高濃縮倍率冷卻水中304不銹鋼耐蝕性能研究

葛紅花, 姚家輝, 梁 磊, 趙 陽, 萬 川

(上海電力大學 環境與化學工程學院, 上海 200090)

水資源短缺和水質污染是我國工業發展所面臨的主要問題之一,節約用水、合理用水、實現水的重復利用是當務之急。工業循環冷卻水系統通過盡量提高濃縮倍率來節約水資源,這一方式加快了一些難溶鈣、鎂等鹽類的沉淀趨勢,使結垢問題更加嚴重,同時冷卻水水質的惡化使系統中金屬的耐蝕性能降低。結垢和腐蝕不但降低了熱交換系統的傳熱效率,而且阻塞水流,增加了設備的清洗頻率。因此,有效抑制熱交換管表面垢類的形成和腐蝕的發生是保持冷卻水系統良好運行狀態及降低冷卻水用量的關鍵,一般采用阻垢緩蝕劑進行控制[1-3]。

近年來,國家和地方政府對企業的污水排放作出了越來越嚴格的限制,甚至提出零排放要求[4]。一些地方已將循環冷卻水排污水納入污水范疇。為減少用水量和排污水量,在循環冷卻水系統中采用高濃縮倍率運行方式已成必然趨勢。目前我國內陸地區普遍采用不銹鋼凝汽器。本文主要研究高濃縮倍率運行對304不銹鋼耐蝕性能的影響。

1 實驗部分

實驗材料為某電廠凝汽器用304不銹鋼管。將不銹鋼管截取加工成工作面為2.0 cm×0.5 cm的試片,工作面背面焊上導線,用環氧樹脂封裝非工作面。實驗前用0#～6#砂紙逐級打磨后,再用酒精脫脂,去離子水沖洗。實驗介質為某電廠循環水的補充水,主要成分如表1所示。

表1 某電廠補充水主要組成 mg/L