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貴州循環系統告訴你閉式水循環系統中的空氣排放及注意要點

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貴州循環系統告訴你閉式水循環系統中的空氣排放及注意要點

發布日期:2019-05-27 作者: 點擊:

貴州循環系統告訴你閉式水循環系統中的空氣排放及注意要點

某凈化工程項目,以各類新藥實驗研發為主,建筑面積~9500 m2,其中潔凈空調區面積~5500 m2,共分 5 個樓層布置,Z高潔凈等級為百級,空調機組共 31 臺,多為小風量機組,分別設在各自需要服務的樓層之內,而且有近半數機組設在潔凈區域之上的夾層之內。冷凍站及泵房設在地下室,其中冷水機組(1320 k W)2 臺,低溫冷水機組 1 臺,冷水水泵分別為 3 臺(2 用 1 備)及 2 臺(1 用 1 備);冷卻水泵分別為 3 臺(2 用 1 備)及 2 臺(1 用 1 備),另外,冷卻塔及空調膨脹水箱設在頂層屋面露臺上。其工藝設備 13 臺需冷卻水冷卻,并和空調冷凍水指標要求相同,故原設計合用同一冷凍水系統。

據業主反映,在實際調試和試運行過程中,出現的主要問題是:

1.冷凍水管內水壓不穩,壓力表抖動;

2.冷水機組在水溫尚未達到設定下限值時就出現無故突然停機情況、從而造成一些房間溫度偏高;

3.水泵進水口泵壓偏高;

4.膨脹水箱補不進水反而向上溢水;

5.從第 5 層送水干管頂部放氣閥引出的透明軟管來看,管內有很多氣泡源源不斷,無法清除管內空氣??照{冷凍水循環系統圖參見圖 1。

1   審核圖紙、系統排查 

通過對該水系統圖紙的系統審核和工程現場及技術夾層內管路走向和安裝情況檢查后,發現有諸多情況存在:首先系統比較復雜,管路繁多,尤其是將工藝設備的冷卻系統(共 11 臺套)也納入空調冷凍水系統,我們認為這是設計中的失誤。原因之一是工藝設備水系統和環境空調水系統的服務對象不同,應該嚴格分開設計,不能混在一起考慮。再者,工藝設備受空間體積限制,冷卻器往往都做得很小而阻力較大,這與空調系統是不相同的,因此對供水的壓力要求不同,不能“一視同仁”;其次,大量空調器設置在潔凈區域上方的夾層之內,這不僅難免造成空調供水和回水管路時上時下,而且給夾層內檢修和維護均帶來不方便,稍有不慎就會出現頂板漏水或頂板踩壞現象;第三,還發現每一層的送、回水管路中有大量的放氣閥存在,可能是擔心管路次高點過多,管內空氣不易排走而為吧。

有些夾層內送水分支管上和回水分支管上分別安裝了 8 套放氣閥;我們認為,在送水管路中較多的次高點多裝幾個自動放氣閥是可以的,但是回水管上是禁止安裝自動放氣閥的,原因后面論述;第四,系統補水管路偏?。―n25),在注水階段,管路中的空氣朝頂部排放不暢通,容易憋著留在管道中,從而導致了補水主管內空氣跑不出系統,而水又補不進系統。

2   關于出水管段和回水管段的界定 

貴州循環系統告訴你在設計和施工過程中,有些人員對水系統中的要素了解不深不透,甚至對出水管道和回水管道的界定也是模糊的,造成了不應該發生的錯誤。在此,澄清一下相關的常識性問題:在閉式循環的水系統中,有水泵,有冷水機組,有空調機組,有風機盤管,以及各類閥門、過濾器、管道和儀表,可能還有板式或管式換熱器等等,所有這些構件的有序組合,形成了一個完整的閉式循環的水系統。其中動力源是水泵,而冷熱源的“負載”或稱冷熱負荷交換的“接收方”是空調器、風機盤管、板式交換器等。由水泵出口至所有冷熱源“負載”入口的管段均為系統的出水管段(或供水管段),而所有“負載”出口至水泵入口的管段統稱為回水管段。

