鋼鐵企業中水管道的腐蝕行為與緩蝕防護研究

劉煜成， 吳 畏， 杜在會， 李 仞， 阮 敏， 何 芳， 鄢曉忠

(1.長沙理工大學能源與動力工程學院， 湖南 長沙 410114； 2.湖南華菱湘潭鋼鐵公司， 湖南 湘潭 411101)

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近年來，國內外學者針對中水管道腐蝕問題進行了廣泛的研究。 研究發現，中水的溫度、pH 值、氨氮濃度、侵蝕性離子和有機物濃度以及微生物含量等因素都對管道的腐蝕行為有重要的影響。 程立國[5]研究了中水環境下不同氨氮濃度、溫度、pH 值對304 不銹鋼腐蝕的影響，結果表明，當其他條件不變時，隨氨氮濃度或溫度的升高，304 不銹鋼的腐蝕速率增大，而當pH值升高時，腐蝕速率則會降低。 李杏飛等[6]研究發現Cl-對254SMo 不銹鋼和TP317L 不銹鋼在中水中的腐蝕具有促進作用；魏丹等[7]在研究含Cl-、SO42-的堿性溶液對碳鋼腐蝕的局部阻抗時，得到了相似的結論，并進一步指出，在Cl-、SO42-的作用下，腐蝕產物膜的穩定性被破壞，加速了金屬基體的陽極溶解。 賈世超等[8]認為，相對于SO42-和Cl-，中水的pH 值和總硬度對鑄鐵管道腐蝕的影響更大。 并且，微生物的生命活動或代謝產物也對中水管道腐蝕具有顯著的影響。 研究發現[9，10]，中水環境下在管道表面形成的生物膜在腐蝕前期對鑄鐵的腐蝕起促進作用，后期起抑制作用，對Q235B 鋼則在整個腐蝕階段都起抑制作用。 此外，馮萃敏等[11]提出，有機物在某些情況下也能影響中水對鑄鐵管道的腐蝕:多糖分子中的羥基可與金屬離子形成穩定配位化合物，促使腐蝕產物由β - FeOOH、δ-FeOOH轉化為穩定的α-FeOOH，抑制腐蝕的發生；蛋白質可促進硅的析出，形成致密的SiO2，同時分子中的羧基和氨基可螯合鐵離子形成保護層，減緩水中離子對管道的侵蝕作用。……