Ringkasan: Sistem air penyejukan melaka industri ialah litar air terbuka (dengan tambahan daripada menara penyejukan/kolam penyejukan) atau tertutup yang menggunakan semula air selepas melalui peralatan pemindahan haba; kakisannya ialah gabungan kakisan elektrokimia, kakisan lubang ion klorida, kakisan terbitan mikroorganisma (MIC) dan kakisan bawah mendapan kerak. Perlindungan mengikut pendekatan berlapis: penstabilan kualiti air + salutan pelindung + apabila perlu perlindungan katod atau bahan tahan kakisan. Berdasarkan GB/T 50050-2017, kadar kakisan seragam keluli karbon dikawal pada <0.075 mm/a, aloi tembaga dan keluli tahan karat pada <0.005 mm/a; ruang air pemeluwap dan dinding dalam paip edaran biasanya dilapisi lapisan epoksi-fenolik (novolac) 300–500 µm, manakala kolam penyejukan konkrit ditutup dengan cat epoksi PLUS lapisan kalis resapan ester vinil/kepingan kaca. Ruang air, paip sisi air dan badan kolam mempunyai bentuk kakisan dominan yang berbeza, jadi pelindungan tidak boleh diseragamkan.
Apa yang dianggap kakisan dalam sistem air penyejukan melaka industri
Air penyejukan melaka mengalir berulang antara berkas paip pemcuap, ruang air, paip edaran dan kolam takungan menara penyejukan; sambil disejat memekat ia juga menyerap haba dan memanas, jadi apabila kitaran pemekatan naik, kandungan garam, klorida dan kealkalian turut meningkat secara selari. Dalam medium ini keluli karbon mengalami kakisan seragam depolarisasi oksigen, dan kerana dilitupi kerak serta lumpur biologi terbentuk sel pengaeraan pembezaan yang mencetus kakisan lubang setempat; air laut atau air tambahan tinggi klorida juga mencetuskan kakisan lubang klorida dan kakisan retik tegangan pada keluli tahan karat. Mikroorganisma seperti bakteria penurun sulfat (SRB) membentuk mikrozon anaerobik bawah lumpur, punca tipikal MIC.
Apakah hubungannya dengan pembubuhan bahan kimia rawatan air
Perencat kakisan, perencat kerak dan biodisida tergolong dalam «penstabilan kualiti air»; ia menetapkan kadar kakisan, rintangan terma mendapan dan mikroorganisma dalam had, dan merupakan barisan pertahanan pertama operasi sistem. Walau bagaimanapun bahan kimia tidak menghapuskan permulaan kakisan lubang, kakisan hakisan, mahupun serangan setempat pada celah dan kampuh kimpalan, serta tidak dapat melindungi logam asas yang telah merosot. Salutan/lapisan ialah «halangan bahan» yang memisahkan logam daripada medium; perlindungan katod melengkapkan secara elektrokimia bagi badan keluli terbenam atau tertanam seperti ruang air dan paip edaran bawah tanah. Ketiga-tiga fungsi saling melengkapi dan bukan pengganti — inilah padanan yang perlu dimeterai bersama oleh jurutera kakisan dan pakar rawatan air.
Data utama
- Had kadar kakisan (GB/T 50050-2017): peralatan pemindahan haba dan air edaran keluli karbon <0.075 mm/a (kira-kira 3 mpy); aloi tembaga dan keluli tahan karat <0.005 mm/a.
- Tingkap kualiti air: pH 6.8–9.5 (bagi program berasid had bawah wajar tidak kurang 6.8); kitaran pemekatan penyejukan tidak langsung terbuka wajar tidak kurang 5.0 dan tidak boleh kurang 3.0; kekeruhan lazimnya ≤20 NTU dan ≤10 NTU pada peralatan pemindahan haba.
- Mikroba dan lumpur: jumlah bakteria heterotrof ≤1×10⁵ CFU/mL, lumpur biologi ≤3 mL/m³, klorin bebas baki 0.1–1.0 mg/L — lumpur ialah tapak semaian kakisan lubang bawah kerak dan MIC.
- Kelajuan alir dan suhu dinding: haluan pada laluan paip >1.0 m/s dan pada laluan sarung >0.3 m/s (menyekah pemendapan sambil mengawal hakisan); suhu logam pada dinding wajar tidak melebihi 70 ℃ untuk merencatkan kakisan lubang klorida.
- Kriterion pendakian: rintangan terma mendapan ≤3.44×10⁻⁴ m²·K/W dan kadar lekatan ≤15 mg/(cm²·bulan) (boleh dilonggarkan ke 20 bagi keadaan penapisan minyak); makin tebal lapisan kerak makin pantas kakisan bawahnya.
- Halangan salutan: ruang air pemeluwap dan dinding dalam paip edaran lazimnya memakai lapisan epoksi-fenolik (novolac) 300–500 µm; kolam penyejukan konkrit memakai cat penutup epoksi PLUS lapisan kalis resapan ester vinil/kepingan kaca.
