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水质

水化学成分的不同会导致腐蚀有相当大的不同。水质对避免腐蚀很重要。下面列出一些水的类型及成分。
城市用水：水质较好，可作为冷却塔中的补充水。
井水： 水较冷较干净，微生物含量较低，但是形成水垢的盐含量（硫酸钙、硫酸镁、碳酸钙、碳酸镁）有时会非常高。鉴于此情况，必须进行预处理。
冷却塔水：在CBE和冷却塔间进行开放式循环。盐的含量可比通常用作补充水的城市用水和井水高达10倍。在重污染区，在其循环时可带走灰尘和腐蚀气体。直接后果是会造成相当高的堵塞和腐蚀，因此在进入设备的敏感部件前，需经过各种处理。
河流和湖泊的地表水：形成水垢的盐含量较低。但是，它含有一定数量的由盐、土地颗粒、树叶、藻类形成的固体。微生物（藻类、细菌、真菌）生长活动会很高，尤其是在富含化学废料的农业区的水中。必须进行一些预处理，特别是控制微生物生长的处理。
城市废水：在一些地区，一些大客户如：精炼厂、化工厂、造纸厂等，作为工业冷却水的水只能用城市废水。通常经过处理后，或多或少会好些。它含有大量的自然肥料，尤其是自由氨。有时它会释放出氨气。由于腐蚀和堵塞的危险性很高，因此能否作为冷却介质仍是个疑问。
盐水和海水：由于氯离子的腐蚀，不可以使用CBE普通的板材(316不锈钢/254钼钢和铜焊材/镍焊材)。
水质分析
为了判断特殊的水对金属或合金的腐蚀，必须对水进行分析。 因为腐蚀是一个由许多不同因素引起的非常复杂的过程，我们列出了可以帮助测量水质的铜的抗腐蚀性表。该表中的信息由我们的原料供应商提供。
水质分析表(CBE里铜和不锈钢的抗腐蚀性；测量水质)
可能影响腐蚀的其它因素是：
l 水流速
水滞留时局部腐蚀的危险最大，随着流量增大腐蚀危险减小。流速超过1.5 m/s时局部腐蚀的危险非常小。
l 纯净度：如CO2, SO2, 铁等
根据材质不同，不同的离子和纯净度会导致腐蚀
l 堵塞:结垢和微生物
若热交换器出现堵塞，滞留区的局部腐蚀危险性会增加
l 氧化化合作用，依靠氧化化合物的潜在解决方案，如：氧气，次氯酸，重铬钠盐等。
氧化化合物增加了局部腐蚀的危险性
l 温度
温度越高抗腐蚀性越低。如：316不锈钢在40℃时对氯离子的抵抗性最高达300 ppm，在50℃时最高达200ppm

结垢还是腐蚀水?

除了检测316不锈钢详细标准（氯离子浓度可能是316不锈钢腐蚀的元凶）外，水也可能是结垢的元凶。最常见的水垢是钙离子的炭化。
结垢取决于:
l pH值
l 钙的浓度
l 碱度
l 水离子浓度
为估测自然水的腐蚀和结垢趋势，必须对上述参数进行分析和测定
前三个参数相对较易测定，但是离子强度，取决于溶解总量，游离化合物，如：盐和酸以及不同种类盐和酸的相对浓度。
The Langeliers Saturation Index, Is,显示碳酸钙在水溶液里的溶解趋势。它由溶解固体总数、钙的浓度、碱度、pH值和溶解温度来计算。
在这种方法里，可用pS, pAlc和pCa计算出pHs。再将其与水的pH值相比较，就得出了Langeliers Index Is
Is = pH - pHs
· Is < 0, the water has a tendency to be corrosive. 水有腐蚀的趋势。对碳钢有腐蚀作用，对铜有微弱的腐蚀作用，对316不锈钢无腐蚀。鉴于此，氯离子浓度是腐蚀的元凶。
· Is = 0,水稳定。
· Is >0,水有结垢的趋势。
计算pHs 的公式：
pHs = pS + pAlk+ pCa

