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垢和腐蝕產物分析方法

發布時間:2022-05-18 11:51:45

1. 水垢按其化學成分劃分可劃分為幾類

您好!

水中溶有的鈣,鎂鹽類等雜質,隨水溫的升高而析出.析出鈣鎂類雜質,可在鍋爐等的受熱面上形成各種不同密度和不同成分的固體附著物,這些固體附著物稱為水垢。

1、水垢的種類
(一)鹼土金屬垢:包括以鈣為主要成分的垢,如硫酸鈣垢、硅酸鈣垢、碳酸鈣垢等,以鎂為主要成分的,如氫氧化鎂垢、磷酸鎂垢等。
(二)鐵垢:包括以鐵為主要成分的垢,有氧化鐵垢、磷酸鹽鐵垢和硅酸鹽鐵垢。
(三)鋁垢:是以鋁為主要成分的垢,如硅酸鋁垢。
(四)銅垢:是以金屬銅為主要成分的垢。
硫酸鈣垢堅硬而緻密,在低壓鍋爐設備上(如省煤氣中),主要以半水合物或石膏的形式沉澱附著;在鍋爐本體中,以無水化合物的形式沉澱附著。
硅酸鈣垢主要在鍋爐熱負荷較大的受熱面上形成,它沉澱為硅灰石,垢的硬度較大,導熱性很差,能牢固地粘附在受熱面上。
碳酸鹽垢有著不同的特性,它既可以是堅硬的水垢,又可以是松軟的水渣。當爐水進行微弱蒸發時,碳酸鹽常沉澱成堅硬的結晶狀水垢。當爐水進行劇烈沸騰時,碳酸鹽又常常沉澱為水渣。
氫氧化鎂和磷酸鎂易粘附在鍋爐壁上,形成二次水垢。
水垢成分中大部分是鹼土金屬垢(達90%),還有鐵垢、鋁垢、銅垢等和金屬腐蝕產物及有機物等。

按水垢的形成過程可分為兩種:一是鹽類雜質在受熱面上直接結晶而形成的一次水垢;一是易粘附在受熱面上的水渣,再次生成二次水垢。
水渣分為兩種,除一種水渣易粘附在受熱面上,形成難以用機械方式除去的二次水垢外,還有一種水渣呈流動狀態不易粘附在受熱面上,運行中可按照排污方法將其排出。由此看來,不論是一次水垢,還是二次水垢或水渣的形成過程,都是在一定環境和一定條件下形成的,互相牽連,互相制約,所以不可忽視。

2、水垢的形成
水垢和水渣的形成是一個復雜的物理化學過程,這個過程分為兩步:第一步為鹽類雜質由過飽和溶液中析出;第二步為結晶出來的鹽類雜質附著在金屬受熱面上,形成水垢或懸浮在溶液中成為水渣。

希望以上回答能幫助您!

2. 如何清洗鍋爐污垢

鍋爐清洗分為機械清洗和化學清洗。
機械清洗分兩種:1、傳統器械除垢。即用扁鏟、鋼絲刷和機動銑管器進行除垢,多用於結垢簡單的小型燃氣鍋爐上,但勞動強度大,除垢效果差,容易損壞鍋爐本體。2、人工高壓水槍清洗。但僅限於結構較為簡單的工業鍋爐,因鍋爐是壓力容器,對安全性要求極高,在對鍋爐進行清洗時注意不能對其造成損害,否則易造成事故。
化學清洗多為酸洗,酸洗除垢有溶解作用、剝離作用和疏鬆作用。酸洗工藝除垢效果及對金屬的腐蝕狀況不易控制,操作不當甚至會嚴重影響鍋爐的安全運行,必須請有資質的(省級及省級以上鍋爐壓力容器安全監察機構認可的)單位進行酸洗清洗。
化學清洗另一種為鹼煮法,操作簡單,副作用比較小,但煮爐時間長,葯劑消耗量大,且除垢效果差,主要用來除油脫脂。
中性超分子清洗成膜技術不同於酸洗和鹼洗。相比酸洗,在高效去除水垢、銹垢及各種難溶垢的同時,不損害鍋爐表面金屬,操作簡單,將超分子清洗劑按照一定比例添加到鍋爐中運行即可,中、低壓鍋爐可實現不停車清洗;相比於鹼洗,清洗除垢效果好,運作時間短。超分子在除垢的同時,會在鍋爐金屬表面形成一層緻密的超分子膜,杜絕鍋爐的膜態沸騰隱患,確保鍋爐安全高效運行,延長鍋爐壽命2倍以上,提高鍋爐產汽效率。

