本文關(guān)鍵詞：軟化水供熱管網(wǎng)防腐蝕方案的研究

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【摘要】：隨著人們生活水平的不斷提高，集中供熱得到迅速發(fā)展，供熱管網(wǎng)的覆蓋面積變得越來越大。為防止供熱系統(tǒng)結(jié)垢，補(bǔ)充水采用經(jīng)過離子交換處理后的軟化水，但軟化水中的溶解氧含量高，另外供熱系統(tǒng)的溫度比較高，使得腐蝕變得越來越嚴(yán)重。供熱管網(wǎng)腐蝕后不僅影響供熱效果，而且還會造成經(jīng)濟(jì)損失和資源的浪費(fèi)，但是目前我國尚沒有大型軟化水集中供熱管網(wǎng)保護(hù)的成熟技術(shù)，因此研究針對軟化水供熱管網(wǎng)的有效保護(hù)措施以及合適的緩蝕劑具有一定的實用意義。 本論文研究了軟化水作為補(bǔ)充水的供熱管網(wǎng)管道內(nèi)腐蝕的原因，根據(jù)供熱管網(wǎng)腐蝕的影響因素以及軟化水水質(zhì)特性，采用失重法研究了調(diào)節(jié)pH值、添加除氧劑和緩蝕劑等方法對碳鋼腐蝕率的影響，通過正交試驗復(fù)配出一種鉬酸銨、異抗壞血酸鈉（NaErA）、磷酸三鈉、葡萄糖酸鈉和硫酸鋅為配方的復(fù)合緩蝕劑，研究了復(fù)合緩蝕劑濃度、pH值、溫度和流速對復(fù)合緩蝕劑緩蝕性能的影響；采用電化學(xué)方法——動電位極化曲線和激光共聚焦掃描對緩蝕劑機(jī)理進(jìn)行分析和探討；通過對比防腐效果，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)要求及經(jīng)濟(jì)成本情況，確定防腐方案。主要研究結(jié)論如下： （1）供熱管網(wǎng)腐蝕主要影響因素為溶解氧和pH值，腐蝕類型為氧去極化腐蝕； （2）采用旋轉(zhuǎn)掛片法研究了用氫氧化鈉和碳酸鈉調(diào)節(jié)pH值對碳鋼腐蝕率的影響，將調(diào)節(jié)pH值為11時，腐蝕率分別為0.0751mm/a和0.0143mm/a。除氧劑亞硫酸鈉、乙醛肟和NaErA中，亞硫酸鈉除氧效果最好，但在靜態(tài)掛片試驗中，NaErA對碳鋼的緩蝕效果最好。采用旋轉(zhuǎn)掛片法研究了鉬酸銨、NaErA、磷酸三鈉和葡萄糖酸鈉四種單體緩蝕劑緩蝕性能，緩蝕效果最好的為磷酸三鈉。復(fù)合緩蝕劑的最優(yōu)配比：5mg/L鉬酸銨+100mg/L NaErA+60mg/L磷酸三鈉+80mg/L葡萄糖酸+2mg/L鋅離子，此條件下碳鋼的腐蝕率為0.0108mm/a，緩蝕率為92.07%。復(fù)合緩蝕劑是一種陽極氧化膜型緩蝕劑，隨其投加量、軟化水pH值的增大，緩蝕效果在提高；隨著溫度、流速的增大，緩蝕效果在下降。 （3）當(dāng)供熱系統(tǒng)采用碳鋼為材料，補(bǔ)充水為軟化水且水流速度較低時，可以考慮采用調(diào)節(jié)pH值和添加緩蝕劑或者兩者結(jié)合使用，在非采暖季節(jié)要滿水保養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】：軟化水 供熱管網(wǎng) 腐蝕 pH值 緩蝕劑
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG174.4
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 引言8-9
• 1 文獻(xiàn)綜述9-19
• 1.1 集中供熱系統(tǒng)概述9-10
• 1.2 供熱管網(wǎng)腐蝕概述10
• 1.2.1 腐蝕的概念10
• 1.2.2 供熱管網(wǎng)腐蝕機(jī)理10
• 1.3 供熱管網(wǎng)腐蝕的影響因素及防腐措施10-16
• 1.3.1 供熱管網(wǎng)腐蝕的影響因素10-12
• 1.3.2 供熱管網(wǎng)防腐措施12
• 1.3.3 調(diào)整循環(huán)水的 pH 值12
• 1.3.4 除氧劑概述12-13
• 1.3.5 緩蝕劑概述13-16
• 1.4 研究的目的和意義16-17
• 1.5 研究內(nèi)容17-18
• 1.6 技術(shù)路線18-19
• 2 試驗材料及試驗方法19-25
• 2.1 試驗藥品19-20
• 2.2 試驗用水20-21
• 2.3 試驗儀器21
• 2.4 試驗方法21-25
• 2.4.1 緩蝕性能的測定方法21-23
• 2.4.2 pH 值對碳鋼腐蝕率的影響試驗23
• 2.4.3 除氧劑對碳鋼腐蝕率的影響試驗23-24
• 2.4.4 緩蝕劑對碳鋼腐蝕率的影響試驗24
• 2.4.5 緩蝕機(jī)理的測定24-25
• 3 試驗藥劑的篩選及復(fù)配25-37
• 3.1 pH 值對碳鋼腐蝕率的影響25-26
• 3.2 除氧劑對碳鋼腐蝕率的影響26-31
• 3.2.1 除氧劑除氧率試驗26-27
• 3.2.2 原水條件下除氧劑對碳鋼腐蝕率的影響試驗27-29
• 3.2.3 除氧后調(diào)節(jié) pH 值對碳鋼腐蝕率影響的試驗29-31
• 3.3 緩蝕劑對碳鋼腐蝕率的影響31-33
• 3.4 復(fù)合緩蝕劑的復(fù)配33-35
• 3.5 本章小結(jié)35-37
• 4 復(fù)合緩蝕劑緩蝕性能的研究37-43
• 4.1 緩蝕劑濃度對復(fù)合緩蝕劑緩蝕性能的影響試驗37-38
• 4.2 pH 值對復(fù)合緩蝕劑緩蝕性能的影響試驗38-39
• 4.3 溫度對復(fù)合緩蝕劑緩蝕性能的影響試驗39-40
• 4.4 流速對復(fù)合緩蝕劑緩蝕性能的影響試驗40-42
• 4.5 本章小結(jié)42-43
• 5 復(fù)合緩蝕劑緩蝕機(jī)理的研究及防腐方案的選擇43-52
• 5.1 緩蝕機(jī)理的研究43-48
• 5.1.1 動電位極化曲線43-46
• 5.1.2 碳鋼腐蝕形貌分析46-48
• 5.1.3 復(fù)合緩蝕劑緩蝕機(jī)理的分析48
• 5.2 防腐蝕方案的選擇48-50
• 5.3 本章小結(jié)50-52
• 6 結(jié)論與建議52-54
• 6.1 結(jié)論52
• 6.2 建議52-54
• 參考文獻(xiàn)54-59
• 附錄 A 除氧劑主要分類及特點(diǎn)59-61
• 在學(xué)研究成果61-62
• 致謝62

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：620448