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基金项目:
太原市科技局项目(04-201009-309);山西省基础研究资助项目(20210302124478)
分类号:
TU995.3
DOI:
10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2023.06.005
期刊号:
2023,54(06)
收稿日期:
2022-07-07
修回日期:
2022-08-09
通讯作者 | 单位 |
梁美生 | 太原理工大学 环境科学与工程学院 |
摘要:
【目的】 为了考察将供热管网用于再生水输配时其管道的腐蚀行为,并分析腐蚀的影响因素以及各因素之间的相互作用。【方法】 以组成供热管网的主要材料Q235碳钢为基础,通过电化学方法研究再生水中多离子(Cl-,SO2-4,HCO-3,Ca2+)复合作用以及不同pH值对碳钢的腐蚀性,同时配合挂片法对试验的可靠性和实践性进行验证。【结果】 结果表明,O和Cl-是碳钢腐蚀的主要因素,其它离子根据离子属性和浓度不同对Cl-的腐蚀起抑制或者促进作用。根据浓度不同,SO2-4离子会和Cl-产生竞争吸附或者由于溶液导电性的提高,从而抑制(ρ(SO2-4)为50~100 mg/L)或者促进(ρ(SO2-4)为150~250 mg/L)Cl-对Q235的腐蚀;HCO-3的加入提高了溶液的导电性,因此会促进腐蚀的产生,当浓度较高(ρ(SO2-4)为100~200 mg/L)时过多的H+将抑制Cl-对碳钢的腐蚀;低浓度Ca2+(小于150 mg/L)的添加会由于导电性的增加促进腐蚀,当浓度较高(ρ(SO2-4)为150~200 mg/L)时与水中OH-生成Ca(OH)2沉淀,抑制了Cl-对碳钢的腐蚀。同时SEM和EDS表明,材料的表面状态不同,其腐蚀形貌不同。【结论】 将电化学法和挂片法相结合,多离子作用腐蚀原理和实际腐蚀状况相互对应,为再生水进入热力管网前的预处理提供理论依据和数据支持,具有较强的现实意义。
关键字:
供热管网;再生水;腐蚀行为;电化学方法;多离子复合