上世纪90年代中期,我国北方地区开始试用地热采暖方式,因与传统的对流供热方式相比,地热采暖具有节省空间、热效率高、热量损失小等优点,20多年来得到迅速普及,成为楼盘供暖的主要方式,南方的上海、重庆、成都等地区也开始使用地热采暖方式。
目前,我国90%以上的地热采用水暖方式。虽然地热管材的设计使用寿命都在50年以上,但是由于热媒介质水的一些特性,地热需定期清洗。一方面,水中含有矿物质如钙、镁离子等,随着水温变化,这些钙、镁离子会结合形成污垢。虽然供暖用水经过软化处理,但是受软化程度和补水等因素影响,水中仍会有很多钙、镁离子存在,经长期循环使用后,不可避免地有钙镁离子污垢附着在地热管路上。另一方面,水中存在微生物,水温达到30℃以上时,这些微生物会形成絮状物,并随着水温升高而增多,这些絮状物附着在地热管材的管壁上,形成了生物粘泥。再加上,地热盘管迂回曲折,管径相对较小、管路较长,而且有些用户调节供水量时,地暖管中的水流速度减慢,更容易形成管路沉积物,运行一定时间后会形成管垢。
那么,地热使用多长时间应该清洗一次?相关资料表明,在采暖过程中,地热管內壁每增加1毫米的污垢,环境温度就会降低6℃。更为重要的是,如果管垢长期得不到处理,将会造成管路堵塞的严重后果,只有破坏地面更换地热管方可解决。到那时,损失的就不仅仅是金钱了,还将给生活造成极大的不便。
因此,定期清洗管路能保持正常的取暖温度,也能节约取热成本。专业人士建议,地热使用超过两个采暖期后就需要进行维护及保养,也就是每两年进行一次专业清洗。
清洗方式各有所长
既然地热管路必须定期清洗,那么选择哪种清洗方式效果最好?
目前,市面上地热清洗方式主要集中在射弹式清洗、脉冲波清洗、化学清洗3种。射弹式清洗方法的工作原理,是以压缩空气为原动力,利用发射器向管路中发射直径大于管路内径一定标准的特制射弹,使射弹沿管线高速运动并与管路內壁充分磨擦,利用摩擦力清除附着在管路内壁的结垢污泥。这种清洗方法的优势在于,不损伤地暖管路和配件,清洗效果也比较理想;但是,不足之处在于清洗时要拆卸地暖管,另外如果地下管路有接头,清洗时也非常容易发生清洗弹卡在管路内的意外。
脉冲波清洗方法的工作原理,是通过强大压力将气、水混合物形成高压水射流极速冲击管路,利用气水脉冲过程中产生的空穴原理、水锤现象形成的脉冲波和振动波,对管内壁进行冲击和振动,疏松的水垢、生物淤泥等存积物剥落,随着高压气水排出管外。这种方法的优点在于操作方法简单,时间短,安全环保。但是,这种方法也具有不可回避的缺点,一是振动易使管道接缝松动,对管道寿命造成影响;二是冲洗不彻底,对于大块的水垢去除效果不理想,无法实现结块的脱落,同时也易引起二次沉积。而且,这种清洗方法要求一定的操作空间,某些用户地热分水器安置于隐蔽处,且分水器两端靠墙壁距离过近,不易放置设备进行施工。
这两种方法原理不尽相同,但都属于物理清洗方法,与其相比化学清洗的优势比较明显。化学清洗操作时,将固体的化学清洗剂配制成一定浓度的溶液,然后用压力泵循环注入地暖管进行浸泡清洗。这种方法不仅清洗彻底,可充分溶解附着在管壁上的水垢和粘泥等,而且清洗速度快,施工设备简单,对用户生活影响较小。但是,用户普遍担心化学清洗剂会对地热管路造成腐蚀,真的这样吗?
化学清洗看准配方
判断化学清洗方法是否安全,主要看清洗剂成分。一般来说,地热化学清洗剂主要含有能中和碱性水垢如钙镁碳酸盐、硫酸盐及磷酸盐等的酸洗剂,同时要添加缓蚀剂和表面活性剂等,既要使管道得到彻底清洗,同时又要不损害管道,保证使用寿命。
酸洗剂由主酸洗剂和辅助酸洗剂构成,主酸洗剂起主要的酸洗作用,辅助酸洗剂则对主酸洗剂清起协同促进作用。目前,地热的化学清洗剂主要选择氨基磺酸作为主酸洗剂,其与水垢反应后生成的铁、钙、镁等盐是可溶性盐,可以用清水漂洗干净。因为氨基磺酸不挥发、无臭味和对人体毒性极小,且化学性质稳定,在室温和干燥环境下能长期保存,具有贮存、运输方便,容易配制等优点。而且,氨基磺酸对对铁、铜的腐蚀率比常用的无机酸、有机酸低很多,可大大降低酸洗剂对压力泵及分水器的腐蚀作用。氨基磺酸生产工艺过程简单,反应较容易控制,废水也容易处理,副产物可以有效利用,非常适合用来配制地热管清洗剂。
在地热化学除垢反应中,氨基磺酸对水垢的清除效果较好,对于锈垢的清除反应相对较缓慢。为此,在主酸剂中配入辅助酸剂,提高对锈垢的清洗速率,从而提高清洗剂的整体清洗速率及清洗效率。柠檬酸是固体有机酸,与氨基磺酸一样均不含氯离子,对金属材料无应力腐蚀,成为与氨基磺酸搭配的辅助酸洗剂。柠檬酸虽然是弱酸,但是在氨基磺酸溶液中形成的氨化柠檬酸铵,与铁的氧化物作用后生成溶解度很大的柠檬酸亚铁氨和柠檬酸高铁络合物,对铁锈的清洗效果非常好。因此,它与氨基磺酸搭配后可大大提高清洗剂对锈垢的清除反应速率。
氨基磺酸和柠檬酸虽然对铁、铜等金属的腐蚀率比常用的无机酸、有机酸低很多,但是仍超出国家标准。因此,在清洗剂中必须配入金属缓蚀剂。金属缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质,以适当的浓度和形式存在于介质中,酸洗时使用缓蚀剂可以使损耗减少90%以上,缓蚀剂用量很小一般在0.1%~1%之间,但效果显著,又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抵制剂等。缓蚀剂具有高度的选择性,不同的腐蚀体系一般应选用不同的缓蚀剂配方。目前,由六次甲基四胺和二乙基硫脲组成的金属缓蚀剂,在常温下对金属的腐蚀率均小于国家行业标准。
表面活性剂是具有金属活性的物质,表面活性剂的分子都是由亲水基和疏水基构成,能改变物质的表面张力,大部分能溶于水,产生润湿、乳化、渗透、发泡、去污等作用。在清洗剂中加入一定量的表面活性剂溶剂可以增强清洗剂的溶解性和洗涤性。
由此可以看出,按标准配制的化学清洗剂是完全符合国家有关标准的,可以放心应用。但是,由于市场鱼龙混杂,不乏少部分不良商家为了降低生产成本,采用低廉的强酸制剂,容易对管路及相关构件造成腐蚀。因此,用户在选择化学清洗方式时要擦亮眼睛,选择有资质的企业,看清化学清洗剂的配方,以免造成不必要的损失。
这几天,早起出门的朋友们感受最深的一个字可能就是——冷。寒风中瑟瑟发抖的我们,掰着手指头计算着供暖的日子。如今,地热采暖方式已经广泛普及,很多朋友在采暖季来临之前都要纠结于地热要不要清洗?面对种类繁多的清洗方式,哪种清洗方式最安全?