3. 如何判斷緩蝕阻垢劑

1 緩蝕劑的分類
緩蝕劑的應用廣泛,種類繁多,分類方法也較多,人們常常從不同的角度對緩蝕劑進行分類,常見的分類方法有:
1) 根據化學組成分類[1 ] . 按照構成緩蝕劑的物質是無機化合物還是有機化合物可分為無機緩蝕劑和有機緩蝕劑.
2) 根據所抑制的電極過程分類. 按照緩蝕劑在電化學腐蝕過程中抑制的電極反應是陽極反應還是陰極反應或兩者兼而有之,緩蝕劑可分為陽極型緩蝕劑,陰極型緩蝕劑或混合型緩蝕劑.
一般來說,陽極型緩蝕劑使金屬的腐蝕電位Ec向正的方向移動,陰極型緩蝕劑使金屬的腐蝕電位Ec向負的方向移動; 而混合型緩蝕劑則對腐蝕電位Ec的影響較小,故腐蝕電位的移動很小或沒有移動.
3) 根據所生成保護膜的類型分類[2 ] . 按照緩蝕劑在保護金屬過程中所形成的保護膜的類型,緩蝕劑可以分為鈍化膜型緩蝕劑、沉澱膜型緩蝕劑和吸附膜型緩蝕劑. 其中沉澱膜型緩蝕劑又分為水中離子型和金屬離子型兩種.
2 緩蝕劑在金屬表面形成保護膜的機理分析
2. 1 鈍化膜型緩蝕劑
鈍化膜型緩蝕劑簡稱鈍化劑,為無機強氧化劑[3 ] .如鉻酸鹽、亞硝酸鹽、鉬酸鹽和鎢酸鹽等. 在反應中比較容易被還原的強氧化劑才能作鈍化劑. 以鉻酸鹽為例,鉻酸鹽包括鉻酸(H2CrO4) 和重鉻酸(H2Cr2O7) 的可溶性鹽,如Na2Cr2O7 、Na2CrO4 、K2Cr2O7 、(NH4) 2CrO4 等,
分子結構中鉻為正六價. 鉻酸鹽和重鉻酸鹽可以以任何比例混合而不影響緩蝕效果,所以一般統稱為鉻酸鹽.
鉻酸鹽有很強的氧化能力,發生氧化反應時Cr6 +還原為Cr3 + . 鉻酸鹽在較高濃度時是十分有效的陽極鈍化劑. 鉻酸鹽對碳鋼的鈍化與碳鋼在H2SO4 中的電位極化相似,鈍化時鐵表面發生的反應為:
Cr2O72 - + 8H+ + 6e →Cr2O3 + 4H2O
反應時被還原的鉻酸鹽以Cr2O3 的形態吸附在鐵的表面和鐵表面同時生成的Fe2O3 共同組成鈍化膜,反應為:2Fe + 3H2O →Fe2O3 + 6H+ + 6e
用鉻酸鹽鈍化的鐵的表面那層鈍化膜,充分脫水,結構緻密,防腐性能好. 而其它緩蝕劑處理鐵都無法得到這樣的膜,甚至用KMnO4 強氧化劑也不能達到鉻酸鹽鈍化鐵的那種程度.
鉻酸鹽的優點是:它不僅對鋼鐵,而且對銅、鋅、鋁及其合金都能給予良好的保護;適用的pH 值范圍很寬(pH = 6~11) ;緩蝕效果特別好,使用鉻酸鹽作緩蝕劑時,碳鋼的腐蝕速度可低於0. 025 mm/ 年. 鉻酸鹽的缺點是:毒性大,環境保護部門對鉻酸鹽的排放有嚴格的要求;容易被還原而失效,不宜用於有還原性物質(例如硫化氫) 泄露的煉油廠的冷卻系統中.
2. 2 沉澱膜型緩蝕劑
水中離子型緩蝕劑分析以聚磷酸鹽為例,聚磷酸鹽是目前使用最廣泛、最經濟的冷卻水緩蝕劑之一. 除了具有良好的緩蝕性能外,聚磷酸鹽還是優良的阻垢劑,可阻止水中碳酸鈣和硫酸鈣結垢. 最常用的聚磷酸鹽是六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉. 它們是一些線形無機聚合物。聚磷酸鹽具有強表面活性,其分子結構中的P O 基能容易提供電子對給具有空軌道的金屬,牢牢地吸附在金屬上. 聚磷酸鹽的緩蝕、阻垢性能都和它的表面活性有關. 聚磷酸鹽具有陽極極化和陰極極化雙重緩蝕性能.
聚磷酸鹽是一種非氧化型的鈍化劑. 聚磷酸鹽加入水中之後,很容易吸附在金屬表面上,並且置換出吸附在金屬表面的一部分H+ 和H2O 分子,降低了溶解氧和H+ 及H2O 反應的可能性. 而且,它使溶解氧更容易吸附在金屬表面. 當足量的氧吸附在金屬表面時,氧使金屬表面鈍化,所以,聚磷酸鹽必須在溶解氧存在條件下才能表現出陽極極化的緩蝕性能. 聚磷酸鹽和水中存在的二價金屬離子如鐵、鈣、鋅等結合,在金屬表面形成一層沉積物膜,起陰極極化作用,抑制金屬的腐蝕,所以聚磷酸鹽又是陰極型緩蝕劑. 聚磷酸鹽的表面活性使它具有清洗金屬表面的能力. 在冷卻水系統開工時可以用它對系統進行全面的清洗. 如果系統的污垢不嚴重,聚磷酸鹽能逐漸的將污垢清洗出去. 逐漸建立完整的腐蝕控制,它對於控制點蝕和瘤狀或結節狀的腐蝕特別有效.
聚磷酸鹽在鹼性條件下,形成磷酸鈣垢的危險很大. 使用聚磷酸鹽時,如系統中只有鋼鐵材料,水中的pH值在5. 0~7. 0 為宜. 如系統中存在銅和銅合金,低pH值易使銅受到腐蝕,水中的pH 值應嚴格控制在6. 7~7. 0 或添加銅緩蝕劑並降低pH 值,以避免生成磷酸鈣垢. pH 值高於8 ,不但會產生磷酸鹽垢,同時也會發生局部的腐蝕. 還有磷酸鹽含磷,是微生物生長繁殖的養料,在水中聚磷酸鹽會被許多的微生物分解而降低緩蝕性能,也會局部腐蝕並造成微生物污染.
金屬離子型緩蝕劑分析以銅緩蝕劑為例[4 ] ,當設備用銅和銅合金製造時,存在一種特殊的腐蝕問題:被腐蝕而產生的銅離子很容易和較活潑的金屬,如鐵和鋁等發生如下反應:
Fe + Cu2 + →Cu + Fe2 +
2Al + 3Cu2 + →2Al3 + + 3Cu
銅離子經還原而生成的金屬銅便沉積在活潑金屬上面,銅作為陰極,活潑金屬為陽極,構成腐蝕電池. 由於銅的電位較低(Eo氧化= - 0. 337 V) ,腐蝕電池的電動勢很大,會使活潑金屬受到嚴重的、穿透速度很快的腐蝕. 銅和銅合金產生的銅離子,還會被水帶到很遠的地方沉積下來而引起腐蝕. 將水中的銅離子濃度控制在0. 1 mg/ L 以下可以防止這種腐蝕,冷卻水系統所使用
的緩蝕劑,大多數都能抑制銅受到腐蝕,但將水中的離子濃度控制在0. 1 mg/ L 以下,要在中性和鹼性水中才能實現. 因此,使用有銅和銅合金材料的冷卻水的pH值必須控制在6. 5 以上. 下面介紹幾種重要的銅緩蝕劑:
1)β—疏基苯並噻唑(MBT) [5 ,6 ] (Mercaptobenzoth2iazole) ,其結構式為:
對於銅和銅合金,β—疏基苯並噻唑是一種特別優良的緩蝕劑,它在低濃度時(例如2 mg/ L) 就能將銅和銅合金的腐蝕速度降得很低. 銅的表面對β—疏基苯並噻唑有很強的化學吸附作用,吸附在銅表面的β—疏基苯並噻唑按一定的方式排列,將腐蝕物質隔開,並且阻止銅變為銅離子進入水中而引起腐蝕.β—疏基苯並噻唑對銅沉積在鐵和鋁等活潑金屬上而引起的電偶腐蝕的抑制也很有效.β—疏基苯並噻唑的優點是: (1) 對銅和銅合金的腐蝕控制比較有效; (2) 用量少. 它的缺點是:易被氧化而失效,所以應避免和氧化劑型的緩蝕劑一起使用;對氯和氯胺很敏感,也易被它們氧化.
2) 1 ,2 ,3 —苯並三唑(BTA) (Benzotriazole) ,結構式為
1 ,2 ,3 —苯並三唑是一種很有效的銅和銅合金緩蝕劑.它對銅的緩蝕作用與MBT相似:銅的表面對苯並三唑或苯並三唑與銅離子的螯合物有強烈的化學吸附作用,在銅表面形成防腐屏幕,防止腐蝕性物質與銅接觸,又阻止銅進入水中成為銅離子. 所以它不但能抑制金屬基體上的銅溶解進入水中,而且還能使進入水中的銅離子鈍化,防止銅在鋼、鋁、鋅及鍍鋅鐵等金屬上的沉積和黃銅的脫鋅. 此外,1 ,2 ,3 —苯並三唑對鐵、鎘、鋅、錫也有緩蝕作用. 它的使用濃度比MBT 還低,只要1 mg/ L 就能建立對銅和銅合金的良好保護,使用時的pH 值范圍為5. 5~10 ,濃度不必隨pH 值而調整.1 ,2 ,3 —苯並三唑的抗氧化能力強,不會因加氯而遭到破壞. 雖然氯會與它生成不穩定的化合物,使它對銅的保護作用減弱.1 ,2 ,3 —苯並三唑的優點是:對銅和銅合金的緩蝕效果好;更能耐受氯的氧化作用. 它的缺點是價格較高.
3) 硫酸亞鐵:硫酸亞鐵是特別的緩蝕劑,常作為海水、其他鹹水或直流冷卻系統中的銅和銅合金的緩蝕劑. 用海水作冷卻水的銅換熱器,加以硫酸亞鐵使銅管內壁生產一層含有鐵化合物的保護膜,甚至可以厚達0. 0762 mm ,有效地抑制銅受到的腐蝕,特別是水流沖刷引起的腐蝕. 這一過程稱為硫酸亞鐵造膜處理.
硫酸亞鐵的優點是:價格便宜,用量少;污染較輕.它的缺點是:造膜技術較為復雜;冷卻水中含有硫化氫或其它還原性物質,且污染很嚴重時,硫酸亞鐵造膜無效.
2. 3 吸附膜型緩蝕劑
吸附膜型緩蝕劑如有機胺、木質素類、葡萄糖酸鹽等. 以有機胺為例,有機胺是用作冷卻水系統的吸附膜劑,這種有機胺又稱為膜胺,主要指C10~C20的鏈狀脂肪族胺. 如C16 H33NH2 、(C16 H33 ) 2NH、C18 H37NH2 、(C18H37) 2NH. 它們製造容易,緩蝕性能較好,所以應用也較廣. 胺及其衍生物也具有較好的緩蝕性能. 有機胺分子中的親水基團為—NH2 和NH ,親油基團為烷基. 有機胺投加到水中後,氨基(親水基) 吸附在金屬表面,烷基(親油基) 朝外(腐蝕環境) . 金屬表面都吸附了有機胺後,就形成一層吸附膜. 吸附膜中的烷基發揮遮蔽作用. 阻止水、氯離子和氧等腐蝕性物質和金屬接觸,起到防止金屬腐蝕的作用. 由於氨基能穩固地吸附在金屬表面,故可防止水流速對吸附膜的破壞作用. 有機胺能透過金屬表面上已存在的腐蝕產物或污垢面而逐漸在金屬表面形成保護膜. 因此,有機胺不僅可以用於比較清潔的系統. 而且可用在已運轉一段時間且存在一些腐蝕和污垢的系統. 有機胺在滲透穿過腐蝕產物和污垢並在金屬表面附著的過程中,能使這些污垢和腐蝕產物相互的結合鬆弛,與金屬表面的粘聚力下降,使它們逐漸脫落而被水沖走. 由於有機胺有相當好的清洗金屬表面的能力,所以在污垢比較多的系統中使用有機胺時,要逐漸加入,並慢慢增加其濃度,以免剝落下來的污垢太多,造成熱交換器管子堵塞.
C16H33NH2 、(C16H33) 2NH、C18H2 ,NH2 、(C18H37) 2NH
等有機胺只要加2 %左右於冷卻水中,就可均勻擴散到各個角落. 起始濃度由20 mg/ L~50 mg/ L 分批投入,待有機胺在金屬表面形成單分子膜後,就消耗較少,只要補充損失量即可. 有機胺的膜相當牢固,成膜後在冷卻水中維持幾個mg/ L 即可,短時間停止投葯或水中有機胺濃度降到零也不會引起多大變化,發現後及時投葯就可以. 有機胺的緩蝕效果相當好. 在一般的冷卻水系統使用,其緩蝕率可達90 %以上,經常受沖刷和侵蝕的區域約為50 %. 單獨使用有機胺的防腐效果好,如再和其它緩蝕劑一起使用,防腐蝕效果則更佳. 但有機胺的防腐蝕性能受鹽量的影響較大. 在含鹽高的水中,單體胺的擴散較困難,防腐蝕能力下降,在海水中投加50 mg/ L 的胺對碳鋼的緩蝕率僅有35 %~60 % ,增加胺的濃度至200 mg/ L ,緩蝕率也只有60 %
~80 %.
有機胺的優點是:緩蝕效果好;抗氯性能良好,加氯殺菌不會影響有機氨的防護作
緩蝕阻垢劑的測定是根據調試,腐蝕點量,吸附、預膜、鈍化的一系列的檢測,你既然自己可以調配你應該自己也可以調試啊!

