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發布時間:2023-6-13

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冷介質水中雜質或者氯離子偏高對冷卻器有多大危害

在工業生產中經常會遇到冷卻器使用一段時間后怎么老是出現結垢、堵塞、換熱效率低等問題。有些人就認為是冷卻器質量有問題,其實冷卻器作為一個中間配套的設備,本身質量上是不存在這問題,在整個系統中,最大的作用就是起到了熱交換的作用。那么至于出現結垢啊、堵塞之類的,都必須是具體情況具體分析。

  水中雜質對冷卻器的危害:

  1、以離子或分子狀態溶解于水中的雜質危害

  a、鈣鹽類 在水中的主要構成有Ca(HCO3)2、CaCl2、CaSO4、CaSiO3等。鈣鹽是造成換熱器結垢的主要成分。其中,CaSO4是一種質硬、結晶細密的水垢,結構松散,附著力小,是一種比較松軟的泥渣,從水中分離出來的具有流動性,即使附著在受熱面上也容易清除。

  b、鎂鹽 在水中的主要構成有Mg(HCO3)、MgCl2、MgSO4等。鎂溶解在水中后,在受熱分解后生成Mg(OH)2沉淀,Mg(OH)2也是泥渣式水垢。溶解在水中的MgCl2、MgSO4,在水pH<7時,由于水解作用會造成金屬壁的酸性腐蝕。

  c、鈉鹽 主要構成有NaCl、Na2SO4、NaHCO3等。NaCl不生成水垢,但在水中有游離氧存在,會加速金屬壁的腐蝕;Na2SO4的含量過高,會在蒸發器后的附件上結鹽,影響安全運行;水中的NaHCO3在溫度和壓力的作用下會分解出NaCO3、NaOH、CO2,會使金屬晶粒受損。

  2、溶解氧氣體的危害

  冷卻器發生腐蝕的原因很多,但腐蝕最嚴重的、速度最快的還是氧氣。在原子次序表上,鐵的電位在氫之上,在不含氧的中性水中,系統金屬表面的鐵原子失去電子成二價的離子(Fe-2e→Fe2+),Fe2+離子和水中的OH-離子在靜電引力作用下結合[Fe2++2OH-→Fe(OH)2],并在水中建立下列平衡:

  Fe2++2OH-=Fe(OH)2

  當水中有氧氣存在時,Fe(OH)2被進一步氧化成不溶性的氫氧化鐵沉淀出來:

  4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓

  由于Fe(OH)3沉淀,使陽極周圍的鐵離子轉入水溶液,加速了腐蝕的進行。

  從上面的反應可以看出,水和氧是受腐蝕的必要條件,陽極部位是受腐蝕的部位,陰極部位是腐蝕生成物堆集的部位。當腐蝕在整個金屬表面基本均勻地進行時,腐蝕的速度就不會很快,所以危害性不大,這種腐蝕稱為全面腐蝕。當腐蝕集中于金屬表面的某些部位時,則稱為局部腐蝕。局部腐蝕的速度很快,容易銹穿,坑蝕在換熱器中是常見的局部腐蝕,所以危害性很大。
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