冷却水中金属腐蚀的影响因素

冷却水中金属腐蚀的影响因素：

不同冷却水系统中金属的腐蚀速度是不同的。为此，需要了解冷却水系统中影响腐蚀的各种因素，知道哪些能促进腐蚀，哪些能抑制腐蚀，从而趋利避害，以减轻和防止冷却水中金属设备的腐蚀。

1．  ph值的影响

ph=-log［h+］

ph值是溶液中氢离子浓度的负对数值，它表征溶液的微酸碱的性质，

ph=7，中性；ph<7，酸性；ph>7，碱性

因为许多化学反应都是在［h+］很小的条件下进行的，为了表示很小的浓度，避免用负指数的麻烦，通常用负对数来表示酸碱度，故引入ph值的概念。

由此可见，冷却水的ph值越小，酸性越大，对碳钢等金属在水中的腐蚀就会快一些，反之，会慢一些。

从图中可以看出，当循环水ph<7后，随ph降低而均匀腐蚀率逐步上升，当ph>7后，随ph增高，均匀腐蚀逐步降低。

·不受保护的碳钢～循环水系统ph和腐蚀率关系图

·不加缓蚀处理

·均匀腐蚀

2．  阴离子的影响

金属腐蚀速度与水中阴离子的种类有密切的关系，水中不同的阴离子在增加金属腐蚀速度方面的顺序为：

no3-3coo-42-cl-4-

冷却水中，cl-、br-、i-等活性离子能破坏碳钢，不锈钢和铝等或合金表面的钝化膜。而增加水中的铬酸根离子，亚硝酸根，硅酸根和磷酸根等阴离子则对钢有缓蚀作用，其盐类是一些常用的冷却水缓蚀剂。

3．  硬度的影响

水中ca2+和mg2+之和称为水的总硬度，钙、镁离子浓度过高时，则会与水中的co32-、so42-硅酸根等结成水垢，引起垢下腐蚀。少量的均匀的薄垢，又会起到一定的保护膜的作用。硬水对金属的腐蚀性要比软水小得多。

4．  金属离子的影响

·na+、k+cf 金属和合金的腐蚀速度没有直接的影响

·铜、银、铅等重金属离子对冷却水中钢、铝、镁、锌这几种常用的金属起有害的作用。

·酸性溶液中，fe3+是一种阴极反应的加速剂，在中性溶液中fe2+却可以抑制铜和铜合多的腐蚀。

·zn2+在冷却水中对碳钢有缓蚀作用，可作缓蚀剂使用。

5．  溶解气体的影响

a）  氧：

氧在中性水中（包括工业冷却水）对一些金属碳钢、铜和铜合金的腐蚀起着重要的作用，它会附着在金属表面上，起着阴极去极化剂的作用，促进金属的腐蚀，除去氧后，水就没有腐蚀性了。

但在铝的腐蚀过程中，水中的氧并不是一种腐蚀促进剂。

b）  co2：

co2溶于冷却水中，生成碳酸或碳酸氢盐，使水的ph值下降。将有助于氢的析出和金属表面膜的溶解破坏。

c）  氨：往往是合成氨厂等在工艺系统泄漏时进入冷却水中，nh3会选择性地腐蚀铜，生成{cu（nh3）4}2+络合离子，对铝、碳钢都没有腐蚀性，但会刺激氨化菌的繁殖。

d）  h2s：

它是由于工艺过程污染，大气污染，有机物污染而进入水冷却水中，或者由硫酸盐还原水中的硫酸盐后生成的。硫化氢会加速铜、钢和合金钢的腐蚀，但对铝没有腐蚀。

e）  cl2：

氯会降低冷却水的ph值，增加的腐蚀性，cl-会促进碳钢、不锈钢、铝的局部腐蚀。

6．  悬浮固体：

冷却水中往往存在由泥土、砂粒、尘埃、腐蚀产物、水垢、微生物粘泥等不溶物质组成悬浮物，这些悬浮物容易在低流速的换热器表面生成疏松的沉积物，引起垢下腐蚀。

7．  温度：

温度升高，水中溶解氧的扩散系数增大，能使更多的溶氧扩散到金属表面的阴极区，即腐蚀过程加速，另一方面，温度升高使水中溶解氧减少，从面又使金属腐蚀速度降低。

在密闭系统中，金属的腐蚀随温度的升高而加快。敞开系统中，在20-77℃的温度区域内，以氧的扩散速度起主导作用，因此腐蚀速度随温度的升高而加速，但到77℃后，腐蚀速度随温度升高而下降，因为此时水中的氧的减少的影响占主导地位。