4. 反滲透結垢的判斷和處理

摘要 首先,反滲透設備在運行過程中,低壓沖洗產生的壓力會產生淡水,兩側水的濃度會加深,同時也會導致鹽的濃度加深,鹽中含有大量的可沉澱物質,久而久之,就會出現結垢現象。其次,阻垢劑裝置漏葯較為嚴重,極有可能影響到反滲透阻垢劑的加葯用量,在加葯過程中,葯劑不均勻也是導致反滲透膜結垢的重要原因。最後,設備停機的過程中沒有及時進行沖洗也會導致反滲透膜結垢。

5. 氧化鐵垢形成原因是什麼哪些部位容易發生氧化鐵垢

主要是爐水含鐵量大和爐管的局部熱負荷太高,水中的氧化鐵沉積在管壁上形成氧化鐵垢。爐水含鐵貴大的原因有,鍋爐運行時,爐管遭到高溫爐水腐蝕,或隨給水帶人的氧化鐵,或在鍋爐停用時產生的腐蝕產物,它們都會附著在熱負荷較髙的爐管上,轉化為氧化鐵垢。其轉換機理為,爐水中鐵的化合物主要是膠態的氧化鐵。通常膠態的氧化鐵帶正電。當鍋爐管局部熱負荷很高時,該部位的金屬表面與其他各部分金屬之間,就會產生電位差。在熱負荷較高的區域,金屬表面因電子集中而帶負電。這樣帶正電的氧化鐵微粒就向帶負電的金屬表面聚集,結果便形成氧化鐵垢。顆粒較大的氧化鐵,在鍋爐水急劇蒸發濃縮的過程中,在水中電解質含量較大和pH值較高的條件下,它也會逐漸從水中析出並沉積在爐管內壁上,成為氧化鐵垢。
防止方法
(1)減少給水、爐水的含鐵量。除了對爐水進行適當的排污外,主要是防止給水系統發生運行腐蝕和停用腐蝕,以減少給水的含鐵量。
為了減少鍋爐在運行期間的腐蝕,防止過量的腐蝕產物隨給水進人鍋爐,除了要嚴格控制進入給水中的各類雜質外,還必須對給水進行適當地處理。例如,對給水採用給水加氧處理(OT)或弱氧化性處理[AVT (0)],給水中的含鐵量要比傳統的加氨和聯氨除氧工況的還原性處理[AVT (R)]低得多。
(2)減少組成給水的各部分水中的含鐵量。除了對補給水、凝結水進行把關外,還應重點監控琉水和生產返回凝結水。在火電廠中,高壓加熱器疏水系統在缺氧的環境下,往往因疏水流速過高發生流動加速腐蝕。疏水流速過髙是因為蒸汽在尚未完全凝結成水時,初期汽中有水,後期水中有汽造成的。低壓加熱器疏水系統,往往因為漏入空氣,使疏水的鐵含量增高。對於熱電廠,還應對用戶返回的凝結水進行質量把關,不合格的返回水不能直接進入鍋爐。
(3)若凝汽式電廠中分段蒸發鍋爐的排污率小於丨%時,則常常會因鹽段爐水的濃縮倍率過大,導致含鐵量增高,以致在鹽段爐管內生成氧化鐵垢。為了防止在鍋爐鹽段產生氧化鐵垢,可採取降低鹽段與凈段的濃縮倍率的措施,或者用增大排污率的臨時性措施,來控制鹽段爐水的含鐵量。
(4)對於中小鍋爐,還可以向爐水中加絡合劑,使鐵的氧化物變成穩定的絡合物,以減緩或防止氧化鐵垢的生成。不過大型鍋爐還未有成功的報道。

6. 關於冷卻水處理結垢的判斷

通常判斷冷卻水中的碳酸鈣等鹽類會否結垢,是在檢測了硬度、鹼度和溶解固體等主要水質指標後通過查表和計算得出飽和pHs值,以實測的水體pH值與pHs之差為Langelier指數L.I .,當L.I.>0時認為水有結垢的傾向,L.I.<0時認為水有腐蝕的傾向。類似的還有Ryznar穩定指數、Puckorius修正指數、Feitler臨界指數等,但這些方法對於經過某種阻垢處理後的水顯得無能為力。例如,向水中加入少量阻垢劑後,水質變化不大卻不會結垢。特別是經過 磁場、電場處理的水,水質基本不變,只有靠動態或靜態地模擬實際熱交換系統進行試驗,才能了解處理效果。動態試驗要求設備的種類齊全、容積足夠大,才能保證正確性;靜態 試驗過程中的加熱造成水分蒸發,誤差很大。目前還沒有合適的磁化水、電化水結垢性判定指標〔1〕,如何檢測這類物理法處理水的效果是亟待解決的關鍵性技術問題。

1 測試原理

先了解微電解如何引起水中碳酸鹽結垢。將兩塊金屬板插入水槽(無攪拌)分別作為陰極和陽極,在兩極板間施加直流電場,逐漸增高電壓,測得的相對於飽和甘汞參比電極(SCE)的陰極極化曲線如圖1所示。圖1中曲線的變化反映出陰極與水的界面發生了兩個電極反應:�
1/2O2 H2O 2e→2OH- (1)�
2H2O 2e→2OH- H2 (2)�
當極化電位正於-700 mV(SCE)時,主要發生溶解氧還原反應〔見式(1)〕,而電位負於-1200mV(SCE)後,氫氣析出反應逐漸顯著起來〔見式(2)〕。由於兩種反應都產生OH-, 使陰極 表面附近的pH值上升,CO32-增多,導致Ca、Mg離子結晶析出,即發生式(3)~(5)的反應:�
HCO3- OH-→H2O CO32- (3)
Mg2 2OH-→Mg(OH)2↓ (4)
Ca2 CO32- → CaCO3↓ (5)

通電後陰極板上pH值上升狀況的實測如圖2所示(無攪拌)。

由圖2可見,開始pH值迅速上升,而當通過電量>0.2C/cm2、pH>9以後變化趨於平緩。這個動態的平衡趨勢是碳 酸鈣不斷結晶析出造成的,因式(3)右邊的CO32-減少將引起左邊OH-的消耗。由此可以推斷,微電解一定時間後,陰極界面處碳酸鈣結晶析出的速度將趨於常數。
再了解冷卻水中重碳酸鹽受熱分解引起的結垢過程。水中碳酸鈣的平衡反應可以歸納為〔2〕:�

式中各組分的標准生成焓如表1所示。

表1 標准生成焓 反應物和生成物的種類 △Hf。(kJ/mol)
CaCO3(s) -1205.7
H 0
HCO3- -690.5
Ca2 -542.4

由於一個反應的焓變等於生成物的標准生成焓之和減去反應物的標准生成焓之和,因此求出反應式(6)的焓變ΔH°為:�
ΔH°=-542.4-690.5-(-1 205.7-0)=-27.2kJ/mol (7) �
ΔH°是25 ℃標准狀態時的值,為了確定溫度對反應平衡的影響,根據Van『t Hoff 公 式得出:�
ln(K25/K)=(ΔH°/R)(1/T -1/T25)
ln(K25/K)=-6.5/1.98×10-3(1/T-1/298) (8)�
式中 �K25——25 ℃時反應式(6)的平衡常數�
� K�——絕對溫度T時的平衡常數�
設溫度從25℃上升至60℃,通過計算可得:
K25/K=3.183 (9)�
即平衡常數K縮小了3.183倍。根據資料,微電解時陰極上的CO2-3離子濃度可達水體中的8倍〔3、4〕。因此,可以用微電解時陰極界面上的電化學反應模擬加熱過程中重碳酸鹽受熱分解引起碳酸鈣結垢的過程,並且能夠強化試驗條件,縮短測試周期。�

2 試驗裝置和方法�

試驗裝置如圖3所示。



陽極採用1塊鈦基塗釕的不溶性金屬板(5cm×10cm×0.1cm,也可以用石墨板等替代);陰 極為1塊不銹鋼板(1Cr18Ni9Ti,5 cm×10cm×0.1cm),工作面積均為5cm×8cm。電極片用彈簧銅卡夾持,拆裝方便。穩壓電源用JWY—3020~3A,0~30V)。採用磁力攪拌器攪拌。電解池為3L燒杯,微電解1h,實測杯中水溫變化<1.5℃。稱量用3級半 自動光學讀數天平(TG328B)。 �
試驗用水為自來水配製,將硫酸溶入CaCO3後用NaHCO3調節鹼度。配製原水的總硬度400mg/L(以CaCO3計),總鹼度200mg/L(以CaCO3計);15℃時的pHs=7.19,實測pH=7.06,Langelier指數=-0.13。根據需要,用自來水將配製原水稀釋成不同濃度。測試操作:先將陰極板在70℃左右的3%檸檬酸(氨水調節pH=3)溶液中浸泡2h,取出用清水洗凈,再放入80℃烘箱烘乾至恆重,並用分析天平稱出初始重量,然後裝入彈簧卡。 試驗表明,表面污染處容易粘垢,測微小垢量時會產生誤差。將待測原水注入燒杯並攪拌均勻,預調電流密度,開始計時通電。電解結束後,取下陰極板,用同樣方法烘乾和稱出終止重量,算出極板上的垢量。一般用肉眼就能區別垢量的多少,如用顯微鏡觀察,可以清楚地看到垢層的疏密變化。由於陰極板的背面未絕緣,一般也會積垢,但對試驗結果影響不大,將這些垢加算在工作面積上。�

3 試驗結果和討論�

以不同的電流密度通電60min,陰極板上的平均垢量如圖4所示。由圖可見,電流密度0.5mA/cm2左右,單位面積上的垢量最大約0.8mg/cm2。電流密度過低,生成的OH-較少,陰極板面pH值增高不多,所以碳酸鈣結晶析出量較少;而電流密度過大,反應式(2)產生出大 量氫氣,氣泡上升時將析出的晶粒帶走,使板上的積垢量減少。置於顯微鏡下觀察發現,電流密 度低時,結出的垢層均勻緻密;電流密度大時垢層疏鬆,晶粒分散。為了得到明顯的測試結 果,採用0.5mA/cm2的電流密度,此時陰極電位-1.40V(SCE)左右,極板表面沒有明顯的 氣泡流動。作為對照,在水中插入一根內設500W電熱器的銅棒,棒表面的溫度控制在90℃左右 。 加熱4h後,銅棒表面的平均垢量約0.4mg/cm2。參照圖4,微電解法只要0.1mA/cm2的電流密度就能達到同樣垢量。

配製原水與自來水的結垢性能比較如圖5所示。試驗時採用1.25mA/cm2的電流密度,改變通電的時間。圖中顯示,通電時間<5 min,極板上基本無垢,可以視為結晶的孕育期;通 電時間≤60min,垢量隨電解時間增加呈線性增加。配製水的結垢速度約0.01mg/(cm2·min),較自來水的結垢速度大5倍左右。

將配製的原水稀釋成不同總硬度的水,採用0.25mA/cm2的電流密度,通電時間60min的測試結果如圖6所示。由於稀釋水的總硬度與總鹼度之比不變,由圖可見,陰極垢量隨著 水的總硬度增加而呈線性增加。



