工業循環冷卻水系統防腐方法探析

柳軍紅　趙瑋　侯毅

摘要：現階段的工業生產過程中，循環冷卻水所使用的頻率非常廣泛，通過對循環冷卻水系統的使用，幫助設備進行降溫處理，有效進行生產設備的使用壽命延長以及確保生產技術的節能環保與安全。盡管如此，循環冷卻水系統在進行正常生產運轉過程中，會產生污垢以及出現腐蝕的現象，本文將通過介紹工業循環冷卻水系統的水質現狀，來找出解決防腐問題的控制方法，希望能夠對后期工業循環冷卻水系統的正常運行提供一些參考價值。

關鍵詞：循環冷卻水系統;污垢;腐蝕;防腐

1.工業循環冷卻水系統的水質現狀

在進行對循環冷卻水系統進行運轉的時候，在這個過程中會產生一些像水污染、熱量交換等方面的問題，進而就會出現有腐蝕、污垢這類細菌的情況發生。因此，在進行水系統運行時，一定要采用一些科學合理的方法措施對這些產生的水質問題進行解決。目前，水質會發生的問題一般有以下幾個方面。

1.1結垢

當水中的微溶物質因為環境的原因發生改變，水因為過飽和的原因，就會結出晶體，這些晶體會隨著時間的變化而發生變化，當這些晶體變得越來越大之后，就會結出結垢，水溫水質、以及溫差等原因都會對結構產生大的影響。結出的水垢是由碳酸鈣這類微溶性的鹽所構成的，它們會隨著水溫的逐漸升高而發生溶解度降低的情況繼而產生水垢。當循環冷卻水與熱的介質兩者之間所產生的熱量進行相互交換，之后就會導致溫度變得越來越低，而這些水垢會因為溫度變低而形成越來越低的水垢。

1.2腐蝕

循環水系統的水發生腐蝕后會分為化學腐蝕以及電化學腐蝕兩個種類。這些循環的水質受到腐蝕的程度與其中所含的pH值和的總堿度、硬度以及水的流速、水溫等方面有著很大的密切關系。接下來，將重點對水質產生腐蝕的類別以及這些腐蝕所造成的原因進行分析。

1.2.1點蝕

在自然的水中一般都會含有氯離子這種物質，氯離子因為本身屬于陰離子，因此也具有腐蝕的性質，氯離子含有非常強的穿透性，對于金屬表面的保護膜能夠非常輕松就進行點蝕。產生點蝕的區域以管道的死角處最為嚴重，當水速在管道系統中發生流動變化的時候，就是因為這些地方時候氯離子的聚集之地。同時當溫度發生改變的時候，氯離子也會在水中隨著溫度的變化而改變形態，如管道經常性處于一個高溫的狀態下的話金屬的管道就會發生破裂的情況，都是點蝕的作用。

1.2.2溶解氧腐蝕

目前階段下，我國的循環水系統應用中以敞開式冷卻系統最為廣泛被使用，整個的循環系統絕大多數的冷卻塔幾乎都處于被暴露在外的情況下，這個時候，如果對冷卻塔內的水進行噴灑曝氣處理的話，水中的溶解氧就會在短時間內進行急速增加，直接對設備的金屬表面產生嚴重的腐蝕效果，工業上將這種腐蝕的效果稱為溶解氧腐蝕。在對這些溶解氧腐蝕進行處理的時候，會造成金屬設備的表面出現坑的后果，設備的使用壽命就會受到嚴重影響。

1.2.3微生物的腐蝕

當循環水受到微生物的腐蝕后，它的腐蝕原理跟點蝕所產生的原理基本相同，兩者都是局部性質的腐蝕現象，但是所產生的影響力和危害卻特別的嚴重，一定不能為此掉以輕心。微生物的腐蝕一般有真菌、細菌等這類微生物，當一些水垢、電化學的腐蝕等物質和微生物的腐蝕混合在一起的時候，就會對整體的腐蝕速度進行加速影響。

2.冷卻循環水系統防腐的控制方法

在對冷卻的循環水系統進行防腐控制的時候，技術人員要根據實際的工業生產情況，制定出循環冷卻循環水系統的控制標準，然后將水質內部的指標進行標準值的對比，然后對水質的變化進行及時的了解與分析。

