循環冷卻水中幾種因素對碳鋼腐蝕的影響

1、pH的影響

在循環冷卻水中，一方面二氧化碳溶于水后生成的 HCO₃^-和H⁺是腐蝕電池陰極的主要物質；另一方面，水中的溶解氧亦能造成不同程度腐蝕〔6-8〕。pH直接影響 H₂CO₃ 在水中的存在形式與溶解氧腐蝕的速度。循環冷卻水的pH應控制在中性偏堿性的條件下，若pH過低，則應補堿。

2、電導率的影響

反映水中的離子含量，導電離子含量越多，體系電阻越小，陰陽極電極反應的阻力就越小，腐蝕加快。循環冷卻水的電導率一般由 Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-與硬度等指標決定，電導率可作為考察離子含量的參考指標，水質本身復雜的腐蝕情況仍需具體測定各無機離子后作分析。

3、濁度的影響

濁度過高將導致系統內出現疏松的沉積層，從而使金屬周圍形成濃差電池， 或因為局部水流速度不一致造成沖擊磨損腐蝕。

4、無機離子的影響

4-1  Cl^-的影響

Cl^-是破壞金屬表面致密均勻的鈍化膜的主要離子，可引起點蝕的發生，Cl^-腐蝕過程包含3個步驟：Cl^-的吸附，吸附的Cl^-與鈍化膜中金屬陽離子生成氯化物，氯化物快速溶解。

4-2  SO₄^2-的影響

目前認為，SO₄2-在循環冷卻水中對碳鋼的腐蝕作用主要有3種情況，一是 SO₄^2-作為催化劑參加了鐵的氧化，這種情況下 SO₄^2-不斷再生；二是循環冷卻水中的硫酸鹽還原菌引起的微生物腐蝕；三是與其他含氧酸根共存時所發生的競爭吸附。

4-3  Ca²⁺的影響

Ca²⁺對腐蝕的影響主要表現為與溶液中的 CO₃^2-、SO₄^2-生成鈣垢在金屬表面沉積，破壞了試片鈍化膜的完整性和致密性，為其他無機離子的腐蝕提供了孔蝕源。因此實驗特別考察了在有大量 Cl^-存在情況下，Ca²⁺對腐蝕的影響。

4-4  HCO₃^-的影響

循環冷卻水的輸送管道涂層的剝落，會使其表面聚集堿性物質，二氧化碳溶于水也使溶液中有部分HCO₃^-存在，其造成的腐蝕情況不可忽視。

5、COD 與氨氮的影響

水中的氨氮與有機物有輕微的促進循環冷卻系統局部腐蝕的作用， 并且同時存在誘導微生物腐蝕的作用。

總結：循環水系統中的腐蝕是由濁度、有機物、無機離子等因素共同作用的結果，都應對其進行控制。在濃縮條件下，需對水質的 pH、Cl ^-、SO₄2-進行連續監測，根據濃度變化調整投加的藥劑濃度。