為了探討測試結果與Langelier指數的關系,將配製的15℃不同濃度的水,用0.25mA/cm2的電流密度通電60min得出陰極垢量;同時將水樣分別按溫度上升至20~70℃計算Langelier指數〔5〕。將計算結果作為陰極垢量的函數描點得到圖7,由圖可知,溫度 相同時,陰 極垢量增加,Langelier指數線性增加。因L.I.>0的水有結垢傾向,根據圖7測出陰極垢量0 .3mg/cm2的水加熱至50℃以上才會結垢,而測出垢量0.8mg/cm2的水20℃以上就會 結垢。

為了驗證測試方法對經過處理的水的有效性,在配製的原水中添加六偏磷酸鈉5mg/L作為阻垢劑,用1.25mA/cm2的電流密度通電60min,結果結垢量從0.415mg/cm2降至0.329mg/cm2;添加六偏磷酸鈉15mg/L時,極板上僅有微量垢痕,幾乎稱不出重量變 化。用微電解 方法檢測同濟大學研製的SC系列水處理器的阻垢效果,確認物理場處理水的碳酸鈣阻垢率可 以達到90%以上,而且經過處理後,垢層結構變得比較鬆散。�
試驗表明,攪拌對陰極結垢量影響較大,有無攪拌可使陰極垢量相差4倍以上。攪拌速 度太快,水流會沖刷掉板面積垢;速度過慢,水中離子來不及向極板擴散。試驗選用了300r/min的攪拌轉數,並注意了每次測試的轉數一致. 需要指出的是,其他條件相同時,不同材料的陰極板結垢量不同,板的表面光潔度越高越不容易結垢。因為測試時要比較兩次電解得到的垢量,只有採用相同材料和相同表面狀態的陰極,才能保證結果有意義。另外,一般認為L.I.<0時水有腐蝕的傾向,根據圖7可推斷 測出陰極垢量0.3 mg/cm2的水50℃以下,0.8mg/cm2的水20℃以下有腐蝕性,這與配製的試驗用水15℃略偏酸性的條件相符。但試驗是在強化結垢的條件下進行的,對水有腐蝕性的判 斷是否有效還需探討。

4 結語

本文通過理論分析和試驗研究,提出用微電解的方法檢測冷卻水的結垢性能。該方法不需特殊儀器設備,操作方便,靈敏度高,重復性強,適用於判斷阻垢水處理的效果。�
①測試原理是用陰極電化學還原反應,模擬水中重碳酸鹽受熱分解形成碳酸鈣垢的過程。 �
②基本操作是以電流密度0.5mA/cm2,電解水樣60min,比較陰極板上的垢量和結晶狀態。�
③陽極採用鈦基塗釕板,陰極採用不銹鋼板。�
④電解時間≤60min,電解時間增加陰極垢量線性增加,反映出結晶的速度。�
⑤陰極垢量與Langelier指數線性相關。�
⑥主要影響因素有攪拌速度、電流密度、陰極板材料和表面光潔度等。��

參考文獻:�

〔1〕竇照英. 正確認識磁場電場防垢技術〔J〕. 電力環境保護,1993,9(3): 36-41
〔2〕Snoeyink V L, Jenkins D. 水化學〔M〕. 蔣展鵬等譯.北京:中國建築工 業出版社,1990.
〔3〕Yan J Fetal�. Mathematical modeling of the formation of calca reous deposits on cathodically protected steel in seawater〔J〕. Electrochem Soc,1993,140( 3):733-742.�
〔4〕鄭輔養等. 陰極極化模式對鈣質沉積層形成的影響〔J〕. 腐蝕與防護,1995 ,16(6):253-256.�
〔5〕齊冬子. 關於碳酸鈣飽和pH值的計算公式〔J〕. 工業水處理, 1993,13 (1):8-11.

7. 循環水中的垢下腐蝕情況是怎麼發生的原理是什麼

兄弟,你已經問過一個問題了,也有相同的答案了吧?http://..com/question/217000191.html
網路上有以下解釋:
垢下腐蝕(under-deposit corrosion)當鍋爐受熱面上結有水垢或有沉積水渣時,在水垢或水渣下形成的腐蝕稱為垢下腐蝕。垢下腐蝕可能是鹼性腐蝕,也可能是酸性腐蝕。主要取決於鍋水中所含的物質以及鍋水的pH值。 鹼腐蝕是指鍋爐受熱面表面有沉積物時,由於沉積物的傳熱性能比受熱面金屬差的多,沉積物下面的金屬壁溫升高,沉積物與金屬之間的鍋水濃縮,且不易與沉積物之外的鍋水均勻混合。當鍋水中含有游離的氫氧化鈉(NaOH),且鍋水的pH值大於13時,金屬壁的氧化保護膜被NaOH溶解,電化學腐蝕加劇,這就是鹼腐蝕。鹼腐蝕的腐蝕物是白色的碳酸鈉,它是氫氧化鈉與空氣中二氧化碳接觸後的生成物。 酸腐蝕是指鍋水中含有氯化鎂(MgCl2)和氯化鈣(CaCl2)時,在沉積物下的氯化鎂、氯化鈣與鍋水發生反應形成氫氧化鎂和氫氧化鈣以及鹽酸(HCl),使pH值下降,對鋼材形成酸腐蝕。如果金屬表面有堅硬、緻密的水垢存在,氫不能擴散到汽水混合物中,則滲入鋼材與碳鋼中的碳化鐵(滲碳體)發生反應,結果造成鋼材脫碳,同時使金相組織發生變化,會形成微小晶間裂紋。 為了防止產生垢下腐蝕,一是要避免金屬表面形成沉積物;二是要避免產生鐵的腐蝕物,要進行水質處理和合理排污,新鍋爐投入運行前,要清理內部並進行化學煮爐。

除以上內容為,結垢與金屬管壁之間的縫隙會產生易於細菌(主要是SRB)繁殖的濕熱環境(鍋爐等條件除外),相應的會造成比較嚴重的細菌腐蝕。

8. 工業循環冷卻水處理設計規范標準是什麼

工業循環冷卻水處理設計規范 GB50050—95

主編部門:中華人民共和國化學工業部

批准部門:中華人民共和國建設部

施行日期:1995年10月1日

關於發布國家標准《工業循環冷卻水處理設計規范》的通知

建標[1995]132號

根據國家計委計綜[1992]490號文的要求,由化工部會同有關部門共同修訂的《工業循環冷卻水處理設計規范》已經有關部門會審,現批准《工業循環冷卻水處理設計規范》GB50050—95為強制性國家標准,自一九九五年十月一日起施行,原《工業循環冷卻水處理設計規范》GBJ50—83同時廢止。

本標准由化工部負責管理,具體解釋等工作由中國寰球化學工程公司負責,出版發行由建設部標準定額研究所負責組織。

中華人民共和國建設部

一九九五年三月十六日

1總則

1.0.1 為了控制工業循環冷卻水系統內由水質引起的結垢、污垢和腐蝕,保證設備的換熱效率和使用年限,並使工業循環冷卻水處理設計達到技術先進、經濟合理,制定本規范。

1.0.2 本規范適用於新建、擴建、改建工程中間接換熱的工業循環冷卻水處理設計。

1.0.3 工業循環冷卻水處理設計應符合安全生產、保護環境、節約能源和節約用水的要求,並便於施工、維修和操作管理。

1.0.4 工業循環冷卻水處理設計應在不斷地總結生產實踐經驗和科學試驗的基礎上,積極慎重地採用新技術。

1.0.5 工業循環冷卻水處理設計除應按本規范執行外,尚應符合有關現行國家標准、規范的規定。
2術語、符號

2.1 術語

2.1.1 循環冷卻水系統Recinrculating cooling water system

以水作為冷卻介質,由換熱設備、冷卻設備、水泵、管道及其它有關設備組成,並循環使用的一種給水系統。

2.1.2 敞開式系統Open system

指循環冷卻水與大氣直接接觸冷卻的循環冷卻水系統。

2.1.3 密閉式系統Closed system

指循環冷卻水不與大氣直接接觸冷卻的循環冷卻水系統。

2.1.4 葯劑Chemicals

循環冷卻水處理過程中所使用的各種化學物質。

2.1.5 異養菌數Count of heterotrophic bacteria

按細菌平皿計數法求出每毫升水中的異養菌個數。

2.1.6 粘泥Slime

指微生物及其分泌的粘液與其它有機和無機的雜質混合在一起的粘濁物質。

2.1.7 粘泥量Slime content

用標準的浮游生物網,在一定時間內過濾定量的水,將截留下來的懸濁物放入量筒內靜置一定時間,測其沉澱後粘泥量的容積,以mL/ 表示。

2.1.8 污垢熱阻值Fouling resistance

表示換熱設備傳熱面上因沉積物而導致傳熱效率下降程度的數值,單位為㎡•K/W。

2.1.9 腐蝕率Corrosionrate

以金屬腐蝕失重而算得的平均腐蝕率,單位為mm/a。

2.1.10 系統容積System capacity volume

循環冷卻水系統內所有水容積的總和。

2.1.11 濃縮倍數Cycle of concentration

循環冷卻水的含鹽濃度與補充水的含鹽濃度之比值。

2.1.12 監測試片Monitoring test coupon

放置在監測換熱設備或測試管道上監測腐蝕用的標准金屬試片。

2.1.13 預膜Prefilming

在循環冷卻水中投加預膜劑,使清洗後的換熱設備金屬表面形成均勻密緻的保護膜的過程。

2.1.14 間接換熱Indirest heat exchange

換熱介質之間不直接接觸的一種換熱形式。

2.1.15 旁流水Side stream

從循環冷卻水系統中分流出部分水量,按要求進行處理後,再返回系統。

2.1.16 葯劑允許停留時間Permittde retention time of chemi-cals

葯劑在循環冷卻水系統中的有效時間。

2.1.17 補充水量Amount of makeup water

循環冷卻水系統在運行過程中補充所損失的水量。

2.1.18 排污水量Amount of blowdown

在確定的濃縮倍數條件下,需要從循環冷卻水系統中排放的水量。

2.1.19 熱流密度Heat load intensity

換熱設備的單位傳熱面每小時傳出的熱量,以w/㎡表示。
2.2 符號
編號 符號 含義
2.2.1 A 冷卻塔空氣流量( /h)

