循环水铜管点蚀,流速过低和悬浮物沉积要一起看
循环水铜管点蚀常发生在低流速带来的沉积物下面,悬浮物和流速要对照着看,高流速冲出的坑形态并不相同。

循环水里的铜管出现点蚀时,坑多半藏在管内沉积物下面,而不是均匀分布在光亮的管壁上。流速过低让悬浮物沉下来,沉积物又把管壁遮住,两件事要放在一起看。只说水速低,或只说水里有泥,都没有把闭塞区是怎样形成的说完。上游碳钢溶出的铁离子沉到铜上,也会充当这种盖子。
沉积物下面怎样成坑
铜在含氧的水里本来能维持一层薄的保护膜。悬浮物沉降以后,泥沙或腐蚀产物把局部管壁盖住,盖子下面的氧补不进来,周围仍有氧。盖下的铜成为阳极,发生点蚀;周围成为阴极,看上去还比较完好。坑口小,坑内同样会因离子水解而变酸,氯离子向坑里迁移。坑上常鼓起一个瘤,不掀开瘤就量不到真实深度。
流速过低是沉积的条件,不是点蚀的全部原因。水很清、几乎没有悬浮物时,流速偏低,管内仍可能保持光亮,缺少形成闭塞区的盖子。反过来,水里悬浮物很多,但流速高到能把颗粒带走,管壁上挂不住沉积,这种点蚀也不容易发生。两样同时存在,坑才成片出现。水里几乎没有溶解氧时,氧浓差也建立不起来。
沉积物的形态可以核对这一点。点蚀坑的上方或周围应能找到泥沙、铁锈瘤或黏附层,坑的位置多在管子下部和流速最低的滞流区。把沉积物擦掉以后,才看得见坑。管壁光洁、没有任何沉积痕迹的蚀坑,不应直接归到低流速点蚀上。
高流速冲出的是另一种坑
流速过高时,铜管损坏走的是冲刷腐蚀。保护膜被水流和气泡剪掉,金属损失集中在入口端、弯头和截面突然变化的地方,坑形常呈马蹄状,开口朝向下游。这种坑周围没有沉积物,方向性很强。用降低流速的办法去治它是对的;用同样的办法去治沉积物下的点蚀,会让泥沙沉得更多。
因此调节流速要先看坑的位置和有没有盖子。滞流区、管子底部、沉积物下面的坑,说明现在的流速已经低到颗粒沉得下来,应在不进入冲刷区的前提下把流速提起来,并减少水中悬浮物。入口马蹄坑则要降低局部流速、消除突缩,而不是再提高整个系统的流量。局部堵死以后,相邻通道流速升高,两种坑可以出现在同一台设备里。
只加缓蚀剂、不改变流速和沉积,药剂难以进入沉积物下面的闭塞区,坑会继续深下去。只排污、不提高最低流速,新的悬浮物仍会在滞流区沉降。两点一起改,旧的沉积物还要清掉,否则盖子还在,闭塞电池还在工作。
微生物黏泥也能盖住铜管,形成类似的点蚀。黏泥滑腻、有气味,和泥沙颗粒不同。水速低时黏泥更容易附着,所以流速和沉积仍然要一起看,但沉积物的种类决定了下一步是杀菌还是加强过滤。把黏泥当成普通泥沙,只提高流速,附着牢固的生物膜未必能被冲走。黏泥下的坑更不规则,泥沙下的坑多位于管底、形状较圆。
氨会使铜管出现另一种损伤,裂纹或均匀的蓝绿色腐蚀产物,不一定与沉积物位置重合。若管子在清洁表面上也变薄、变色,就要单独核对水里的氨,不要全部算进低流速点蚀。点蚀诊断成立的条件,是坑藏在沉积物下,而且这些沉积物只出现在流速最低的区域。
剖管时要沿下部纵向打开,记录沉积厚度、坑的位置和有没有方向性。下部有泥、坑在泥下,上部光亮,是低流速加悬浮物。整圈都有马蹄坑、没有泥,是冲刷。两种痕迹出现在同一根管子的不同区段时,说明这根管子沿程流速差别很大,不能用一个平均流速代替局部判断。瘤的位置、坑口和坑深要分开记,不能合成一个壁厚损失。
循环水泵加大以后,总管流速上来了,支管末端和换热器某一程仍可能几乎不流动。点蚀如果只出现在这些末梢,总管的流速数据解释不了。要测量的是发生点蚀的那一程、那一根的流速,以及那里的沉积物是不是还在增加。悬浮物和局部流速对上了,原因才算落到这根管子上。