摘要：介紹了安鋼第二煉軋廠RH爐凈循環系統管道腐蝕的情況，對引起的原因進行了分析，提出了相應的處理措施，并對系統今后運行提出了建議。
關鍵詞：管道腐蝕， 清洗 ，預膜
Abstract: this paper introduces the second of anyang refined rolling mill RH furnace pipeline corrosion of net circulation system, the causes are analyzed, and the corresponding treatment measures, and the system run in the future was put forward.
Keywords: pipeline corrosion, cleaning, membrane
中圖分類號： TU991.38 文獻標識碼：A 文章編號：
前言
在循環水系統中，管道在介質(液體和氣體)的作用下，由于化學反應、電化學反應或物理作用經常受到破壞或性能惡化的現象，其中，腐蝕和結構是兩大主要運行障礙，腐蝕產物會形成結垢，結垢又導致腐蝕，嚴重時腐蝕產物會造成管道堵塞，影響冷卻效果，同時，管道腐蝕也會造成管壁變薄，發生穿孔現象，甚至會造成大面積漏水。
1、RH凈環系統現狀
安鋼第二煉軋廠RH凈環系統在經過一段時間停產后，再次復產時，爐前設備冷卻水流量下降，打開檢查時，發現管道內部被銹渣堵塞，影響冷卻效果，隨利用停產間隙，針對RH凈環的循環水管道，根據不同的管材、管徑等因素，選擇了幾個調查點，對管道內壁的腐蝕情況進行了取樣調查，從調查的情況分析，管道表面存在一定量的鐵的氧化物，管道有銹蝕現象，結出不同厚度的銹瘤;從管道中取出的銹塊，大的約有幾個毫米;管道內有部分微生物粘泥的存在，貯水池中有大量的沉積物存在循環水系統水池中，冷卻塔底部有部分氧化鐵皮。
2、原因分析
(1)長期停產造成的大氣腐蝕：RH由于生產不飽滿，停產時期較多，管道內大部分時間處于半空或全空狀態，在潮濕環境下極易造成腐蝕。金屬材料在常溫下潮濕空氣中的腐蝕是一種最常見的大氣腐蝕現象。
(2)水中溶解O2和CO2引起的腐蝕：循環系統經過冷卻塔時攜帶有空氣進入系統，其中的溶解氧和二氧化碳會引起腐蝕。
(3)有害離子引起的腐蝕：在冷卻水的濃縮過程中，除重碳酸鹽濃度隨濃縮倍數增長而增加外，其他的鹽類如氯化物、硫酸鹽等的濃度也會增加。氯離子和硫酸根離子會使金屬上保護膜的保護性能降低，加速碳鋼的的腐蝕。尤其是氯的離子半徑比較小，穿透力強，容易穿過膜層，置換氧原子形成氯化物，加速陽極過程的進行，使腐蝕加速，所以氯離子是引起點蝕的主要原因之一。
(4)微生物引起的腐蝕 ：微生物的滋生也會使金屬腐蝕。這是由于微生物排出的黏液與無機垢和泥沙雜質物等形成的沉積物附著在金屬表面，形成氧的濃差電池，促使金屬腐蝕。
(5)腐蝕產物引起的腐蝕鐵銹和氧一樣，可作為腐蝕反應的去極化劑。
3、處理措施
根據管道情況，結合現場實際，決定對系統進行清洗、預膜。
清洗對于發揮水處理藥劑的功效，保證設備安全、長周期運行和降低能耗、延長設備使用壽命是非常必要。清洗方法分為物理方法和化學方法兩類。物理方法是用較大的水流沖掉沉積物。化學方法是用化學藥劑溶解或分散垢物。按系統及運行情況可分為單臺或系統清洗，停車或不停車清洗。
預膜處理又稱為基礎處理，循環水系統的預膜是為了提高緩蝕劑的成膜效果，即在循環水開車之前投加較高的緩蝕劑，待成膜后，再降低藥劑濃度維持補膜。在同一個系統中，經過預膜和未經預膜的設備，在同樣的緩蝕劑情況下，其緩蝕效果相差很大。因此，循環水系統在開車之前必須進行預膜工作。
