循环水系统被腐蚀的原因和危害
天然水中溶解有各种盐类,如碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、硅酸盐等。因此,如果使用含有更多碳酸氢盐的水作为冷却水,当它通过热交换器的传热表面时,会被加热和分解。通过冷却塔相当于一个曝气过程,溶解在水中的CO2会逸出,所以水的PH值会升高。这时,碳酸氢盐也会在碱性条件下发生反应。因此,在热交换器的传热表面上,这些微溶盐容易过饱和并从水中结晶出来。当水流速度相对较高或传热表面相对粗糙时,这些结晶沉积物容易沉积在传热表面上。此外,还有硫酸钙、硅酸钙、硅酸镁等。溶于水时,当其产物的阴离子和阳离子浓度超过其自身的溶度积时,也会形成沉淀物并沉积在传热表面。这种存款通常被称为规模。因为这些鳞片是由无机盐组成的,所以也叫无机鳞片。因为这些鳞片致密坚硬,所以被称为硬鳞片。它们通常牢固地附着在热交换表面,不容易被水冲走。
危险:
①降低设备换热效率3%-10%。
②冷凝器内钢管容易堵塞,但会减少流量,影响制冷效果。严重的情况下,冷凝器中的钢管甚至会堵塞甚至报废。
(3)为一些厌氧菌提供繁殖的场所。
二。循环水系统金属腐蚀原因:
冷却水系统正常运行过程中以及化学清洗后,经常会发生不同形式的腐蚀。
根据金属腐蚀理论的知识,人们经常可以通过仔细观察腐蚀样品或损坏设备的腐蚀模式来找出腐蚀的原因和解决腐蚀问题的措施,因此研究冷却水系统中金属的腐蚀模式是一种非常有用的方法。
1.均匀腐蚀。
均匀腐蚀又称一般腐蚀或普通腐蚀。它的一般特点是在金属的所有暴露表面上均匀地进行短程腐蚀。在腐蚀过程中,金属逐渐变薄,z*后被破坏。
对于碳素类,均匀腐蚀主要发生在pH值较低的酸性溶液中,如果加酸过多,当冷却水的PH值降到很低的水平时,碳钢的设备也会有明显的均匀腐蚀。
2.电化腐蚀。电偶腐蚀也称为双金属腐蚀或接触腐蚀。
当两种不同的金属浸入导电水溶液中时,这两种金属之间通常存在电位差。冷却水系统中电偶腐蚀的一个例子是热交换器中黄铜换热管和碳钢管板或钢制水室之间的冷却水电偶腐蚀。在腐蚀过程中,加速腐蚀的是厚的钢管片或水室,而不是薄的铜管。由于钢管片或水室壁厚,仍可长期使用。
3.裂纹腐蚀。
当浸在腐蚀性介质中的金属表面处于缝隙或其他隐蔽区域时,往往会发生强烈的局部腐蚀。
危险:
(1)加速设备腐蚀,易造成事故。
②影响正常生产,缩短设备使用寿命。
③运行和设备维护成本增加。
三。粘泥(软垢)形成原因:
冷却水中的微生物一般指细菌和藻类。一般来说,淡水中的细菌和藻类很少,但在循环中,由于营养物质的浓缩、水温的升高和阳光的照射,为细菌和藻类的快速繁殖创造了条件。像粘合剂一样,大量细菌分泌的粘液会使漂浮在水中的灰尘杂质和化学沉积物粘附在一起,形成粘性沉积物,粘附在换热器的传热表面。有人称这种沉积物为生物粘液,也有人称之为软垢。
换热器管壁上沉积的泥浆不仅会造成腐蚀,还会降低冷却水的流速,从而降低换热器方向舵的冷却效率。在严重的情况下,这些生物泥浆会完全堵塞管道,迫使停工清洗。比如北京某工厂的热交换器内细菌、藻类大量繁殖,半个月内热负荷降低到50%,不得不频繁停产下沉,减产。
粘泥一般由细粒泥砂、灰尘、不溶性盐的泥浆、胶体氢氧化物、碎屑、腐蚀产物、油污组成,特别是细菌和藻类的尸体及其粘性分泌物。水处理控制不当,补充水浊度过高,冷却水系统引入细泥沙和胶体物质,细菌藻类消毒不及时,腐蚀严重,腐蚀产物众多,操作不慎,油污和工艺产物漏入冷却水,都会加剧污垢的形成。当这种水流过热交换器的表面时,很容易形成污垢沉积物,尤其是当水流过壳程时,壳程的速度较慢,会出现更多的污垢沉积物。这种污垢由于体积大,质地疏松,也叫软垢。它们是水垢下腐蚀的主要原因,也是厌氧菌等一些细菌生存和繁殖的温床。
危险:
①粘泥附着在换热(冷却)部件的金属表面,降低了冷却水的冷却效果。
②大量的煤泥会堵塞换热器(水冷器)内的冷却水通道,从而使冷却水无法工作,而少量的煤泥会减少冷却水通道的截面积,从而降低冷却水的流量,增加泵压。
③冷却塔填料表面或填料间积泥,堵塞冷却水通道,降低冷却塔冷却效果。
④泥浆覆盖在换热器内的金属表面,防止缓蚀剂和阻垢剂到达金属表面发挥其缓蚀阻垢功能,防止杀菌剂杀灭泥浆内和泥浆下的微生物,降低这些药剂的威力。
⑤粘土覆盖金属表面,形成差分腐蚀电池,造成这些金属设备的腐蚀。
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