2.2.2 Ca 空氣中的含塵量(g/ )
2.2.3 Cmi 補充水中某項成份的含量(mg/L)
2.2.4 Cms 補充水的懸浮物含量(mg/L)
2.2.5 Cri 循環冷卻水中某項成份的含量(mg/L)
2.2.6 CTS 循環冷卻水的懸浮物含量(mg/L)
2.2.7 Gsi 旁流處理後水中某項成份的含量(mg/L)
2.2.8 Css 旁流過濾後水的懸浮物含量(mg/L)
2.2.9 Gc 加氯量(kg/h)
2.2.10 Gf 系統首次加葯量(kg)
2.2.11 Gn 非氧化性殺菌滅藻劑的加葯量(kg)
2.2.12 Gr 系統運行時的加葯量(kg/h)
2.2.13 g 單位循環冷卻水的加葯量(mg/L)
2.2.14 gc 單位循環冷卻水的加氯量(mg/L)
2.2.15 Ks 懸浮物沉降系數
2.2.16 N 濃縮倍數
2.2.17 Q 循環冷卻水量( /h)

2.2.18 Qb 排污水量( /h)

2.2.19 Qe 蒸發水量( /h)

2.2.20 Qm 補充水量( /h)

2.2.21 Qsi 旁流處理水量( /h)

2.2.22 Qsf 旁流過濾水量( /h)

2.2.23 Qw 風吹損失水量( /h)

2.2.24 Td 設計停留時間(h)
2.2.25 V 系統容積( )

2.2.26 Vf 設備中的水容積( )

2.2.27 Vp 管道容積( )

2.2.28 Vpc 管道和膨脹罐的容積( )

2.2.29 Vt 水池容積( )

3循環冷卻水處理

3.1 一般規定

3.1.1 循環冷卻水處理設計方案的選擇,應根據換熱設備設計對污垢熱阻值和腐蝕率的要求,結合下列因素通過技術經濟比較確定:

3.1.1.1 循環冷卻水的水質標准;

3.1.1.2 水源可供的水量及其水質;

3.1.1.3 設計的濃縮倍數(對敞開式系統);

3.1.1.4 循環冷卻水處理方法所要求的控制條件;

3.1.1.5 旁流水和補充水的處理方式;

3.1.1.6 葯劑對環境的影響。

3.1.2 循環冷卻水用水量應根據生產工藝的最大小時用水量確定,供水溫度應根據生產工藝要求並結合氣象條件確定。

3.1.3 補充水水質資料的收集與選取應符合下列規定:

3.1.3.1 當補充水水源為地表水時,不宜少於一年的逐月水質全分析資料;

3.1.3.2 當補充水水源為地下水時,不宜少於一年的逐季水質全分析資料;

3.1.3.3 循環冷卻水處理設計應以補充水水質分析資料的年平均值作為設計依據,以最差水質校核設備能力。

3.1.4 水質分析項目宜符合本規范附錄A的要求。

3.1.5 敞開式系統中換熱設備的循環冷卻水側流速和熱流密度,應符合下列規定:

3.1.5.1 管程循環冷卻水流速不宜小於0.9m/s;

3.1.5.2 殼程循環冷卻水流速不應小於0.3m/s。當受條件限制不能滿足上述要求時,應採取防腐塗層、反向沖洗等措施;

3.1.5.3 熱流密度不宜大於58.2kW/㎡。

3.1.6 換熱設備的循環冷卻水側管壁的污垢熱阻值和腐蝕率應按生產工藝要求確定,當工藝無要求時,宜符合下列規定:

3.1.6.1 敞開式系統的污垢熱阻值宜為1.72× ~3.44× •㎡K/W;

3.1.6.2 密閉式系統的污垢熱阻度宜小於0.86× ㎡•K/W。

3.1.6.3 碳鋼管壁的腐蝕率宜小於0.125mm/a,銅、銅合金和不銹鋼管壁的腐蝕率宜小於0.005mm/a。

3.1.7 敞開式系統循環冷卻水的水質標准應根據換熱設備的結構形式、材質、工況條件、污垢熱阻值、腐蝕率以及所採用的水處理配方等因素綜合確定,並宜符合表3.1.7的規定。

循環冷卻水的水質標准表3.1.7

註:①甲基橙鹼度以CaCo3計;

②硅酸以SiO2計;

③ +以CaCo3計。

3.1.8 密閉式系統循環冷卻水的水質標准應根據生產工藝條件確定。

3.1.9 敞開式系統循環冷卻水的設計濃縮倍數不宜小於3.0。濃縮倍數可按下式計算:



式中N——濃縮倍數;

Qm——補充水量( /h);

Qb——排污水量( /h);

Qw——風吹損失水量( /h)。

3.1.10 敞開式系統循環冷卻水中的異養菌數宜小於5× 個/mL;粘泥量宜小於4mL/ 。
3.2 敞開式系統設計

3.2.1 循環冷卻水在系統內的設計停留時間不應超過葯劑的允許停留時間。設計停留時間可按下式計算:



式中Td——設計停留時間(h);

V——系統容積( )。

3.2.2 循環冷卻水的系統容積宜小於小時循環水量的1/3。當按下式計算的系統容積超過前述規定時,應調整水池容積。



式中Vf——設備中的水容積( );

Vp——管道容積( );

Vt——水池容積( )。

3.2.3 經過投加阻垢劑、緩蝕劑和殺菌滅藻劑處理後的循環冷卻水不應作直流水使用。

3.2.4 系統管道設計應符合下列規定:

3.2.4.1 循環冷卻水回水管應設置直接接至冷卻塔集水池的旁路管;

3.2.4.2 換熱設備的接管宜預留接臨時旁路管的介面;

3.2.4.3 循環冷卻水系統的補充水管管徑、集水池排空管管徑應根據清洗、預膜置換時間的要求確定。置換時間應根據供水能力確定,宜小於8h。當補充水管設有計量儀表時,應增設旁路管。

3.2.5 冷卻塔集水池宜設置便於排除或清除淤泥的設施。集水池出口處和循環水泵吸水井宜設置便於清洗的欄污濾網。
3.3 密閉式系統設計

3.3.1 密閉式循環冷卻水系統容積可按下式計算:



式中Vpc——管道和膨脹罐的容積( )。

3.3.2 密閉式循環冷卻水系統的加葯設施,應具備向補充水和循環水投葯的功能。

3.3.3 密閉式循環冷卻水系統的供水總管和換熱設備的供水管,應設置管道過濾器。

3.3.4 密閉式循環冷卻水系統的管道低點處應設置泄空閥,管道高點處應設置自動排氣閥。
3.4 阻垢和緩蝕

3.4.1 循環冷卻水的阻垢、緩蝕處理方案應經動態模擬試驗確定,亦可根據水質和工況條件相類似的工廠運行經驗確定。當做動態模擬試驗時,應結合下列因素進行:

3.4.1.1 補充水水質;

3.4.1.2. 污垢熱阻值;

3.4.1.3 腐蝕率;

3.4.1.4 濃縮倍數;

3.4.1.5 換熱設備的材質;

3.4.1.6 換熱設備的熱流密度;

3.4.1.7 換熱設備內水的流速;

3.4.1.8 循環冷卻水溫度;

3.4.1.9 葯劑的允許停留時間;

3.4.1.10 葯劑對環境的影響;

3.4.1.11 葯劑的熱穩定性與化學穩定性。

3.4.2 當敞開式系統換熱設備的材質為碳鋼,循環冷卻水採用磷系復合配方處理時,循環冷卻水的主要水質標准除應符合本規范3.1.7條的規定外,尚應符合下列規定:

3.4.2.1 懸浮物宜小於10mg/L;

3.4.2.2 甲基橙鹼度宜大於50mg/L(以CaCo3計);

3.4.2.3 正磷酸鹽含量(以 計)宜小於或等於磷酸鹽總含量(以 計)的50%。

3.4.2 當採用聚磷酸鹽及其復合葯劑配方時,換熱設備出口處的循環冷卻水溫度宜低於50℃。

3.4.4 當敞開式系統循環冷卻水處理採用含鋅鹽的復合葯劑配方時,鋅鹽含量宜小於4.0mg/L(以 計),pH值宜小於8.3。當pH值大於8.3時,水中溶解鋅與總鋅重量比不應小於80%。

3.4.5 當敞開式系統循環冷卻水處理採用全有機葯劑配方時,循環冷卻水的主要水質標准除應符合本規范3.1.7條的規定外,尚應符合下列規定:

3.4.5.1 pH值應大於8.0;

3.4.5.2 鈣硬度應大於60mg/L;

3.4.5.3 甲基橙鹼度應大於100mg/L(以CaCO3計)。

3.4.6 當循環冷卻水系統中有銅或銅合金換熱設備時,循環冷卻水處理應投加銅緩蝕劑或採用硫酸亞鐵進行銅管成膜。

3.4.7 循環冷卻水系統阻垢、緩蝕劑的首次加葯量,可按下列公式計算:



式中Gf——系統首次加葯量(kg);

g——單位循環冷卻水的加葯量(mg/L)。

3.4.8 敞開式循環冷卻水系統運行時,阻垢、緩蝕劑的加葯量,可按下列公式計算:



式中Gr——系統運行時的加葯量(kg/h);

Qe——蒸發水量( /h)。

3.4.9 密閉式循環冷卻水系統運行時,緩蝕劑加葯量可按下列公式計算:


3.5 菌藻處理

3.5.1 敞開式循環冷卻水的菌藻處理應根據水質、菌藻種類、阻垢劑和緩蝕劑的特性以及環境污染等因素綜合比較確定。

3.5.2 敞開式循環冷卻水的菌藻處理宜採用加氯為主,並輔助投加非氧化性殺菌滅藻劑。

3.5.3 敞開式循環冷卻水的加氯處理宜採用定期投加,每天宜投加1~3次,余氯量宜控制在0.5~1.0mg/L之內。每次加氯時間根據實驗確定,宜採用3~4h。加氯量可按下式計算:



式中Gc——加氯量(kg/h);

Q——循環冷卻水量( /h);

gc——單位循環冷卻水的加氯量,宜採用2~4mg/L。

3.5.4 液氯的投加點宜設在冷卻塔集水池水面以下2/3水深處,並應採取氧氣分布措施。

3.5.5 非氧化性殺菌滅藻劑的選擇應符合下列規定:

3.5.5.1 高效、廣譜、低毒;

3.5.5.2 pH值的適用范圍較寬;

3.5.5.3 具有較好的剝離生物粘泥作用;

3.5.5.4 與阻垢劑、緩蝕劑不相互干擾;

3.5.5.5 易於降解並便於處理。

3.5.6 非氧化性殺菌滅藻劑,每月宜投加1~2次。每次加葯量可按下式計算:



式中Gn——加葯量(kg)。

3.5.7 非氧化性殺菌滅藻劑宜投加在冷卻塔集水池的出水口處。
3.6 清洗和預膜處理

3.6.1 循環冷卻水系統開車前,應進行清洗、預膜處理、但密閉式系統的預膜處理應根據需要確定。

3.6.2 循環冷卻水系統的水清洗,應符合下列規定:

3.6.2.1 冷卻塔集水池、水泵吸水池、管徑大於或等於800mm的新管,應進行人工清掃;

3.6.2.2 管道內的清洗水流速不應低於1.5m/s;

3.6.2.3 清洗水應從換熱設備的旁路管通過;

3.6.2.4 清洗時應加氯殺菌,水中余氯宜控制在0.8~1.0mg/L之內。

3.6.3 換熱設備的化學清洗方式應符合下列規定:

3.6.3.1 當換熱設備金屬表面有防護油或油污時,宜採用全系統化學清洗。可採用專用的清洗劑或陰離子表面活性劑;

3.6.3.2 當換熱設備金屬表面有浮銹時,宜採用全系統化學清洗。可採用專用的清洗劑;

3.6.3.3 當換熱設備金屬表面銹蝕嚴重或結垢嚴重時,宜採用單台酸洗。當採用全系統酸洗時,應對鋼筋混凝土材質採取耐酸防腐措施。換熱設備酸洗後應進行中和、鈍化處理;

3.6.3.4 當換熱設備金屬表面附著生物粘泥時,可投加具有剝離作用的非氧化性殺菌滅藻劑進行全系統清洗。

3.6.4 循環冷卻水系統的預膜處理應在系統清洗後立即進行,預膜處理的配方和操作條件應根據換熱設備材質、水質、溫度等因素由試驗或相似條件的運行經驗確定。

3.6.5 當一個循環冷卻水系統向兩個或兩個以上生產裝置供水時,清洗、預膜應採取不同步開車的處理措施。

3.6.6 循環冷卻水系統清洗、預膜水應通過旁路管直接回到冷卻塔集水池。
4旁流水處理

4.0.1 循環冷卻水處理設計中有下列情況之一時,應設置旁流水處理設施:

4.0.1.1 循環冷卻水在循環過程中受到污染,不能滿足循環冷卻水水質標準的要求;

4.0.1.2 經過技術經濟比較,需要採用旁流水處理以提高設計濃縮倍數;

4.0.1.3 生產工藝有特殊要求。

4.0.2 旁流水處理設計方案應根據循環冷卻水水質標准,結合去除的雜質種類、數量等因素綜合比較確定。

4.0.3 敞開式系統採用旁流過濾方案去除懸浮物時,其過濾水量可按下式計算:



式中Qsf——旁流過濾水量( /h);

Cms——補充水的懸浮物含量(mg/L);

Crs——循環冷卻水的懸浮物含量(mg/L);

Css——旁流過濾後水的懸浮物含量(mg/L);

A——冷卻塔空氣流量( /h);

Ca——空氣中含塵量(g/ );

Ks——懸浮物沉降系數,可通過試驗確定。當無資料時可選用0.2。

4.0.4 敞開式系統的旁流過濾水量亦可按循環水量的1%~5%或結合國內運行經驗確定。

4.0.5 密閉式系統宜設旁濾處理設施,旁濾量宜為循環水量的2%~5%。

4.0.6 當採用旁流水處理去除鹼度、硬度、某種離子或其它雜質時,其旁流水量應根據濃縮或污染後的水質成份、循環冷卻水水質標准和旁流處理後的出水水質要求等按下式計算確定:



式中Qsi——旁流處理水量( /h);

Cmi——補充水中某項成份的含量(mg/L);

Cri——循環冷卻水中某項成份的含量(mg/L);

Csi——旁流處理後水中某項成份的含量(mg/L)。
5補充水處理

5.0.1 敞開式系統補充水處理設計方案應根據補充水量、補充水的水質成份、循環冷卻水的水質標准、設計濃縮倍數等因素,並結合旁流水處理和全廠給水處理的內容綜合確定。

5.0.2 密閉式系統的補充水,應符合生產工藝對水質和水溫的要求,可採用軟化水、除鹽水或冷凝水等。當補充水經除氧或除氣處理後,應設封閉設施。

5.0.3 循環冷卻水系統的補充水量可按下列公式計算:

5.0.3.1 敞開式系統



5.0.3.2 密閉式系統



式中α——經驗系數,可取α=0.001。

5.0.4 密閉式系統補充水管道的輸水能力,應在4t~6h內將系統充滿。

5.0.5 補充水的加氯處理,宜採用連續投加方式。游離性余氯量可控制在0.1~0.2mg/L的范圍內。

5.0.6 補充水應控制鋁離子的含量。
6排水處理

6.0.1 循環冷卻水系統的排水應包括系統排污水、排泥、清洗和預膜的排水、旁流水處理及補充水處理過程中的排水等,當水質超過排放標准時,應結合下列因素確定排水處理設計方案:

6.0.1.1 排水的水質和水量;

6.0.1.2 排放標准或排入全廠污水處理設施的水質要求;

6.0.1.3 重復使用的條件。

6.0.2 排水處理設施的設計能力應按正常的排放量確定。當排水的水質、水量變化較大,影響污水處理設施正常運行時,應設調節池。

6.0.3 系統清洗、預膜的排水和殺菌滅藻劑毒性降解所需的調節設施,宜結合全廠的排水調節設施統一設計。

6.0.4 當排水需要進行生物處理時,宜結合全廠的生物處理設施統一設計。

6.0.5 密閉式系統因試車、停車或緊急情況排出含有高濃度葯劑的循環冷卻水時,應設置貯存設施。
7葯劑的貯存和投配

7.0.1 循環冷卻水系統的水處理葯劑宜在全廠室內倉庫貯存,並應在循環冷卻水裝置區內設葯劑貯存間。液氯和非氧化性殺菌滅藻劑應滲專用倉庫或貯存間貯存。

7.0.2 葯劑的貯存量應根據葯劑的消耗量、供應情況和運輸條件等因素確定,或按下列要求計算:

7.0.2.1 全廠倉庫中貯存的葯劑量可按15~30d消耗量計算;

7.0.2.2 貯存間貯存的葯劑量可按7~10d消耗量計算;

7.0.2.3 酸貯罐容積宜按一罐車的容積加10d消耗量計算。

7.0.3 葯劑在室內的堆放高度宜符合下列規定:

7.0.3.1 袋裝葯劑為1.5~2.0m;

7.0.3.2 散裝葯劑為1.0~1.5m;

7.0.3.3 桶裝葯劑為0.8~1.2m。

7.0.4 葯劑貯存間與加葯間宜相互毗連,並設運輸和起吊設備。

7.0.5 濃酸的裝卸和投加應採用負壓抽吸、泵輸送或重力自流,不應採用壓縮空氣壓送。

7.0.6 酸貯罐的數量不宜少於2個。貯罐應設安全圍堰或放置於事故池內,圍堰或事故池應作內防腐處理並設集水坑。

7.0.7 葯劑溶解槽的設置應符合下列規定:

7.0.7.1 溶解槽的總容積可按8~24h的葯劑消耗量和5%~20%的溶液濃度確定;

7.0.7.2 溶解槽應設攪拌設施;

7.0.7.3 溶解槽宜設一個;

7.0.7.4 易溶葯劑的溶解槽可與溶液槽合並。

7.0.8 葯劑溶液槽的設置應符合下列規定:

7.0.8.1 溶液槽的總容積可按8~24h的葯劑消耗量和1%~5%的溶液濃度確定;

7.0.8.2 溶液槽的數量不宜少於2個;

7.0.8.3 溶液槽宜設攪拌設施,攪拌方式應根據葯劑的性質和配製條件確定。

7.0.9 液態葯劑宜原液投加。

7.0.10 葯劑溶液的計量宜採用計量泵或轉子流量計,計量設備宜設備用。

7.0.11 液氯計量應有瞬時和累計計量。加氯機出口宜設轉子流量計進行瞬時計量,氯瓶宜設磅秤進行累計計量。

7.0.12 加氯機的總容量和台數應按最大小時加氯量確定。加氯機宜設備用。

7.0.13 加氯間必須與其它工作間隔開,並應符合下列規定:

7.0.13.1 應設觀察窗和直接通向室外的外開門;

7.0.13.2 氯瓶和加氯機不應靠近採暖設備;

7.0.13.3 應設通風設備,每小時換氣次數不宜小於8次。通風孔應設在外牆下方;

7.0.13.4 室內電氣設備及燈具應採用密閉、防腐類型產品,照明和通風設備的開關應設在室外;