PH值
PH值的测量方法简单易行。应当注意的是PH值会由于季节和气候条件的不同而变化。所以推荐再不同条件下测量数次。
钙的浓度, pCa
通常所指的既可是碳酸钙浓度，也可是钙离子浓度。可从Langeliers表中查出相应的pCa值。
碱度, pAlk
重碳酸盐的碱度可用酸溶液的滴定来测定。结果可用不同方式表示，。与钙的浓度表示法相同。可从Langeliers表中查出相应的pAlc值。
固体总数, pS
在自然水里，不同盐的相对比例基本稳定。Langeliers使用所有盐的含量、TDS（所有溶解固体）来测量离子浓度。可从Langeliers表中查出相应的pS值。
处理过的水，如：冷却塔水、加工水、废水等，不能用来测定离子浓度。

所有上述参数可从常规水分析中得出
请注意：
· 在分析水时, mg/L 与ppm相等。
· 关系: 100g CaCO3 里含有40g Ca2+ ó
· TDS = 盐的含量mg/L,或者可能的传导率S/cm x 0.63。

若必须知道水怎样结垢或腐蚀，可使用Ryznar Stability Index (RSI)
RSI 由下列参数决定
RSI = 2 * pHs - pH
获得数据解释
RSI
水的趋势
RSI < 3.9
结垢危险性很高
4.0 < RSI < 5.5
形成锅垢危险性很高
5.6 < RSI < 6.2
形成锅垢危险性非常小
6.3 < RSI < 6.8
水质OK
6.9 < RSI < 7.5
水温高时会形成腐蚀，形成的危险性很小
7.6 < RSI < 9.0
很强的腐蚀性
9.1 < RSI < 11
很强的腐蚀性
RSI > 11
在水系统中非常强的腐蚀性

Example Langeliers Index
在分析水样品时，需获得下列值:
温度
49° C
PH值
8.0
钙
120 mg/L CaCO3
碱度
100 mg/L CaCO3
TDS
210 mg/L

Langlier表(在49℃):
pCa
· 在120 mg/L CaCO3 (或120 ppm)的Langlier表中查出Ca的浓度。
· 在Ca的浓度曲线和Ca/pCa斜线交点处读出pCa值。
· 该pCa值= 2.92
pAlk
· 在100 mg/L CaCO3 (or 100 ppm)的表中查出碱度。
· 在碱度曲线和CaCO3/pAlk斜线交点处读出pAlk值。
· 该pAlk值= 2.70

pS
· 在Langlier表查出TDS-浓度210 mg/L。
· 在49°C的TDS浓度曲线和温度曲线交点处读出pS值。
· 该pS值= 1.70

< p > 计算：
pHs = pS + pAlc + pCa = 1.70 + 2.70 + 2.92 = 7.32
Is = pH- pHs = 8.0 -7.32 = +0.68
Is > 0 在此例中水有结垢趋势

材质

316不锈钢

氯离子浓度和温度对316不锈钢的点腐蚀及裂缝腐蚀影响趋势图
氯离子穿透不良处表膜而产生局部腐蚀。这就形成了局部电流。原则上，点腐蚀和裂缝腐蚀是同一种现象，但是裂缝处比光滑表面更易形成腐蚀。焊缝，法兰连接处，不锈钢表面的沉淀都可能出现裂缝。

254 钼钢
254钼钢的钼、铬、氮含量较高，因此抗点腐蚀性更高，尤其时当处在含氯离子的环境中时
铜
点腐蚀的形成机率较小。铜对氯离子不太敏感，尤其是氯离子浓度高于100 mg/l时。氯离子浓度在20-100 mg/l时，会引起点腐蚀。
钛合金
钛合金有非常好的抗腐蚀性，因为在它表面会形成一层稳定的氧化膜。如果周围环境中出现了氧气或水，被损坏的氧化膜会立即自动修复。