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水處理技術

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工業循環水處理技術

軟水密閉系統的特征

    軟水閉路循環系統中硬度較低,結垢的趨勢很小,但水中有一定的溶解氧,易發生去極化反應而引起金屬腐蝕,即系統的腐蝕危害占主導地位,而造成系統腐蝕的主要原因則有以下幾點:

①陰離子引起的腐蝕 軟水中Cl-等活性離子能破壞碳鋼,不銹鋼、銅等合金表面的鈍化膜,增加其腐蝕反應的陽極過程速度,引起金屬的局部腐蝕。

②溶解氧引起的腐蝕 在軟水系統中溶解氧在腐蝕著的金屬表面上起著陰極去極化劑的作用,從而促進金屬的腐蝕,其對金屬腐蝕的機理如下。

在陽極區,碳鋼等氧化生成亞鐵離子進入水中,并在碳鋼的金屬基體上留下兩個電子。與此同時,水中的溶解氧則在陰極區接受從陽極區流過來的兩個電子,還原為OH-。當亞鐵離子和氫氧根離子在水中相遇時,就會生成Fe(OH)2沉淀。

陽極反應 Fe→Fe2++2e

陰極反應 1/2O2+H2O+2e→2OH

沉淀反應 Fe2++1/2O2+ H2O→Fe(OH)2↓

總反應 Fe+1/2O2+ H2O→Fe(OH)2↓ 溶解氧所導致的腐蝕是軟水密閉系統最常見,也是最為嚴重的腐蝕,它極易引發垢下腐蝕及氧濃差腐蝕等。

③流速對金屬的腐蝕 在軟水閉路系統中,由于系統是在供水壓力為1.1-1.2MPa條件下進行的強制循環,循環水流速相對較高,因此在較高的壓力與較高的流速條件下,軟水攜帶到金屬表面的溶解氧的流量隨之增加,從而發生更大的氧腐蝕。

④溫度對軟水密閉循環系統的腐蝕 軟水閉路循環系統運行溫度較高(回水可達50℃),因此相對其它軟水密閉循環系統而言,水中物質的擴散系數增大,而電極反應的過電位和溶液的粘度減小,擴散更易進行,使更多的溶解氧擴散到腐蝕金屬表面的陰極區。過電位的降低使氧的陰極還原過程和金屬的陽極溶解過程加速,這些促使金屬的腐蝕增加,況且,在密閉系統中,氧在1.1-1.2MPa的壓力狀態下溶在水中難以逸出。在如此高的溫度下(50℃左右),擴散系數大大增強,氧擴散到金屬表面的通量增大,導致腐蝕加速。

    2、水處理關鍵點 軟水密閉循環系統采用軟水密閉循環的冷卻方式,冷卻要求的苛刻性和重要性非同尋常,對水處理的要求也十分嚴格。要做好此系統的水處理日常維護,應注意如下關鍵點:

① 采用軟水作為循環水的補水,盡管循環水中硬度較低,結垢的趨勢很小,也要在重點考慮緩蝕的同時,應適當考慮阻垢。這是由于系統中畢竟還存在著一定的硬度,在設備的高溫用水區,也存在結垢的可能。這一點,一般被人們所忽視。

② 軟水密閉循環水系統采用自制軟水為補充水,軟水水質波動及蒸發冷卻器泄漏有可能影響循環水的硬度,故對閉路系統的硬度需進行有效的監督及控制,以確保循環水系統的正常運行。

③嚴格控制腐蝕,是本水處理方案的最為關鍵的一環;同時針對軟水密閉系統及水質特點的微生物控制技術也是確保軟水閉路循環系統的正常運行的關鍵因素,這一點要做好事故應急處理預案,做到有備無患。

 

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點擊次數:  更新時間:2014-11-10 14:31:28  【打印此頁】  【關閉
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