循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中影響腐蝕速率的11大因素
一般對腐蝕的定義是材料（通常是金屬）和它所存在的環(huán)境之間的化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而引起材料的破壞及其性質(zhì)的惡化變質(zhì)。根據(jù)反應(yīng)機理可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，根據(jù)形式可分為均勻腐蝕和局部腐蝕。 也可以說，腐蝕即金屬和它所存在的環(huán)境之間的化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而引起金屬的破壞現(xiàn)象。
陽極反應(yīng)是鐵的溶解過程：2Fe→2Fe2++4e
陰極是氧的還原反應(yīng)：O2+2H2O+4e→4OH-
在冷卻水系統(tǒng)中，主要是吸氧腐蝕引起金屬的破壞。陽極反應(yīng)在敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中引起的危害，除了使系統(tǒng)的輸水管線、水冷設(shè)備的壽命減少及損害等直接的損失之外，還有由于腐蝕造成泄漏而引起工藝介質(zhì)的污染或造成計劃外的停車事故。另外由于腐蝕產(chǎn)生的銹瘤，也會引起水冷器傳熱效率下降或管線阻礙。一般在冷卻水系統(tǒng)中，如不使用化學(xué)處理方法，碳鋼的腐蝕速率平均在70～150mg/dm2?d范圍之內(nèi)，但發(fā)生點蝕的部位腐蝕速率可達(dá)到平均腐蝕速率的2～10倍。
一、影響腐蝕速率的因素主要有
1、溶解氧的濃度
隨濃度增大，腐蝕速率增加；但當(dāng)達(dá)到一定極限時，高氧會使氧化物成為鈍化膜，降低腐蝕速率。
2、pH值
pH在4～10時，腐蝕由擴散過程控制腐蝕速率與pH關(guān)系不大，當(dāng)pH小于4時，氧化膜被溶解，金屬表面與酸性溶液接觸，產(chǎn)生兩個去極化作用：
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，腐蝕速率加快。
pH在10～13時，碳鋼表面pH值升高，氧的鈍化臨界濃度降低到6ppm，生成r-Fe2O3而鈍化腐蝕速率下降。
3、溫度及熱負(fù)荷
通常隨著溫度升高，腐蝕速率增加。溫度升高增加了反應(yīng)速度和擴散速度，在氧濃度一定時，溫度每升高30℃，腐蝕速率就增大一倍。對敞開式循環(huán)水而言，溫度在80℃以內(nèi)，溫度升高加快腐蝕，80℃以上腐蝕速率才開始下降。
4、流速
不加緩蝕劑水流速度對腐蝕速率影響較大，水的流動狀態(tài)強烈的影響著氧的擴散速度。
水的流速大，使氧的極限擴散電流密度增大，腐蝕速率增大，在層流區(qū)內(nèi)腐蝕速率隨流速增加而緩慢上升。當(dāng)流速達(dá)到V臨時，從層流轉(zhuǎn)為湍流，開始時腐蝕速率會劇增。
對加有緩蝕劑的系統(tǒng)，流速有著不同的作用，水的流速在一定范圍內(nèi)(如在1米/秒左右)會對緩蝕有利，流速增加，緩蝕劑容易到達(dá)金屬表面，可沖走污泥防止局部垢下腐蝕，水的流速應(yīng)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
隨著鹽類濃度增加，水的電導(dǎo)率增大，腐蝕速率上升。
6、陰離子
水中陰離子的存在，會加速腐蝕速率，氯離子的存在會對不銹鋼引起點蝕或應(yīng)力腐蝕甚至破裂。在增加金屬溶解速度方面，不同離子有著不同的影響，其順序為：NO3-
7、懸浮物
水中懸浮固體的增加會加大腐蝕速率。懸浮物的沉淀還會引起沉積物下的氧濃差電池腐蝕，使局部腐蝕加快，懸浮物沉積還會阻礙緩蝕劑到達(dá)金屬表面，從而影響緩蝕劑的緩蝕效果。濁度應(yīng)控制在10ppm以內(nèi)。
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。同時一些微生物的新陳代謝過程也參與了電化學(xué)過程，促使腐蝕加速。
9、腐蝕性溶解氣體
硫化氫等氣體的溶解會促進碳鋼腐蝕，氨的溶解會形成銅氨絡(luò)合離子，促進銅的腐蝕，二氧化碳的溶解，會增加陰極氫去極化作用，加速腐蝕過程。
10、金屬材料
金屬材料的不均勻性會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)
金屬表面粗糙度也會影響到金屬的腐蝕速率，不光滑的表面比磨光的金屬表面更容易腐蝕。
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