7.0.13.5 加氯間的附近應設置防毒面具、搶救器材和工具箱。

7.0.14 當工作氯瓶的容量大於或等於500kg時,氯瓶間應與加氯間隔開,並應設起吊設備;當小於500kg時,氯瓶間和加氯間宜合並,並宜設起吊設備。

7.0.15 向循環冷卻水直接投加濃酸時,應設置酸與水的均勻混合設施。

7.0.16 葯劑的貯存、配製、投加設施、計量儀表和輸送管道等,應根據葯劑的性質採取相應的防腐、防潮、保溫和清洗的措施。

7.0.17 葯劑貯存間、加葯間、加氯間、酸貯罐、加酸設施等,應根據葯劑性質及貯存、使用條件設置生產安全防護設施。

7.0.18 循環冷卻水系統可根據葯劑投加設施的具體需要,結合循環冷卻水處理的內容和規模設置維修工具。
8監測、控制和化驗

8.0.1 循環冷卻水系統監測儀表的設置應符合下列要求:

8.0.1.1 循環給水總管應設流量、溫度和壓力儀表;

8.0.1.2 循環回水總管宜設流量、溫度和壓力儀表;

8.0.1.3 旁流水管、補充水管應設流量儀表;

8.0.1.4 換熱設備對腐蝕率和污垢熱阻值有嚴格要求時,應在換熱設備的進水管或出水管上設流量、溫度和壓力儀表。

8.0.2 循環冷卻水系統宜設模擬監測換熱器、監測試片器和粘泥測定器。

8.0.3 循環冷卻水系統宜在下列管道上設置取樣管:

(1)循環給水總管;

(2)循環回水總管;

(3)補充水管;

(4)旁流水出水管;

(5)換熱設備出水管。

8.0.4 循環水泵的吸水池或冷卻塔的集水池應設液位計,水池的水位與補充水進水閥門宜用聯鎖控制。吸水池宜設低液位報警器。

8.0.5 循環冷卻水系統採用加酸處理時,應對pH值進行檢測。

8.0.6 化驗室的設置應根據循環冷卻水系統的水質分析要求確定。日常檢測項目的化驗設施宜設置在循環冷卻水裝置區內,非日常檢測項目可利用全廠中央化驗室的設施或與其它單位協作檢測。

8.0.7 以水質化驗和微生物分析為主的化驗室,宜設水質分析間、天平間、試劑間、儀器間、生物分析間和更衣間等。

8.0.8 水質日常檢測項目包括下列內容:

(1)pH值;

(2)硬度;

(3)鹼度;

(4)鉀離子;

(5)電導率;

(6)懸浮物;

(7)游離氯;

(8)葯劑濃度。

8.0.9 循環冷卻水水質化驗可根據具體要求增加以下檢測項目:

(1)微生物分析;

(2)垢層與腐蝕產物的成份分析;

(3)腐蝕速率測定;

(4)污垢熱阻值測定;

(5)生物粘泥量測定;

(6)葯劑質量分析。

8.0.10 循環冷卻水宜每季進行水質全分析。
附錄A水質分析項目表

水樣(水源)名稱:外觀:

取樣地點:水溫:℃

取樣日期:

9. 怎樣制備垢和腐蝕產物的分析試樣 技能條鑒定

金相試制備
金相檢驗研究金屬及合金內部組織重要金相顯微鏡確效觀察內部顯微組織需制備能用於微觀檢驗品——金相試稱磨片
金相試制備主要程序:取、嵌(於品)、磨光、拋光、浸蝕等
、取原則
手工用金相顯微鏡金屬部進行金相研究其功與否說首先取決所取試代表性般情況研究金屬及合金顯微組織金相試應材料或零件使用重要部位截取;或偏析、夾雜等缺陷嚴重部位截取析失效原則應失效與完整部位別截取試探究其失效原於較裂紋部件則應裂紋發源處、擴展處、裂紋尾部別取析裂紋產原研究熱處理零件組織較均勻任選斷面試若研究氧化、脫碳、表面處理(滲碳)情況則應橫斷面觀察些零部件重要部位選擇要通具體服役條件析才能確定
二、試截取
手工論採取何種截取截取試都必須保證使試觀察面金相組織發變化軟材料用鋸、車、刨等切取;硬材料用水冷砂輪切片機、電火花切割等切取;硬脆材料(白口鑄鐵)用錘擊獲取
於要測量表面處理層深試要注意切割面與滲層面垂直研究軋制材料研究夾雜物形狀、類型、材料變形程度、晶粒拉程度、帶狀組織等應平行於軋制向截取縱向試;研究材料表層缺陷、非金屬夾雜物布應垂直軋制向截取橫向試
金相試較理想形狀圓柱形柱體具體情況定般取高10~15mm直徑Φ10~15mm;形試邊10~15mm宜實際工作由於檢材料零件品種極要材料零件截取理想形狀與尺寸定困難般按實際情況決定試高度其直徑或邊半宜形狀與便於握手磨製原則
三、試鑲嵌
手工試尺寸、形狀特殊(金屬碎片、絲材、薄片、細管、鋼皮等)易握持或要保護試邊緣(表面處理檢驗、表面缺陷檢驗等)則要試進行夾持或鑲嵌
鑲嵌冷鑲嵌熱鑲嵌冷鑲嵌指室溫使鑲嵌料固化般適用於宜受壓軟材料及組織結構溫度變化敏或溶點較低材料熱鑲試鑲嵌料起放入鋼模內加熱加壓冷卻脫模者使用較廣泛嵌料用酚-甲醛樹脂、酚-糠醛樹脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯前兩種主要呈熱凝性材料兩種熱塑性材料並呈透明半透明性酚-甲醛樹脂內加入木粉即用所謂電木粉染同顏色用熱鑲嵌工藝見表1-1熱鑲嵌碰些缺陷些缺陷、補救辦見表1-2
表1-1用熱鑲嵌工藝
名稱
溫度(℃)
壓力(MPS)
加熱間(min)
保溫間(min)
聚氯乙烯
175-100
30-40
10
7
聚苯乙烯
140-150
35-40
10
7
酚醛樹脂
138-142
30
5

電木粉
100-150
30-35
15

表1-2鑲嵌見缺陷原及修辦
材料
缺陷

修辦









放射狀裂
試截面相模
試四角太尖銳
選用直徑模
減試尺寸

試邊緣處收縮
塑性收縮
降低鑲嵌溫度
選擇低收縮率樹脂
模套冷卻再推鑲嵌試

環周性裂
吸收潮氣
鑲嵌程截留氣體
鑲嵌料模套預熱
液態暫減壓

破裂
鑲嵌程太短
壓力足
加鑲嵌間
液態向固態轉化程加足夠壓力

未融合
壓力足
加熱間足
增加適鑲嵌壓力
增加加熱間






棉花球狀物
間介質未達高溫度
高溫度保溫間足
高溫度增加保溫間

龜裂
鑲嵌試模內應力釋放
冷卻較低溫度再模
鑲嵌試置於沸水軟化
四、試磨光
手工磨光目要能平整磨面種磨面留極細磨痕拋光程消除磨光工序粗磨細磨兩步
1.粗磨
手工於軟材料用銼刀銼平般材料都用砂輪機磨平操作應利用砂輪側面保證試磨平要注意接觸壓力宜同要斷用水冷卻防止溫度升高造內部組織發變化倒角防止細磨劃破砂紙需要觀察脫碳、滲碳等表面層情況試能倒角要採用電鍍敷蓋防止些試邊緣倒角粗磨完凡作表面層金相檢驗棱邊都應倒圓弧免工序程砂紙或拋光物拉裂甚至能拋光物鉤住拋飛外造事故
2.細磨
手工細磨手工磨光機械磨光
手工細磨目消除粗磨遺留深粗磨痕拋光作準備細磨本身包括道操作即各號砂紙粗細順序進行細磨操作式手工磨光機械磨光兩種磨光程用水或汽油等潤滑冷卻液則稱濕式磨光否則稱乾式磨光磨光效率及質量言濕式磨光顯要比乾式磨光總體趨勢看濕式、機械磨光逐步替代乾式、手工磨光
手工細磨磨削工具砂紙砂紙由紙基、粘結劑、磨料組合手工磨光主要使用干砂紙機械磨光要求使用水砂紙兩種砂紙主要區別紙基粘結劑水砂紙自要求紙基=粘結劑都能防水磨料基本相同主要造剛玉、碳化硅及氧化鋁按照磨料顆粒粗細尺寸砂紙各種規格別編號磨料尺寸般用粒度單位用篩選獲磨粒說粒度號用1英寸度少孔眼篩網確定例10號粒度指1英寸度10孔眼篩網;磨粒粒度實際尺寸表示用W單位種磨粒稱微粉28微米微粉其粒度號W28干、水砂紙編號、粒度尺寸別見表1-3、1-4
表1-3干砂紙編號粒度尺寸
編號
磨料尺寸(微米)
按粒度標號
特定標號
280

50-40
W40
0
40-28
W28
01
28-10
W20
02
10-14
W14
03
14-10
W10
04
10-7
W7
05
7-5
W5
06
5-3.5
W3.5

3.5-2.5
表1-4水砂紙編號、粒度號粒度尺寸
編號
粒度號
粒度尺寸(微米)