4、具體方法
4.1系統清洗
(1)系統的水沖洗
該過程是通過較大的水流沖掉系統中較疏松的沉積物和碎片。水沖洗時，向循環水池中加入清潔的補充水，開啟循環水泵進行循環水沖洗，并不斷少量排污及補充水。初期循環時，水的濁度會不斷增加，經過不斷排補水，渾濁度逐步降低并穩定，當補充水與排污水的渾濁度基本相同時，則停止補充水及排水，水沖洗完成。水沖洗一般需要12-24小時。
(2)系統的化學清洗：
該過程是清除水沖洗難以去除的油污、微生物及少量的水垢和浮銹等沉積物，使金屬露出活性表面。操作方法如下：
a、以系統實際蓄水量向系統投加殺菌滅藻劑25mg/l，運行2-4小時，隨后投加粘泥剝離劑30mg/l，運行2-4小時，這兩項操作主要針對系統中的菌藻、粘泥、微生物以及油類，殺死微生物并破壞生物粘泥表面的粘性。
b、投加一定量緩蝕劑主要是控制在酸性條件下的腐蝕。
c、投加絡合除垢調節劑500mg/l，這是一種能夠有效清除設備及管網表面的氧化鐵、氧化銅等金屬氧化物及碳酸鹽垢的有機絡合物及碳酸鹽垢的有機類絡合物。
d、投加分散劑50mg/l，主要用于在清洗過程中分散清洗的粘泥及其他懸浮物，避免二次沉積。
e、調節PH值，初期控制循環水PH 4-5，后期控制循環水PH 6-7。
f、清洗過程中，若泡沫過多，則適當投加消泡劑，濃度25ppm。
g、整個清洗過程運行約30-34小時，至系統監測指標基本平穩，結束清洗。清洗結束后，立即大量排水、補水，進行系統置換，當濁度降至10mg/L以下時，可進行下一步的預膜。
4.2、循環冷卻水系統的預膜
預膜過程是冷卻水化學處理的重要環節，投加具有緩蝕效果的預膜劑對金屬表面處理，使之生成一層很薄的保護膜，阻止腐蝕的發生。
a、清洗結束后，投加預膜劑，主要成分由聚磷酸鹽、鋅鹽和其他添加劑，作為緩蝕劑可用于控制循環冷卻水初期運行的腐蝕，起修補和維護保護膜的作用。
b、用調節劑調節pH值6.0-7.0，預膜時間為36-48小時。
c、預膜結束后，要大量排水、補水，盡快轉入正常運行時的配方和條件。
d、關于預膜效果的檢驗，目前尚無準確、簡便、快速的方法進行現場檢驗，一般是利用標準監測掛片進行監測，如成膜，則表面呈現色暈，色暈一致，無銹蝕即表示預膜良好。
5、系統運行中的幾點建議
5.1、循環水系統的腐蝕主要為水中溶解氧的腐蝕，如果管道暴露空氣中，氧氣濃度增加，從而大大增加管道腐蝕，建議短期內停產不停循環水運行，避免出現“死水”區域以及水里條件急劇變化情況，使管道內壁表面水流性質穩定均勻。
5.2、改善來水水質，采用物理或化學的方法在管道內壁形成保護膜，阻隔水體與管壁的接觸。
5.3、改善管道使用的金屬材料物理化學性質，增強材料的耐腐蝕性和均勻性，從而阻滯電化學腐蝕反應以及局部腐蝕的發生，有效減緩腐蝕。
5.4、監測濃縮倍率：提高冷卻水的濃縮倍數，可以降低補充水的用量，節約水資源;可以降低排污水量，從而減少對環境的污染和廢水的處理量;但過多地提高冷卻水的濃縮倍數，會使冷卻水中的硬度、堿度太高，水的結垢傾向增大;因此，我們要保證冷卻水的處理效果，必須控制好冷卻水的濃縮倍數，通常，對于循環冷卻水的濃縮倍數一般控制在2-3倍為佳。當濃縮倍率超過此值必須進行排污控制。
6、參考文獻
[1]周本省.工業水處理技術.北京：化學工業出版社，2002.5
[2]唐受印 戴友芝.工業循環冷卻水處理.北京：化學工業出版社，2003.5
