循环水中添加十二烷基二甲基苄基溴化铵之前，先将循环水在余热供暖建筑系统中进行第一次循环流动，以进行预清洗。
进一步优选的，循环水第一次循环流动后进行第一次置换排放。
进一步优选的，循环水循环流动时，对循环水的浊度进行监测，当循环水的浊度不再上升时，开始进行第一次置换排放。
本发明中所述循环流动时，既不向余热供暖建筑系统中加入新的循环水，也不将对余热供暖建筑系统中的水进行排放。
本发明中所述的置换排放为，在余热供暖建筑系统中的循环水循环流动时，向余热供暖建筑系统中加入新的循环水，同时排放出余热供暖建筑系统中旧的循环水，从而使余热供暖建筑系统中旧的循环水被置换成新的循环水。
优选的，添加十二烷基二甲基苄基溴化铵进行第二次循环流动后，进行第二次置换排放。
优选的，投入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉进行第四次循环流动后，进行第三次置换排放。
本发明中的第一次、第二次、第三次、第四次等仅仅是对工艺步骤名称的限定，不是对工艺步骤先后顺序的限定。
优选的，步骤为：
(1)将循环水在余热供暖建筑系统中进行第一次循环流动，同时对循环水的浊度进行监测，当循环水的浊度不再上升时，开始进行第一次置换排放；
(2)向第一次置换排放后的余热供暖建筑系统中的循环水投加十二烷基二甲基苄基溴化铵，进行第二次循环流动，一定时间后，开始进行第二次置换排放；
(3)向第二次置换排放后的余热供暖建筑系统中的循环水投加臭氧，进行第三次循环流动；
(4)向第三次循环流动后的余热供暖建筑系统中的循环水加入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉，进行第四次循环流动，一定时间后，开始进行第三次置换排放，第三次置换排放完成后即完成对余热供暖建筑系统的清洗。
进一步优选的，对循环水的浊度进行监测的方法为：每2h分析一次循环水的浊度。
进一步优选的，第一次循环流动的时间为24～48h。
进一步优选的，第一次置换排放结束时，余热供暖建筑系统中的循环水的浊度小于30mg/L。
进一步优选的，添加十二烷基二甲基苄基溴化铵时，控制余热供暖建筑系统中的循环水十二烷基二甲基苄基溴化铵的浓度为150～200mg/L。
进一步优选的，第二次循环流动的时间为8～48h。
进一步优选的，第二次置换排放结束时，余热供暖建筑系统中的循环水的浊度小于35mg/L。
进一步优选的，投加臭氧时，控制余热供暖建筑系统中的循环水臭氧的浓度为2～3mg/L。
进一步优选的，第三次循环流动的时间为6h。
进一步优选的，加入三聚磷酸钠时，控制余热供暖建筑系统中的循环水三聚磷酸钠的浓度为60～80mg/L。
进一步优选的，加入硬脂酸咪唑啉时，控制余热供暖建筑系统中的循环水硬脂酸咪唑啉的浓度为15～20mg/L。
进一步优选的，第四次循环流动的时间为72～96h。
进一步优选的，第三次换排放结束时，余热供暖建筑系统中的循环水的无机磷小于20mg/L、浊度≤15mg/L。
本发明的有益效果为：
1.本发明先用非氧化性的十二烷基二甲基苄基溴化铵，后用强氧化性的臭氧，余热供暖建筑系统内壁污垢得到了有效的去除，系统内壁形成色晕。
2.本发明加入臭氧分解成氧气，三聚磷酸钠、硬脂酸咪唑啉富氧条件下协同缓蚀预膜效果明显。
3.采用本发明进行清洗使得余热供暖建筑系统内水质得到明显改善，浊度较补充水仅下降50％。
4.本发明利用十二烷基二甲基苄基溴化铵的异味，一并提前查出余热供暖建筑系统大的漏水点，节约了供暖成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
一种余热供暖建筑系统清洗的方法，其步骤为：
(1)向余热供暖建筑系统注水打压排气后，逐渐开启供暖循环泵，将循环水量提至最大，使循环水在余热供暖建筑系统中进行第一次循环流动，同时每2h对分析一次循环水的浊度，从而对循环水进行监测，当循环水的浊度不再上升时，开始进行第一次置换排放，当浊度降至小于30mg/L时，停止第一次置换排放；
(2)向第一次置换排放后的余热供暖建筑系统中的循环水投加十二烷基二甲基苄基溴化铵，并控制余热供暖建筑系统中的循环水十二烷基二甲基苄基溴化铵为150～200mg/L，进行第二次循环流动，运行8h后，根据余热供暖建筑系统管线十二烷基二甲基苄基溴化铵的芳香苦味和泡沫查找系统管线的泄漏点3个，维修好泄漏点后，继续第二次循环流动，运行48h后，开始进行第二次置换排放，当浊度降至小于35mg/L时，停止第二次置换排放；
(3)向第二次置换排放后的余热供暖建筑系统中的循环水投加臭氧，控制余热供暖建筑系统中的循环水臭氧的浓度为2～3mg/L，进行第三次循环流动，循环时间为6h；
