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哪些因素會(huì )影響冷卻水循環(huán)裝置的腐蝕程度?

更新時(shí)間:2022-01-11      瀏覽次數:1491
  冷卻水循環(huán)裝置是以冷卻液為傳熱介質(zhì),將其它需要冷卻的儀器或設備產(chǎn)生的熱量傳遞出來(lái),通過(guò)制冷系統將熱量散發(fā)到設備外部,從而保證設備在正常的溫度范圍內工作。裝置與儀器設備之間依靠裝置內水泵壓力形成封閉介質(zhì)循環(huán),由溫度傳感器檢測介質(zhì)溫度,實(shí)施對制冷機的控制。
 
  影響冷卻水循環(huán)裝置腐蝕速度的因素有:
 
  (1)溶解氧的濃度
 
  隨濃度增大,腐蝕率增加;但當達到一定極*,高氧會(huì )使氧化物成為鈍化膜,降低腐蝕速度。
 
  (2)pH值
 
  pH在4~10時(shí),腐蝕由擴散過(guò)程控制腐蝕速度與pH關(guān)系不大,當pH小于4時(shí),氧化膜被溶解,金屬表面與酸性溶液接觸,產(chǎn)生兩個(gè)去極化作用。
 
  氧的去極化 O2+4H++4e→2H2O
 
  氫的去極化 2H++2e→H2
 
  故電化學(xué)腐蝕加強,腐蝕速度加快。pH在10~13時(shí),碳鋼表面pH值升高,氧的鈍化臨界濃度降低到6ppm,生成r-Fe2O3而鈍化腐蝕速度下降。pH>13時(shí),鈍化膜被溶解,生成可溶性絡(luò )合物鐵酸鈉(NaFeO2)和亞鐵酸鈉(Na2FeO2)腐蝕速度又上升。
 
  (3)溫度及熱負荷
 
  通常隨著(zhù)溫度升高,腐蝕速度增加。溫度升高增加了反應速度和擴散速度,在氧濃度一定時(shí),溫度每升高30℃腐蝕速度就增大一倍。對敞開(kāi)式循環(huán)水而言溫度在80℃以?xún)?,溫度升高加快腐蝕,80℃以上腐蝕速度才開(kāi)始下降。
 
  (4)流速
 
  不加緩蝕劑水流速度對腐蝕速度影響較大,水的流動(dòng)狀態(tài)強烈的影響著(zhù)氧的擴散速度。
 
  水的流速大,使氧的極限擴散電流密度增大,腐蝕速度增大,在層流區內腐蝕速度隨流速增加而緩慢上升。當流速達到V臨時(shí),從層流轉為湍流,開(kāi)始時(shí),腐蝕速度會(huì )劇增。
 
  對加有緩蝕劑的系統,流速有著(zhù)不同的作用,水的流速在一定范圍內(如在1米/秒左右)會(huì )對緩蝕有利,流速增加,緩蝕劑容易到達金屬表面,可沖走污泥防止局部垢下腐蝕,水的流速應盡可能大一些,殼程水冷器在0.5米/秒以上為好,管程在1米/秒左右。
 
  (5)含鹽量
 
  隨著(zhù)鹽類(lèi)濃度增加,水的電導率增大,腐蝕速度上升。
 
  (6)陰離子
 
  水中陰離子的存在,會(huì )加速腐蝕速度,氯離子的存在會(huì )對不銹鋼引起點(diǎn)蝕或應力腐蝕的破裂。在增加金屬溶解速度方面,不同離子有著(zhù)不同的影響,其順序為NO3-
  (7)懸浮物
 
  水中懸浮固體的增加會(huì )加大腐蝕速度。懸浮物的沉淀還會(huì )引起沉積物下的氧濃差電池腐蝕,使局部腐蝕加快,懸浮物沉積還會(huì )阻礙緩蝕劑到達金屬表面,從而影響緩蝕劑的緩蝕效果。濁度應控制在10PPm以?xún)取?br /> 
  (8)微生物
 
  冷卻水中的微生物,特別是一些能產(chǎn)生粘泥的微生物在金屬表面沉積,引起垢下腐蝕。同時(shí)一些微生物的新陳代謝過(guò)程也參與了電化學(xué)過(guò)程,促使腐蝕加速。
 
  (9)腐蝕性溶解氣體
 
  硫化氫等氣體的溶解會(huì )促進(jìn)碳鋼腐蝕,氨的溶解會(huì )形成銅氨絡(luò )合離子,促進(jìn)銅的腐蝕,二氧化碳的溶解,會(huì )增加陰極氫去極化作用,加速腐蝕過(guò)程。
 
  (10)金屬材料
 
  金屬材料的不均勻性會(huì )使金屬的各表面部分的電極電位值不同而產(chǎn)生電位差引起腐蝕,金屬材料的組分不同也影響到其耐蝕性。
 
  (11)金屬表面狀態(tài)
 
  金屬表面光潔度也影響到金屬腐蝕速度,不光滑的表面比磨光的金屬表面容易腐蝕。
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