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循環冷卻水中幾種因素對碳鋼腐蝕的影響

發布日期:2021-05-18 14:09:52

1、pH的影響

在循環冷卻水中,一方面二氧化碳溶于水后生成的 HCO3-和H+是腐蝕電池陰極的主要物質;另一方面,水中的溶解氧亦能造成不同程度腐蝕〔6-8〕。pH直接影響 H2CO3 在水中的存在形式與溶解氧腐蝕的速度。循環冷卻水的pH應控制在中性偏堿性的條件下,若pH過低,則應補堿。

2、電導率的影響

反映水中的離子含量,導電離子含量越多,體系電阻越小,陰陽極電極反應的阻力就越小,腐蝕加快。循環冷卻水的電導率一般由 Cl-、SO42-、HCO3-與硬度等指標決定,電導率可作為考察離子含量的參考指標,水質本身復雜的腐蝕情況仍需具體測定各無機離子后作分析。

3、濁度的影響

濁度過高將導致系統內出現疏松的沉積層,從而使金屬周圍形成濃差電池, 或因為局部水流速度不一致造成沖擊磨損腐蝕。


循環冷卻水中幾種因素對碳鋼腐蝕的影響


4、無機離子的影響

4-1  Cl-的影響

Cl-是破壞金屬表面致密均勻的鈍化膜的主要離子,可引起點蝕的發生,Cl-腐蝕過程包含3個步驟:Cl-的吸附,吸附的Cl-與鈍化膜中金屬陽離子生成氯化物,氯化物快速溶解。

4-2  SO42-的影響

目前認為,SO42-在循環冷卻水中對碳鋼的腐蝕作用主要有3種情況,一是 SO42-作為催化劑參加了鐵的氧化,這種情況下 SO42-不斷再生;二是循環冷卻水中的硫酸鹽還原菌引起的微生物腐蝕;三是與其他含氧酸根共存時所發生的競爭吸附。

4-3  Ca2+的影響

Ca2+對腐蝕的影響主要表現為與溶液中的 CO32-、SO42-生成鈣垢在金屬表面沉積,破壞了試片鈍化膜的完整性和致密性,為其他無機離子的腐蝕提供了孔蝕源。因此實驗特別考察了在有大量 Cl-存在情況下,Ca2+對腐蝕的影響。

4-4  HCO3-的影響

循環冷卻水的輸送管道涂層的剝落,會使其表面聚集堿性物質,二氧化碳溶于水也使溶液中有部分HCO3-存在,其造成的腐蝕情況不可忽視。


循環冷卻水中幾種因素對碳鋼腐蝕的影響


5、COD 與氨氮的影響

水中的氨氮與有機物有輕微的促進循環冷卻系統局部腐蝕的作用, 并且同時存在誘導微生物腐蝕的作用。

總結:循環水系統中的腐蝕是由濁度、有機物、無機離子等因素共同作用的結果,都應對其進行控制。在濃縮條件下,需對水質的 pH、Cl -、SO42-進行連續監測,根據濃度變化調整投加的藥劑濃度。

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