(4)向第三次循环流动后的余热供暖建筑系统中的循环水加入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉，控制余热供暖建筑系统中的循环水三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉的浓度分别为60～80mg/L和15～20mg/L，进行第四次循环流动，运行72h后，增加补水量，开始进行第三次置换排放，第三次置换排放，置换排放至系统总无机磷小于20mg/L、浊度15mg/L以下即可停止第三次置换排放完成后即完成对余热供暖建筑系统的清洗。
经过运行成本计算，本次对余热供暖建筑系统的清洗能够节约供暖成本20余万元，具体如下：
1.查漏
提前20天查出3个大的漏水点，供暖系统补水量由136吨/小时，下降到93吨/小时，节约水量(136-93)×24×20＝20640吨
空暖初期供水49度，压力0.87MPa，热焓值200KJ/千克，入炉煤泥热值3300千卡/千克，锅炉效率88％，
失水折合煤泥吨数200÷4.1816×20640÷3300÷0.88＝340(吨)
水费按照2.0元/立方米，煤泥按照300元/吨，
节约供暖成本2×20640+300×340＝143280元。
2.运行减阻电流下降节电
每台外网循环泵平均电流由50.2安/小时下降到49.3安/小时，下降0.8安，外网循环泵10KV，每台每小时可节电：
1.732×0.88×10×50.2-1.732×0.88×10×49.3＝12.19千瓦，
供暖期6台循环泵可节电：
12.19×6×24×120＝210643千瓦，
每度电按照0.3元计算，可节约63192元。
合计：143280元+63192元＝206472元。
上述实施例虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种余热供暖建筑系统清洗的方法，其特征是，向余热供暖建筑系统中的循环水中添加十二烷基二甲基苄基溴化铵，第二次循环流动后再向余热供暖建筑系统中的循环水中投加臭氧，再进行第三次循环流动后投入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉进行第四次循环流动后完成对余热供暖建筑系统的清洗。
2.如权利要求1所述的方法，其特征是，向余热供暖建筑系统中的循环水中添加十二烷基二甲基苄基溴化铵之前，先将循环水在余热供暖建筑系统中进行第一次循环流动，以进行预清洗。
3.如权利要求2所述的方法，其特征是，循环水第一次循环流动后进行第一次置换排放；
或，循环水循环流动时，对循环水的浊度进行监测，当循环水的浊度不再上升时，开始进行第一次置换排放。
4.如权利要求1所述的方法，其特征是，添加十二烷基二甲基苄基溴化铵进行第二次循环流动后，进行第二次置换排放。
5.如权利要求1所述的方法，其特征是，投入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉进行第四次循环流动后，进行第三次置换排放。
6.如权利要求1所述的方法，其特征是，步骤为：
(1)将循环水在余热供暖建筑系统中进行第一次循环流动，同时对循环水的浊度进行监测，当循环水的浊度不再上升时，开始进行第一次置换排放；
(2)向第一次置换排放后的余热供暖建筑系统中的循环水投加十二烷基二甲基苄基溴化铵，进行第二次循环流动，一定时间后，开始进行第二次置换排放；
(3)向第二次置换排放后的余热供暖建筑系统中的循环水投加臭氧，进行第三次循环流动；
(4)向第三次循环流动后的余热供暖建筑系统中的循环水加入三聚磷酸钠和硬脂酸咪唑啉，进行第四次循环流动，一定时间后，开始进行第三次置换排放，第三次置换排放完成后即完成对余热供暖建筑系统的清洗。
7.如权利要求6所述的方法，其特征是，对循环水的浊度进行监测的方法为：每2h分析一次循环水的浊度；
或，第一次循环流动的时间为24～48h；
或，第一次置换排放结束时，余热供暖建筑系统中的循环水的浊度小于30mg/L。
8.如权利要求6所述的方法，其特征是，添加十二烷基二甲基苄基溴化铵时，控制余热供暖建筑系统中的循环水十二烷基二甲基苄基溴化铵的浓度为150～200mg/L；
或，第二次循环流动的时间为8～48h；
或，第二次置换排放结束时，余热供暖建筑系统中的循环水的浊度小于35mg/L。
9.如权利要求6所述的方法，其特征是，投加臭氧时，控制余热供暖建筑系统中的循环水臭氧的浓度为2～3mg/L；
或，第三次循环流动的时间为6h。
10.如权利要求6所述的方法，其特征是，加入三聚磷酸钠时，控制余热供暖建筑系统中的循环水三聚磷酸钠的浓度为60～80mg/L；
或，加入硬脂酸咪唑啉时，控制余热供暖建筑系统中的循环水硬脂酸咪唑啉的浓度为15～20mg/L；
或，第四次循环流动的时间为72～96h；
或，第三次换排放结束时，余热供暖建筑系统中的循环水的无机磷小于20mg/L、浊度≤15mg/L。
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