3   自動排氣閥的選用 

自動排氣閥分為立式和臥式兩種。

目前,因立式自動排氣閥體積小,安裝方便而被廣泛采用。其接口規格有 3 分、4分、6 分、1 吋等多種,選用時應注意一下幾點:

1.根據系統的水容積大小和管路走向分布特點選用具體規格,大系統選大規格,小系統選小規格。

2.自動排氣閥不應單獨與高位主管相連,而需要在排氣閥和水管之間串接同規格截止閥或球閥,以免自動排氣閥失靈漏水而無法切斷水。

3.同一樓層多個次高點安裝排氣閥時,采用規格和特性相同的自動排氣閥。

4.自動排氣閥頂部的防塵帽在系統啟用后,應擰松不可擰緊,以免失去自動排氣的作用。

4.1   數量選定方法 

自動排氣閥的使用數量宜適中(太多太少均不好?。?,能較容易排出系統中的空氣即可。比如,在簡單空調水系統中,主管道Z高水平部位放一個自動排氣閥即可。而若有多個次高點且管路高低翻轉較多時,可多設幾個排氣閥,避免氣阻堆積。一般來說,小系統或簡單系統,從注滿水,水泵開啟到管內空氣基本排出(系統趨于穩定),用時應該在1h~2h 以內是比較正常的。而對于像本例這樣,負載數量很多,管道上下翻轉嚴重的情況,系統在注滿水邊運行邊排氣直至系統趨于穩定的正常時間應該在 24h 以內仍屬于正常。若明顯超過該時長,則應該考慮增加排氣點位,貴州循環系統要你注意不能馬虎!否則,不僅下一次空調水運行周期到來時,還會出現相同的不良情況,而且會影響系統換熱效果和設備及管路的使用壽命。

4.2   安裝位置確定  

安裝位置同樣有幾個要求務必遵守:

1.自動放氣閥只能安裝在系統出水(供水)管段之上,而千萬不能安裝在回水管段之上。原因是回水管段可能會出現負壓而導致室外空氣通過排氣閥的排氣孔倒灌進空調水系統,造成系統內空氣增加并擠壓管內空間,出現的現象是系統內的水通過膨脹水箱外溢,系統運行變壞。(本案例中空氣排不出去就是這個原因)。

2.安裝自動排氣閥時需串接同規格球閥或截止閥,便于應急之用。

3.受浮筒結構限制,自動排氣閥接口安裝時,只能上接而不允許側接或下接。

4.對于上下翻彎較多的管路,可在較粗的干管高點位處加裝自動排氣閥。

5.為了便于排氣,設計時除了適當加粗補水管以外,還可以在Z高位的膨脹水箱補水出口旁加裝自動排氣閥(參見圖 4 和圖 5)。

5   膨脹水箱出水管徑及系統接入點的選擇 

5.1   系統補水接入管徑選擇 

系統補水接入管的管徑的確定需要考慮幾方面因素:

1.系統管內水容積量,系統大,管徑粗,則補水管徑也相應要粗一些,管徑太小將影響系統注水時間;

2.考慮到系統注水時能兼顧系統內空氣的順暢排出(如選擇 Dn50 或 Dn65 的管徑)。一般情況下,系統從管內全部是空氣,置換到管內全部是水,空氣Z順暢排出的點位就是高位安置的膨脹水箱的底部的補水口。在操作上要保證補水初始階段直至系統補滿水之前,膨脹水箱內始終是空的。只要不采用先灌滿水箱再向系統注水的錯誤方法,就可以避免管內排氣的阻塞情況發生。原因是外系統引來的入水口管徑一般在 Dn15~Dn32 之間,而膨脹水箱進入閉式水系統的管徑為 Dn50~Dn65,外部供應的水源源不斷流入系統的同時,系統內的氣、水流動是暢通的。一般情況下可以考慮膨脹水箱的出水管徑比進水管徑大 2 檔即可。

