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冷卻水的腐蝕控制
發(fā)布時間：2018-01-04瀏覽次數(shù)：767返回列表
一、冷卻水中金屬腐蝕的機理
由以上的金屬腐蝕機理可知，造成金屬腐蝕的是金屬的陽溶解反應。因此，金屬的腐蝕破壞僅出現(xiàn)在腐蝕電池中的陽區(qū)，而陰區(qū)是不腐蝕的。
孤立的金屬腐蝕時，在金屬表面上同時以相等速度進行著一個陽反應和一個陰反應的現(xiàn)象，稱為電反應的耦合?；ハ囫詈系姆磻Q為共軛反應，而相應的腐蝕體系則稱為共軛體系。在共扼體系中，總的陽反應速度與總的陰反應速度相等。此時，陽反應釋放出的電子恰好為陰反應所消耗，金屬表面沒有電荷的積累，故其電電位也不隨時間而變化。
從以上的討論中可以看到，在腐蝕控制中，只要控制腐蝕過程中的陽反應和陰反應兩者中的任意—個電反應的速度，則另一個電反應的速度也會隨之而受到控制，從面使整個腐蝕過程的速度受到控制。
二、影響腐蝕的因素
（一）化學因素
1．pH值
當pH值降低時腐蝕就增強。
當?shù)陀?.3時（游離無機酸度區(qū))，影響腐蝕的有效因素是pH值，即增加氫離子濃度能加劇腐蝕。
當pH 增加到4.0時，其特點與溶于酸的金屬相同；界于4.3～10.0，腐蝕率受到影響要小些（氧去化是主要因素）；pH增加到12以前，腐蝕速率不斷下降，達到12時腐蝕率小。再繼續(xù)增大，腐蝕率又開始增大。
2．溶解鹽
溶液電導率的升高使初期腐蝕速度也升高；像Cl-、SO42-等腐蝕性離子，可以破壞金屬的陽氧化保護膜，從而進一步加速腐蝕；構成硬度和堿度的離子對腐蝕卻有抑制作用；在電解質濃度高的水中，氧的溶解度下降，所以含鹽量高時腐蝕速度降低。
圖3-9pH值對腐蝕速度的影響 圖3-10溶解固體對腐蝕速率的影響
3．溶解氣體
(1)溶解氧
溶解氧的數(shù)量與水溫、水壓、暴露于大氣的水面積直接有關。起去化作用，會促進腐蝕。
當水中含氧不一致時（金屬表面疏松的沉積物、鹽類的沉淀或懸浮物、微生物造成的沉積物），會形成一個氧濃差充氣電池，表現(xiàn)形式為垢下腐蝕。
引起點蝕或凹陷腐蝕。發(fā)生點蝕時,其后果要比在在面積上產(chǎn)生同樣的金屬失重為有害。強烈的點蝕可以使金屬產(chǎn)生較深的穿透，并在這些穿透點處迅速破壞。
圖3-11 不同溫度時氧含量對腐蝕的影響
(2)二氧化碳
溶于水后形成碳酸，增大水的酸性，有利于氫的逸出。
(3)氨
會選擇性地腐蝕銅： NH3 + H2O =NH4OH NH4OH +Cu2+ = Cu(NH3)2+ +H2O
(4)硫化氫
導致pH降低；與鐵形成硫化鐵（陰），與鐵形成電偶腐蝕。
4．懸浮物
主要是易沉積在換熱器表面引起垢下腐蝕。當冷卻水流速過高時，顆粒容易對硬度較低的金屬或合金產(chǎn)生磨損腐蝕。
(二)物理因素
1．溫度
溫度升高，腐蝕的化學反應速度就提高。
溫度與擴散速度成正比，與過電壓、粘度成反比。增加擴散量能使多的氧到達金屬表面，導致腐蝕電池去化；過電壓下降時，因析氧而導致去化；粘度下降有利于陰陽去化，即有利與大氣中氧的溶解和加速氫氣的逸出。
在金屬相鄰的區(qū)域內，溫度不同，就會加劇點蝕，熱的部位為陽，冷的部位為陰。
因素之間也是相互影響的。溫度升高，氧含量降低，使腐蝕速度降低。