320
220

360
240
63-50
380
280
50-40
400
320
40-28
500
360

600
400
28-20
700
500

800
600
20-14
900
700

1000
800

手工手工磨光使用放墊平玻璃板或平鐵板金相砂紙進行推磨保證試試面平整產弧形磨面所施力應力求均衡磨面與砂紙完全接觸同磨削應循單向進行向前推行進行磨削程試提離砂紙細磨般依0號(W40)始逐換細號砂紙推磨般鋼鐵試磨04號砂紙軟材料鋁、鎂等合金磨05號砂紙每換號細砂紙應試手沖洗干凈並面墊玻璃板擦乾凈謹防粗砂粒掉入細砂紙同磨面向應旋轉90°便觀察磨痕否磨掉
細磨較軟金相試鋁、鎂、銅等色金屬應該砂紙塗層潤滑劑防止砂粒嵌入軟金屬材料內同減少表面撕損現象用潤滑劑機油、石蠟、汽油溶液、汽油、皂化水溶液、甘油水溶液等
編號機械磨光 隨著技術產發展費手工細磨操作便捷機械細磨逐步代替機械細磨主要優點效率高、同由於磨光程水斷冷卻、潤滑熱量及磨粒斷帶走易產變形層金相試質量容易控制
編號機械細磨主要設備預磨機預磨機主要由電機帶或兩轉盤及冷卻部組電機轉速600r/min冷卻水直接接用自水流量調機械細磨要用水砂紙其規格檔情況見表1-4機械粗磨選用粒度號50~180水砂紙細磨相應於手工推磨操作程別選用粒度號240、320、400600水砂紙水砂紙安裝水砂紙兩種形式種背面光滑安置要用卡圈固定轉盤或用少許牛油粘合較通用種種外形工作盤致、背面塗壓敏膠水砂紙使用直接粘貼轉盤十便
手工細磨要求些事項同適用於機械細磨程機械細磨更應注意勿使金相試發熱若使用調預磨機隨著水砂紙粒度號增加轉盤速度應相應減低
先進自磨光機裝計算機磨光程進行程序控制
五、試拋光
手工拋光目除金相試磨面由細磨留磨痕平整疵鏡面盡管拋光金相試制備道工序並由光滑鏡面金相工作者經驗:金相試磨光程要功夫拋光作用僅能除表層薄層金屬所拋光結程度取決於前幾道工序質量拋光前磨面留少量幾條較深磨痕即使增加拋光間難除般必須重新磨光故拋光前應仔細檢查磨面否留單向均勻細磨痕否則應重新磨光免白費間提高金相試制備效率重要環節
拋光表面放200倍顯微鏡觀察應基本磨痕磨坑拋光機械拋光、電解拋光及化拋光等
1.機械拋光
手工種使用廣泛專用金相品拋光機進行轉速般200~600r/min粗拋轉速要高些精拋或拋軟材料轉速要低些拋光碟蒙層織物粗拋用帆布、粗呢等精拋用絨布、細呢金絲絨與絲綢等拋光應織物灑適量拋光磨料(稱拋光粉)用拋光粉幾種:
氧化鋁(AL2O3) 硬度僅略低於金剛石及碳化硅氧化鋁稱剛玉廣泛使用工制電熔氧化鋁砂粒——造剛玉剛玉純度越高越接近(白)色雜質越暗紅色越深金相拋光採用白色細顆粒(0.3~1μm)氧化鋁微粉能令滿意拋光磨料用於粗拋精拋
氧化鉻(Cr2O3) 原種褪色綠色染料具高硬度用於拋淬火鋼及鑄鐵等試除氧化鉻粉外現用塊狀氧化鉻拋光膏
兩種拋光磨料要別制水懸溶液使用般份拋光磨料加二十份水始操作濃度高點逐漸濃度降低
氧化鎂(MgO) 種粒度極細精拋磨料白色硬度較低用於精拋色金屬或鑄鐵夾雜物檢驗試極易潮解形氫氧化鎂或碳酸鎂(若足夠CO2存)磨削性能隨喪失氧化鎂應該用蒸餾水隨用隨調制平氧化鎂應密封保藏切勿受潮
金剛石粉 具極高硬度良磨削作用拋光軟、硬材料都良效用於拋光硬質合金等極硬材料極理想拋光磨料金剛石研磨膏由金剛石粉配油類潤滑劑制特點拋光效率高拋光表面質量金剛石研磨膏檔按金剛石粉粒實際尺寸(微米)劃W3.5研磨膏其顆粒尺寸3.5μm拋光金相試用研磨膏般選用W7-5作粗拋選用W2.5-1.5作精拋
拋光注意事項:
① 拋光試磨面應均勻、平壓旋轉拋光碟壓力宜並邊緣斷作徑嚮往復移
② 拋光程要斷噴灑適量拋光液若拋光布光液太使鋼夾雜物及鑄鐵石墨脫落拋光面質量佳;若拋光液太少使拋光面變晦暗黑斑
③ 期應使試拋光碟各向轉防止鋼夾雜物產拖尾現象
④ 盡量減少拋光面表層金屬變形能性整光間易磨痕全部消除現鏡面拋光即停止試用水沖洗或用酒精洗干凈轉入浸濕或直接顯微鏡觀察
1.電解拋光
手工試放電解質槽作陽極用銹鋼或鉛扳作陰極接通直流電源陽極表面產選擇性溶解逐漸使表面凸起部溶解獲平整表面(即拋光)目前應用漸廣速度快且表面光潔拋光程發塑性變形(機械拋光避免發塑性變形層影響顯微析結;要反復拋光、腐蝕才能變形層除)其缺點工藝程易控制
2.化拋光化機械拋光
手工化拋光依靠化試劑品選擇性溶解作用磨痕除種:例用1~2g草酸、2~3mL氫氟酸、40mL氧化氫、50mL蒸餾水化拋光劑碳鋼、般低合金鋼退火、淬火組織進行化拋光(擦拭);效較適用於沒機械拋光設備單位化拋光般總太理想若機械拋光結合;利用化拋光劑邊腐蝕邊機械拋光提高拋光效率
六、試顯示
手工拋光試若直接放顯微鏡觀察能看片亮光僅能觀察某些非金屬夾雜物、灰口鑄鐵石墨、粉末冶金製品孔隙等辨別各種組物及其形態特徵磨面變形層除同要各同組相顯著區關顯微組織信息要進行顯微組織顯示工作按金相組織顯示本質化、物理二類化主要浸蝕包括化浸蝕電化浸蝕及氧化利用化試劑溶液借化或電化作用顯示金屬組織本課程實驗使用全部試均採用化浸蝕製作
金相試表面化浸蝕化溶解作用電化溶解作用取決於試材料組相性質及相量
手工般單相合金或純金屬化浸蝕主要看作化溶解程浸蝕劑首先磨面表層薄變形層溶解掉接著晶界起化溶解作用晶界原排列特別紊亂其自由能較高所晶界處較容易受浸蝕呈溝凹見圖(1-15)(b)顯微鏡看固溶體或純金屬面體晶粒若繼續浸蝕則晶粒產溶解作用金屬原溶解都沿原排列密面進行由於金相試般都晶體各晶粒取向致同磨面各晶粒原排列位向同所每顆晶粒溶解結都按原排列密面露表面即浸蝕每晶粒面與原磨面各傾定角度見圖(1-15)(c)垂直照明各晶粒反射光向致顯示亮度致晶粒

圖1-15 純金屬及單相組織化浸蝕程圖共析鋼(T8)退火組織侵蝕程
(a)尚未浸蝕(b)晶界優先浸蝕 (c)晶粒浸蝕傾斜
於手工兩相合金由於各組相具同電極電位試浸入具電解液作用侵蝕劑兩相間形數微電池具負電位相陽極迅速溶入侵蝕劑使該相形凹槽具電位相陰極化作用受侵蝕保留原光滑表面光線照射凹凸平試表面由於各處光線反射程度同顯微鏡能觀察各種同組織即組相圖1-16具兩相(鐵素體十滲碳體)共析鋼(T8)退火組織浸蝕程鐵素體陽極易浸蝕滲碳體陰極易浸蝕所滲碳體凸鐵素體凹顯微鏡顯示鐵素體滲碳體交界線
手工於鋼鐵材料用漫蝕劑4%硝酸酒精溶液或4%苦味酸酒精溶液前者浸蝕熱處理組織較適合;者浸蝕緩冷組織較浸蝕浸入擦拭浸蝕間根據要求確定能太深能太淺般使表面由亮變灰白色即浸蝕應立即用水沖洗用酒精擦洗用吸水紙吸干或吹風機吹乾,才能顯微鏡觀察要注意試表面能用紙或其東西擦更能用手摸否則表面受損壞觀察侵蝕品應保持乾燥器防止潮濕空氣氧化若氧化能重新拋光浸蝕才能再進行觀察
謝謝採納

10. 水垢和腐蝕的形成與危害

所謂水垢,是指水中含有的鈣(Ca++)、鎂(Mg++)、鐵(Fe++)等金屬陽離子接近帶有陰離子(-)的管壁時在電荷引力作用下形成的不溶性鹽的結晶體。腐蝕是在一定的環境下由於化學反應使材料損耗或變質,水中的溶解氧(DO)是造成腐蝕的決定因素,溶解氧濃度越高腐蝕速度就越快,另外,總溶解固體(TDS)、PH值、溫度、金屬材質、細菌等變化,也是造成腐蝕的原因。結垢影響換熱設備的傳熱效率,浪費燃料,增加設備運行費用,嚴重時會導致設備失效報廢。水管壁的結垢降低了水的流量,甚至造成水龍頭及淋浴頭的堵塞。水管中流出的「紅水」、「黃水」也是由於水管腐蝕和結垢形成的,在出現紅水的管道中有可見銹瘤形成,它阻礙了余氯的殺菌作用,保護了鐵垢下微生物的滋生。當遇到水管壓力和流速變化時,微生物即刻竄入水中,給用水衛生帶來了很大的隱患,如果對沉積物或鐵瘤不採取控制措施,管路可能完全堵塞,產生高昂的設備更新費用。
所以及時除垢是非常必要的,石家莊春之原電子除垢儀的工作原理是利用綜合電波改變水裡的鈣、鎂等離子的物理結構,變成不溶於水的新結晶體,它們會懸浮於水裡,不會粘附於管壁上,防止水垢形成。由於鈣鎂等離子從水中析出,水便回復於高溶解狀態,(水本身為高溶解度液體,但會因吸收其它物質而致飽和),當回復為高溶解狀態的水流經有水垢的管道,便能把水垢溶解並吸收,並於排水時排走,因此,該產品除具有防止水垢形成外,還能有效清除老垢。

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