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循環冷卻水系統中金屬的腐蝕及其控制


冷卻水處理要解決的問題之一是金屬設備的腐蝕。從化學熱力學的理論上可知,幾種常用金屬——碳鋼、銅及銅合金、鋁和不銹鋼在冷卻水中是不穩定的,它們將通過腐蝕到各自的穩定狀態——腐蝕產物。為此,需要討論這些金屬材料的腐蝕機理、腐蝕狀態、腐蝕的影響因素以及腐蝕控制的指標和方法。
      1.冷卻水中金屬腐蝕的機理
      工業循環冷卻水系統中大多數的換熱器是由碳鋼制造的。為此,以碳鋼作為金屬的代表,討論金屬在水中的腐蝕機理。
由于種種原因,碳鋼的金屬表面并不是均勻的。當它與冷卻水接觸時,會形成許多微小的腐蝕電池(微電池),其中活潑的部位成為陽極,腐蝕學上把它稱為陽極區。

2.冷卻水中經書腐蝕的類型
      冷卻水系統中的金屬腐蝕根據金屬被破壞的形式分為下面兩類。
      (1)全面腐蝕
      腐蝕分布在整個金屬表面上,它可以是均勻的,也可以是不均勻的,但總的來說,腐蝕分布相對較均勻。碳鋼在強酸中發生的腐蝕就屬于均勻腐蝕,這是一種質量損失較大而危險性較小的腐蝕。
      (2)局部腐蝕
      腐蝕主要集中在金屬表面某一區域,由于這種腐蝕的分布、深度和發展很不均勻,常在整個設備較好的情況下,發生局部穿孔或破裂而引起嚴重事故,所以危險性很大。
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