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中央空调存在的问题:微生物引起的腐蚀

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中央空调存在的问题:微生物引起的腐蚀

发布日期:2016-12-29 23:12 来源:http://www.gyrasjd.cn 点击:

中央空调存在的问题:微生物引起的腐蚀


  在冷却水循环系统中,含有微生物的补充水不断进入,与此同时,冷却塔中从上面喷淋下来的水又从相遇的空气中捕集了大量的微生物进入冷却水系统。冷却水系统中充沛的水量为这些进入的微生物的生长提供了可靠的保障。冷却水的水温范围有特别利于某些微生物的生长。一些水质处理药剂及水中的盐类为微生物提供了营养源及所需能量的来源。冷却水在冷却塔内的喷淋曝气过程中溶入了大量的氧气,为好氧性微生物提供了必要条件;而一些污垢等沉积物又为厌氧微生物提供了庇护所。在冷冻水循环系统中,也存在着大量的微生物。微生物的滋生也会使金属腐蚀。这是由于微生物排出的黏液于无机垢和泥沙杂质物等形成的沉积物附着在金属表面,形成氧的浓差电池,促使金属腐蚀。此外,在金属表面和沉积物之间缺乏氧,因此一些厌氧菌(主要是硫酸盐还原菌)得以繁殖,当温度为25--30℃时,反之更快。它分解水中的硫酸盐,产生H2S,引起碳钢腐蚀。

  中央空调的水系统在运行的过程中,会有各种物质沉积在换热器的传热表面,这些物质流称为沉积物。它们主要由水垢、淤泥、腐蚀产物和生物沉积物构成。通常,人们把淤泥、腐蚀产物和生物沉积物这三者称为污垢。


  大多数情况下,中央空调水系统形成的水垢是以碳酸钙为主的,这是因为硫酸钙的溶解度远大于碳酸钙。例如在0℃时,硫酸钙的溶解度是1800mg/l,比碳酸钙大90倍。同时天然水中溶解的磷酸盐较少,因此,除非向水中投加过量的磷酸盐,否则磷酸钙水垢较少出现。 ngkongtiaozaixian


  中央空调冷冻水系统一般为封闭式。冷冻水在封闭系统中循环,水分不蒸发,不浓缩,不存在溶解盐的过饱和问题,水温也很低。因此,冷冻水系统的水垢可以说是很少的。


  污垢一般是由颗粒细小的泥沙、尘土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、杂质碎屑、腐蚀产物、油垢、菌藻的尸体及黏性分泌物等组成。这些物质本不会形成硬垢的,但他们在冷却水中起到了碳酸钙(CaCO3)结晶的晶核作用,这就加速了(CaCO3)析出结晶的过程。当存在有这些物质的水质里流经换热器表面时,容易形成污垢沉积物,特别是流速较慢的部分污垢沉积物更多。这种沉积物一般体积较大,质地疏松稀软,故又称微软垢。它们引起垢下的腐蚀,是某些细菌生存和繁殖的温床。当防腐措施不当时,换热器的换热表面经常会优锈瘤附着。其外壳坚硬,但内部疏松多孔,而且分布不均。它们长与水垢、微生物粘泥等一起沉积在传热表面。这种锈瘤状腐蚀产物形成的沉积物,除了影响传热外,更严重的是助长某些细菌的繁殖,最终导致换热表面腐蚀穿孔而泄漏。

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  空调的腐蚀物


  在中央空调的水系统中,大多数的设备是金属制造的。对于碳钢、铜和镀锌管等设备长期使用冷却水和冷冻水,会发生腐蚀穿孔。其腐蚀的原因是各种因素造成的。


  (1)水中溶解O2和CO2引起的腐蚀。


  (2)腐蚀产物引起的腐蚀铁锈和氧一样,可作为腐蚀反应的取极化剂,其总反应如下nuantongkongtiaozaixian


  SO42-+8H++8e=S2-+4H2O+能量(细菌生存所需)


  Fe2++S2-=FeS


  铁细菌是钢铁锈瘤产生的主要原因,它能使Fe2+氧化成Fe3+,释放的能量供细菌生存需要:


  Fe2+铁细菌Fe3++能量(细菌生存所需)


  (3)有害离子引起的腐蚀


  中央空调的循环水系统有碳钢管、铜管和镀锌管等。当水中存在有Gu离子时,即使其在水中的浓度很低,但它是阳极反应的去极化剂,因而对腐蚀过程有明显的影响。随Gu2+的浓度增加,由于Fe和Zn的活性远大于Gu就会在钢管和镀锌管上出现镀铜现象,在铜管上产生点蚀。


  另外,在冷却水的浓缩过程中,除重碳酸盐浓度随浓缩倍数增长而增加外,其他的盐类如氯化物、硫酸盐等的浓度也会增加。当Cl和SO4离子的浓度增高时,会加速碳钢的腐蚀。Cl-何SO4离子会使金属上的保护膜的保护性能降低,尤其是Cl-会加速碳钢的的腐蚀。Cl-的离子半径比较小,穿透力强,容易穿过膜层,置换氧原子形成氯化物,加速阳极过程的进行,使腐蚀加速,所用氯离子时引起点蚀的原因之一。对于不锈钢制造的设备C-是引起应力腐蚀的主要作用。


  


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