工业循环冷却水系统防腐方法探析

柳军红　赵玮　侯毅

摘要：现阶段的工业生产过程中，循环冷却水所使用的频率非常广泛，通过对循环冷却水系统的使用，帮助设备进行降温处理，有效进行生产设备的使用寿命延长以及确保生产技术的节能环保与安全。尽管如此，循环冷却水系统在进行正常生产运转过程中，会产生污垢以及出现腐蚀的现象，本文将通过介绍工业循环冷却水系统的水质现状，来找出解决防腐问题的控制方法，希望能够对后期工业循环冷却水系统的正常运行提供一些参考价值。

关键词：循环冷却水系统;污垢;腐蚀;防腐

1.工业循环冷却水系统的水质现状

在进行对循环冷却水系统进行运转的时候，在這个过程中会产生一些像水污染、热量交换等方面的问题，进而就会出现有腐蚀、污垢这类细菌的情况发生。因此，在进行水系统运行时，一定要采用一些科学合理的方法措施对这些产生的水质问题进行解决。目前，水质会发生的问题一般有以下几个方面。

1.1结垢

当水中的微溶物质因为环境的原因发生改变，水因为过饱和的原因，就会结出晶体，这些晶体会随着时间的变化而发生变化，当这些晶体变得越来越大之后，就会结出结垢，水温水质、以及温差等原因都会对结构产生大的影响。结出的水垢是由碳酸钙这类微溶性的盐所构成的，它们会随着水温的逐渐升高而发生溶解度降低的情况继而产生水垢。当循环冷却水与热的介质两者之间所产生的热量进行相互交换，之后就会导致温度变得越来越低，而这些水垢会因为温度变低而形成越来越低的水垢。

1.2腐蚀

循环水系统的水发生腐蚀后会分为化学腐蚀以及电化学腐蚀两个种类。这些循环的水质受到腐蚀的程度与其中所含的pH值和的总碱度、硬度以及水的流速、水温等方面有着很大的密切关系。接下来，将重点对水质产生腐蚀的类别以及这些腐蚀所造成的原因进行分析。

1.2.1点蚀

在自然的水中一般都会含有氯离子这种物质，氯离子因为本身属于阴离子，因此也具有腐蚀的性质，氯离子含有非常强的穿透性，对于金属表面的保护膜能够非常轻松就进行点蚀。产生点蚀的区域以管道的死角处最为严重，当水速在管道系统中发生流动变化的时候，就是因为这些地方时候氯离子的聚集之地。同时当温度发生改变的时候，氯离子也会在水中随着温度的变化而改变形态，如管道经常性处于一个高温的状态下的话金属的管道就会发生破裂的情况，都是点蚀的作用。

1.2.2溶解氧腐蚀

目前阶段下，我国的循环水系统应用中以敞开式冷却系统最为广泛被使用，整个的循环系统绝大多数的冷却塔几乎都处于被暴露在外的情况下，这个时候，如果对冷却塔内的水进行喷洒曝气处理的话，水中的溶解氧就会在短时间内进行急速增加，直接对设备的金属表面产生严重的腐蚀效果，工业上将这种腐蚀的效果称为溶解氧腐蚀。在对这些溶解氧腐蚀进行处理的时候，会造成金属设备的表面出现坑的后果，设备的使用寿命就会受到严重影响。

1.2.3微生物的腐蚀

当循环水受到微生物的腐蚀后，它的腐蚀原理跟点蚀所产生的原理基本相同，两者都是局部性质的腐蚀现象，但是所产生的影响力和危害却特别的严重，一定不能为此掉以轻心。微生物的腐蚀一般有真菌、细菌等这类微生物，当一些水垢、电化学的腐蚀等物质和微生物的腐蚀混合在一起的时候，就会对整体的腐蚀速度进行加速影响。

2.冷却循环水系统防腐的控制方法

在对冷却的循环水系统进行防腐控制的时候，技术人员要根据实际的工业生产情况，制定出循环冷却循环水系统的控制标准，然后将水质内部的指标进行标准值的对比，然后对水质的变化进行及时的了解与分析。