2.1控制結垢的具體方法

第一，要對循環冷卻水系統中的濁度進行有效的控制，使之能夠盡可能的獲得降低，對系統進行水補充的水質要杜絕出現任何問題;第二，將過濾的裝置增設在系統管道的旁邊位置，使該裝置達到整體水量1%-5%;第三，將CO?的氣體以及酸加入到水中，來對水中的pH值進行降低，水中的不穩定物質中碳酸鹽就會因為pH值的降低停留于一個穩定的環境內;第四，對循環冷卻水系統的水流流速進行增加，當水流的流速達到0.8-1.2m/s的時候，水垢在流速的干擾下就不會進行沉淀，直接被水所沖走;第五，直接將阻垢劑加入到水中，通過改變水的質量來控制雜質進行濃縮成水垢的頻數。

2.2控制腐蝕的具體方法

在結合之前內容對于腐蝕的種類以及影響因素來進行分析，可以了解到在一般情況下，當對氯離子、微生物、PH值等方面進行有效控制之后就能夠對水的腐蝕程度進行降低，這樣，金屬設備的使用壽命就會得到延長。

2.2.1對pH值進行檢測

所有進入到水循環系統內部的水質首先要經過達標檢測才能夠進行系統采用，這就需要對水質的pH值進行標準的控制，pH值增加就會使腐蝕的速度進行降低，一旦pH值升高之后，就會造成系統水結垢的速度變得非常快。這是因為，水的溫度在進行系統循環流動的過程中會隨時發生一些變化，當水產生熱耗的時候，pH值就會因此而增大，結垢的數量也會因此而進行增加，這個時候技術人員可以在水中加入酸以及CO?的氣體，pH值就會有效獲得降低。

2.2.2控制冷卻塔噴灑曝氣量

當冷卻塔內的水進行曝氣的噴灑后，水里面的溶解氧會在很短的時間內進行增加，溶解氧會迅速達到最高的含氧量數值。這時候循環水就會對金屬設備的腐蝕性進行程度加強，如果發生這樣的情況，可以采取對冷卻塔減少噴灑曝氣量的方式進行對水中含氧量的有效控制與使之獲得降低，當循水不經過冷卻塔直接繞過從其他的一些系統管道流過的時候，就會對水中溶解氧對于金屬表面的腐蝕程度進行及時有效的抑制。

2.2.3投放殺菌劑

另外，還可以在循環水系統中投入非氧化性殺菌劑以及氧化性殺菌劑來進行對微生物的調節與控制含量的作用，但這樣做的劣勢就在于，這些投放的殺菌劑會造成水中的氯離子含量進行增加，反而引起了點蝕的出現。因此，在進行對殺菌劑投放的過程中，還要對水中所含有的氯離子進行嚴格的細致監控，杜絕氯離子過高產生點蝕的情況發生，一旦氯離子達到了點蝕的濃度標準，一定要及時盡快的將污水排放出去，對系統進行新水的加入。

2.2.4投放藥劑

如果以上的幾種辦法都沒有辦法對腐蝕的情況進行控制的話，也可以在水中加入一些藥劑，使之能夠得到緩解腐蝕的一些效果目的。現階段應用最為頻繁的應該是聚磷酸鹽緩蝕劑。聚磷酸鹽緩蝕劑的成本非常低，對于防腐作用來說，不但能夠起到緩蝕發生的效果還能夠對水垢進行阻礙。但是另一方面，在進行對聚磷酸鹽緩蝕劑使用的過程中，盡管會對水垢的出現，但是卻會對污垢底部的金屬設備造成腐蝕的后果。

結束語：

綜上所述，循環冷卻水系統在我國的化工企業中應用非常的廣泛，這就需要我們的技術人員能夠加強對水系統的防腐工作。在進行系統操作的過程中，要嚴格把控系統水質的質量，經過檢測標準達標后才能夠進入系統中進行運行，這樣就能夠從水質源頭進行保證。另外，技術人員還需要隨時觀察監督系統水質的變化，當水質沒有達標的時候一定要采取科學合理的有效手段進行解決，全面確保循環冷卻水系統內部運行的水質符合檢測標準。

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