5.2   系統污水排放管口徑的選擇 

貴州循環系統還要說為了避免在放水上浪費更多的時間,可適當加大系統污水排放管的口徑,以縮短放水時間。通??梢赃@么選擇:若系統放水時間設為系統注水時間的 1/2~1/4,則排水口徑只要看外網進入膨脹水箱的入水管經,放大 1~2 檔即可。值得一提的是,很多操作人員喜歡在系統運行中打開排污閥想看看水質情況,這在單層循環系統中是錯誤的做法,而應該在停機停泵的條件下,少許開啟排污閥進行觀察。

5.3   系統補水接入點的選擇 

對于多層水系統的補水接入點,重力式高位膨脹水箱,除了底部高度應高于回水Z高點 2m 以上外,應該直接接入垂直回水主管,不要借用支管和其它回水水平接管,以保證注水時的氣道暢通。若 DN50RO   water L 系統采用定壓自動補水裝置時,同樣應考慮注水時的排氣:在回水主立管的頂部引一根放氣管至屋面或Z高點以上的可操作處,并安裝截止閥或球閥。

6   多層系統注水方法 

在閉式水系統中,多層系統注水是有要求和有方法的,這些要求和方法能幫助在往密閉系統注水中,比較順利地將系統內的空氣置換出去。然而,很多情況下,操作者沒有這一理念或根本沒有往這方面想,若系統涉及五層,則就將所有樓層的水閥統打開,甚至將屋頂的膨脹水箱先放滿水,然后再打開水箱下面的系統補水閥,往系統內灌水,這些操作都是錯誤的。

6.1   分層注水 

對于多層供水的水系統而言,當系統安裝完成并符合基本條件和要求(除了動力站內排水閥關閉、機房空調機組排水閥關閉外,還需將通往底層以外的每一層的主進水閥和主回水閥關閉,除此之外的系統中的其它閥門處于全部打開)后就可以準備注水了。注水時一般情況下需要不少于 2 人的配合(樓面補水點 1 人,下面操作層 1~2 人并用對講機保持聯系),膨脹水箱的進水閥打開后,郭鵬學暖通操作人員應始終關注箱內底部的出水口(系統補水口),不能滿溢,若出現了滿溢現象,則說明Z底層的管內空間已注滿了水,關閉膨脹水箱的進水閥,并可以通知下面人員,開啟次底層的主進水和主回水閥門,進行下一輪注水。底層操作人員應守住該層的橫向主管Z 高位的兩個放氣口,當空氣排完出水時,立刻關閉截止閥或球閥。同時注意如下操作:

a.供水管路放空端裝上自動排氣閥;

b.回水管路放空端用密封材料進行封堵。同樣方法進行 2 層、3 層、4 層…的注水流程,直至注滿膨脹水箱的上位線為止。采用定壓補水裝置對水系統的注水方式與上述相似,不再重復。

6.2   敲擊法排氣 

條件允許,在注水過程中以及水泵開啟試運行初期,可安排人員對主要管道進行敲擊,對系統的暢通很有幫助,有時會起到意想不到的效果。當然,應該用木棍敲擊,切不可用鋼管“硬碰硬”。建議工程施工順序將水系統的密性試驗、強度試驗、換水運行排氣等做完后再進行管道的保溫,這樣做利多弊少。

7   結語 

一個“負載”點位較多、系統較大的空調水系統,若初次運行出現軟故障,不能正常運行,其涉及到的原因是方方面面的。其中,管內大量空氣沒有排放干凈占了相當大的比例。貴州循環系統Z后要說本案例所出現的問題,其突出原因有兩點:

1.錯誤地將大量的自動放氣閥安裝在各樓層的回水管段之中,形成了慢性的向系統內漏氣的現象;

2.膨脹水箱引入系統的補水管管徑太?。―n32),而且灌水時先將膨脹水箱放滿了水再向系統注水,造成了系統補水時管內空氣難以排出的情況。


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