2.1控制结垢的具体方法

第一，要对循环冷却水系统中的浊度进行有效的控制，使之能够尽可能的获得降低，对系统进行水补充的水质要杜绝出现任何问题;第二，将过滤的装置增设在系统管道的旁边位置，使该装置达到整体水量1%-5%;第三，将CO?的气体以及酸加入到水中，来对水中的pH值进行降低，水中的不稳定物质中碳酸盐就会因为pH值的降低停留于一个稳定的环境内;第四，对循环冷却水系统的水流流速进行增加，当水流的流速达到0.8-1.2m/s的时候，水垢在流速的干扰下就不会进行沉淀，直接被水所冲走;第五，直接将阻垢剂加入到水中，通过改变水的质量来控制杂质进行浓缩成水垢的频数。

2.2控制腐蚀的具体方法

在结合之前内容对于腐蚀的种类以及影响因素来进行分析，可以了解到在一般情况下，当对氯离子、微生物、PH值等方面进行有效控制之后就能够对水的腐蚀程度进行降低，这样，金属设备的使用寿命就会得到延长。

2.2.1对pH值进行检测

所有进入到水循环系统内部的水质首先要经过达标检测才能够进行系统采用，这就需要对水质的pH值进行标准的控制，pH值增加就会使腐蚀的速度进行降低，一旦pH值升高之后，就会造成系统水结垢的速度变得非常快。这是因为，水的温度在进行系统循环流动的过程中会随时发生一些变化，当水产生热耗的时候，pH值就会因此而增大，结垢的数量也会因此而进行增加，这个时候技术人员可以在水中加入酸以及CO?的气体，pH值就会有效获得降低。

2.2.2控制冷却塔喷洒曝气量

当冷却塔内的水进行曝气的喷洒后，水里面的溶解氧会在很短的时间内进行增加，溶解氧会迅速达到最高的含氧量数值。这时候循环水就会对金属设备的腐蚀性进行程度加强，如果发生这样的情况，可以采取对冷却塔减少喷洒曝气量的方式进行对水中含氧量的有效控制与使之获得降低，当循水不经过冷却塔直接绕过从其他的一些系统管道流过的时候，就会对水中溶解氧对于金属表面的腐蚀程度进行及时有效的抑制。

2.2.3投放杀菌剂

另外，还可以在循环水系统中投入非氧化性杀菌剂以及氧化性杀菌剂来进行对微生物的调节与控制含量的作用，但这样做的劣势就在于，这些投放的杀菌剂会造成水中的氯离子含量进行增加，反而引起了点蚀的出现。因此，在进行对杀菌剂投放的过程中，还要对水中所含有的氯离子进行严格的细致监控，杜绝氯离子过高产生点蚀的情况发生，一旦氯离子达到了点蚀的浓度标准，一定要及时尽快的将污水排放出去，对系统进行新水的加入。

2.2.4投放药剂

如果以上的几种办法都没有办法对腐蚀的情况进行控制的话，也可以在水中加入一些药剂，使之能够得到缓解腐蚀的一些效果目的。现阶段应用最为频繁的应该是聚磷酸盐缓蚀剂。聚磷酸盐缓蚀剂的成本非常低，对于防腐作用来说，不但能够起到缓蚀发生的效果还能够对水垢进行阻碍。但是另一方面，在进行对聚磷酸盐缓蚀剂使用的过程中，尽管会对水垢的出现，但是却会对污垢底部的金属设备造成腐蚀的后果。

结束语：

综上所述，循环冷却水系统在我国的化工企业中应用非常的广泛，这就需要我们的技术人员能够加强对水系统的防腐工作。在进行系统操作的过程中，要严格把控系统水质的质量，经过检测标准达标后才能够进入系统中进行运行，这样就能够从水质源头进行保证。另外，技术人员还需要随时观察监督系统水质的变化，当水质没有达标的时候一定要采取科学合理的有效手段进行解决，全面确保循环冷却水系统内部运行的水质符合检测标准。

参考文献

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