敞(chǎng)开(kāi)式循环冷却水系统冷(lěng)却水通过上冷(lěng)却塔与空气(qì)接触蒸发,而蒸发(fā)的水吸收(shōu)未蒸发水的热量从而使其(qí)降温。敞开式循环冷却水系统(tǒng)水温较高,易产生结垢、腐蚀、藻类繁殖等问题。循环冷却水中金属腐蚀的控制方法很多,但较常(cháng)用的主要有以下四种(zhǒng):
一.添加缓蚀剂
循环(huán)冷却水系统中控制金属腐蚀(shí)的第一种方法是向冷却(què)水系统中添加缓蚀剂。
1.缓蚀剂和缓蚀率
缓蚀剂是(shì)一种(zhǒng)用于(yú)腐(fǔ)蚀介(jiè)质中控(kòng)制金属腐蚀的添加剂(jì)。对(duì)于一定的金属腐蚀介质体,只要(yào)在腐蚀介质中加入少量的缓蚀剂,就能有效地降低该金属的腐蚀(shí)速度。缓蚀剂的使用浓度一般很低,所以添加缓(huǎn)蚀剂的腐蚀介质基(jī)本不(bú)发(fā)生(shēng)变化。缓蚀剂的使用不需要特殊的附加设备(bèi),也不需要改变金属设备或构(gòu)件的材质或进(jìn)行表面处理。因此,使(shǐ)用缓蚀(shí)剂是一种经济效益较高且适应性较强的(de)金属防护措施。
通常用ε表示缓蚀剂抑制腐蚀的效率——缓蚀率。缓蚀率的定(dìng)义是:
ε =(υ0-υ)/υ0*100
式中 ε——缓蚀的缓蚀率,%;
υ——有缓蚀剂(jì)时金属的腐(fǔ)蚀速度;
υ0——无缓蚀剂(空白试验)时金属的腐蚀(shí)速度(dù)。
式中υ和υ0单位必(bì)须一(yī)致。缓蚀率的物(wù)理(lǐ)意义是:与空白时相比,添加缓蚀(shí)剂后金属腐蚀速度降低的百分率。
2.缓蚀剂的分类
缓蚀剂的成分主要是由一些(xiē)有机物和无机物按一定的(de)比例复配(pèi)制取(qǔ),较常用的(de)为ATMP、HEDP、EDTMPS、HPMA、HPAA、PAA、PBTCA、PAPEMP、PASP、杀菌剂灭(miè)藻剂、反渗透阻(zǔ)垢剂、硫酸锌等、硅酸盐、亚硝酸盐、铬酸盐等。基本锌盐在冷却水处理中较长用,使用的产品(pǐn)为硫酸锌,锌盐在(zài)冷却水中能迅速地对金属建立起保护作(zuò)用,单独(dú)使用时其缓蚀效(xiào)果不很好。锌盐是一种安全但低效(xiào)的缓蚀剂,通常与其他药剂复配使(shǐ)用。锌盐的优点是能迅速生成保护(hù)膜,成本相对较低,与其他缓蚀剂联合使用时效果好。但锌(xīn)盐也有部分缺点,如何单独使用时(shí)缓蚀(shí)剂效果差,对水(shuǐ)生生物部分有毒性,如果PH值大于8单独使用锌盐时锌离子易从水中析出导致降低或者失去缓蚀性能。
有机磷酸(suān)
有机磷(lín)酸是指分(fèn)子中的(de)膦酸基团直接与碳原子相连的化(huà)合物。其中较常用的有ATMP(氨基三甲叉膦酸)、HEDP(羟基乙叉(chā)二膦酸)、EDTMPS(乙二胺四甲叉膦酸钠)、PBTCA(2-膦酸(suān)丁烷(wán)-1,2,4-三羧酸)和HPA(羟基膦(lìn)酰基乙酸(suān))等,其中ATMP、HEDP和EDTMPS等这些为有机磷系列的缓蚀阻垢剂,他(tā)们通常与前面说的无机盐(硫酸锌等)等复合配伍,达到缓蚀阻垢剂的效果。
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