凉水塔的腐蚀及防护方法研究

凉水塔的腐蚀及防护方法研究

赵永超

身份证号：230622198702170064

摘要：冷水塔是一种用于储存冷水的建筑物，通常用于一些要求很高的工厂。其高度由传热系数计算确定，是一种节水、回用的建筑。凉水塔的工作机理是：通过从上面浇落的水和从外面吹进来的风之间的对流，将热源排除出去，同时有一些水在对流过程中被气化，同时也将对应的蒸发潜热带走。因此，水温下降了。在这篇文章中，以凉水塔的基体材料特征和所处的环境影响为依据，对其进行了解释，并对其提出了相应的保护措施。

关键词：凉水塔；腐蚀；防护措施

前言：

循环冷却塔对炼油厂和化工单位的安全经济运行起着举足轻重的作用，因此，加强冷却塔的操作和维护，预防冷却塔的侵蚀和破坏，是企业操作和维护工作的重点。但是，过去对水塔维修的管理松懈，许多化工企业没有对其进行每年一次的检修计划，在单元检修时也不确定其检修计划；可以说，有不少冷水塔已经没有了每日的监控。近期一次调研表明，目前我国大部分的工业用水都有一定的质量问题，特别是部分使用年限长的工业用水，已出现了严重的质量问题。在日晒雨露和循环水流的不断冲刷下，会造成钢筋锈蚀和混凝土开裂。通常情况下，大型的循环冷水塔是由水泥、石子和钢筋构成的。

一、凉水塔的腐蚀情况及原因分析

1、在混凝土的水化后，由于环境中的酸液与混凝土的水化作用，使混凝土中的铝酸三钙、氢氧化钙发生了水化作用，形成了具有一定溶解度的盐类，这些盐类会在腐蚀介质的持续供应下，将其中的水分不断地损失掉，从而导致了构件的损坏。当降雨发生时，大气中的CO2会与水反应形成H2CO3，从而阻塞了合理的混凝土的孔洞，而水里的H2CO3又会与CaCO3发生进一步的反应；水泥中可溶解的 Ca (HCO3)2会逐步溶解并流失，溶解的 Ca (HCO3)2又会被固相中的Ca2CO3所替代，最终导致水泥的损伤。

2、由介质组成造成的损害

在冷却水系统中，与冷却水系统相联系的媒介是空气和水。对母体造成破坏。水体中的腐蚀性离子，包括了氯离子、酸度及硫酸根离子，而空气中的腐蚀性离子以氯离子为主，而这些腐蚀性离子的质量浓度不同，其腐蚀的强度也就不同。其他的离子在水里通常是不具有腐蚀作用的，但是当其含量达到某一含量时，就具有腐蚀作用了。相关规范对与混凝土相接触的空气和水中大部分的离子组分都按照其含量和腐蚀的不同来进行了分类。

3、因为凉水塔的内部和底部都生长着海藻。在好氧硫菌的下方，通常有一种厌氧硫还原菌。因其增殖而引起混凝土结构的锈蚀。

4、水泥石的热安定性不好，其热传导率非常低。在生产过程中，由于外界环境条件的改变，会引起产品内部的加热不均匀。或者是因为材料的组成成分在材料中存在着差异，导致材料的体积在材料中的分布不均匀，形成了内应力。如果这些压力超出了抗拉极限，那么就会引起断裂。冷水塔长时间暴露在风雨交加、日晒雨露的严酷环境中，特别是在与外界有很大的温度差异时，会导致冷水塔表面出现风化裂纹。

二、凉水塔防腐蚀依据及措施

1、防腐材料的选择依据

针对冷水塔中的侵蚀和损坏状况，进行了初步的选择。本文介绍了一种新型的含氰树脂和氯化磺树脂的配制方法。采用一种新的方法制备了一种新型的聚氨基甲酸酯，并加入了一定的助剂如溶剂，增塑剂，催化剂等。一种由表面活性剂和填料等混合而成的化学性泥浆。该涂层具有与水迅速反应，最终形成不溶解的固体，具有很高的稳定性，耐酸碱，抗霉菌等优点。耐磨损，耐老化，经久耐用。在高浓度的环境下，使用了一种具有较高成膜率、较快凝固时间和较好的涂布效果的新型成膜剂；施工时间较少，腐蚀和堵漏作用较好。该涂层具有良好的抗化学介质侵蚀能力，良好的成膜能力，较高的致密度，较好的与氰基树脂的附着力。所以，在凉水塔外壁上使用氰凝玻璃钢作为框架增强层，在其上使用氯磺化聚乙烯涂层作为密封层，作为混凝土结构凉水塔中的防腐和堵漏材料是可以实现的。

2、凉水塔体防腐措施

在建造过程中，首先要确保水塔的工作品质，就是必须采用高品质的混凝土和高品质的钢筋，同时还要确保工程的质量。在其他工程中，要防止造成不必要的震动，损坏或损坏混凝土。从而减少腐蚀成分的渗入。水泥基体的电阻率是影响其耐蚀性的主要因素。当处于干态时，由于没有有害物质进入，因此不会出现腐蚀现象。

首先是 pH值较弱，目前循环废水大多使用的是 pH值为7-9的碱化试剂。其中，对于使用硫酸来处理循环水中的化工企业，必须要严格地控制，在水中加入酸性物质时，要保证酸性物质的平衡，防止酸性物质的添加过度；导致了部分回用水中 pH偏低。有些厂家还会在加酸点后端设置 pH值在线指示器，设置 pH过高警告功能，从而彻底杜绝超量添加。目前，大部分的化工企业的循环水中，各类离子的质量含量均未高于以上要求，因此，对水质的控制是没有问题的，对水塔和混凝土也不会产生腐蚀性。要注意的是，循环水在风力和重力的作用下，会被抛射到水塔的底座上，从而形成一个循环水的储存、渗透、干燥的过程。这种情况一旦出现，就会导致水里的不纯离子浓度增加，从而对水泥和钢筋构成威胁。因此，尽管循环水中的杂质离子的质量含量可以被限制在一定的标准之内，但是，以上的这个浓缩过程是不可避免的，而且，水塔也不可能受到日晒雨露和风吹雨淋的影响。

若水塔基础已经有裂缝，则循环水并非通过裂缝渗透，而是通过渗透进入塔中，并在室温下持续地汽化。在水塔有缺损的地方，将循环用水蒸发后再重新注入，使循环用水中的杂质不断地被富集；特别是在循环水中，氯离子的含量还在持续升高的情况下。

结论

冷水塔的防腐问题历来都是一个很严肃的问题，困扰着大部分的生产和企业。身为企业单位，我们必须要对冷水塔的防腐问题予以足够的关注，要从源头入手，在各个环节（设计、施工、使用）中积极地考虑到防腐措施，以降低有害介质对冷水塔的危害。只有如此，凉水塔的寿命，才会更长。从而保证公司的经济利益和安全。

参考文献：

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