Lokasi utama sistem edaran × bentuk kakisan dominan × pelindungan pilihan (padanan, bukan pilihan tunggal)
| Lokasi | Bentuk kakisan dominan | Kaedah pelindungan pilihan | Pon kawalan kritikal |
|---|---|---|---|
| Ruang air pemeluwap/pemcuap (keluli karbon) | Kakisan oksigen + kakisan lubang bawah kerak/lumpur, MIC | Lapisan epoksi-fenolik 300–500 µm + anod korban | Prasalut pada bucu dan kimpalan, ujian kebocoran bunga api, titik embun dan pengeringan |
| Paip keluli air edaran (dinding dalam) | Penipisan seragam + kakisan lubang setempat | Salutan dalam adunan simen atau epoksi + penstabilan air | Had bawah haluan sekah pemendapan, had atas sekah hakisan, digabung dengan perlindungan katod |
| Paip pemindahan haba (aloi tembaga/keluli tahan karat) | Kakisan lubang klorida, kakisan ammonia/tegangan | Naik taraf bahan (keluli dupleks/titanium) + kawal klorida dan suhu | Gandingan klorida dengan suhu, elak zon legap dan dinding kering |
| Menara penyejukan/kolam takungan konkrit | Karbonatan, teras berkarat dan mengembang, kebocoran air | Penutupan epoksi + lapisan ester vinil/kepingan kaca kalis resapan | Kekeringan tapak, keupayaan mengikuti anjakan sambungan, penilaian alternatif jubin tahan kakisan |
Daripada manakah punca kakisan dominan setiap lokasi
Ruang air dan paip edaran: serangan setempat bawah kerak dan lumpur
Sebaik sahaja saluran sisi air dilitupi kerak atau lumpur biologi terkumpul, kepekatan oksigen bawah kerak rendah manakala klorida terkumpul, membentuk sel pengaeraan pembezaan katod besar–anod kecil; kedalaman kakisan lubang boleh jauh melebihi penipisan purata. Dinding keluli terdedah menanggungnya secara langsung; lapisan dan perlindungan katod ialah halangan utama.
Paip pemindahan haba: kakisan lubang/tegangan berkait dengan klorin dan suhu
Keluli tahan karat 304 cenderung kepada kakisan lubang dan kakisan retik tegangan klorida pada suhu tinggi dengan klorida tinggi; aloi tembaga terancam oleh ammonia dan hakisan; menetapkan suhu dinding di bawah 70 ℃ dan klorida dalam julat yang dibenarkan oleh pemilihan bahan ialah asas, dan jika perlu gunakan keluli dupleks atau paip titanium.
Kakisan terbitan mikroorganisma MIC
SRB dalam mikrozon anaerobik lumpur menurunkan sulfat kepada sulfida, menjana FeS kakisan dan mengasidkan persekitaran setempat; daya kejuruteraan untuk mengekang MIC ialah penyahjangkitan, mengawal lumpur pada ≤3 mL/m³ dan menghapuskan zon legap mati.
Pon penting padanan salutan dan pelaksanaan di lapangan
- Pemilihan sistem: ruang air/sisi air memakai lapisan epoksi pelarut sifar atau epoksi-fenolik (novolac) tahan air dan haba; badan kolam konkrit memakai cat penutup PLUS lapisan ester vinil/kepingan kaca menyekat resapan.
- Sediaan permukaan: tembakan pasir struktur keluli sehingga Sa2½, kekasaran Rz mencapai spesifikasi; kimpalan dikempal licin, bucu dibundar dan prasalut (stripe coat) dikenakan — bucu ialah bahagian paling lemah pada lapisan.
- Tingkap aplikasi: kawal suhu persekitaran dan kelembapan relatif, dengan keluli sekurang-kurangnya 3 ℃ di atas titik embun untuk mengelak pemeluwapan menyebabkan lekatan buruk.
- Pemeriksaan kualiti: ukuran filem basah + ukuran filem kering magnetik (pendekatan SSPC PA 2), ujian kebocoran lubang pin bunga api, ujian lekatan silang tarik/anzalan; voltan ujian ditetapkan mengikut ketebalan filem.
- Antaramuka dengan perlindungan katod dan rawatan air: apabila lapisan digabung dengan anod korban, semak keupayaan perlindungan (air laut biasanya rujukan Ag/AgCl antara −0.80 hingga −1.05 V) untuk mengelak perlindungan berlebihan merosakkan salutan.
- Kebolehan surih operasi: masukkan kadar kupon/probe kakisan, laporan mingguan kualiti air dan rekod ujian kebocoran ke dalam daftar rekod peralatan; apabila had terlampaui, periksa dahulu bahan kimia dan lumpur, kemudian kerosakan salutan.
Soalan lazim
Jika air edaran sudah dibubuh perencat kakisan dan kerak, masih perlu salutan atau perlindungan katod?
Perlu, keduanya tidak saling menolak. Bahan kimia menetapkan kadar kakisan seragam dalam had, tetapi perlindungannya terhad terhadap permulaan kakisan lubang, kakisan setempat bawah kerak/lumpur, hakisan dan celah; lapisan dan perlindungan katod pada ruang air dan paip edaran menyediakan halangan kedua dan ketiga pada tahap bahan serta elektrokimia, lebih kritikal di zon legap, bucu dan kimpalan.
Kenapa had kadar kakisan keluli karbon dan keluli tahan karat berbeza satu tertib magnitud?
GB/T 50050-2017 menetapkan keluli karbon <0.075 mm/a dan aloi tembaga/keluli tahan karat <0.005 mm/a, kerana keluli tahan karat apabila mengalami kakisan lubang atau kakisan tegangan di bawah klorida, kegagalannya berbentuk tembus dan tidak boleh dinilai dengan «penipisan purata»; had yang lebih ketat memaksa pencegahan kakisan setempat bermula daripada pemilihan bahan serta kawalan klorida dan suhu.
Kenapa ruang air pemeluwap lebih menyukai epoksi-fenolik daripada epoksi biasa?
Ruang air terendam air secara berterusan serta mengalami perbezaan suhu dan kitaran panas-sejuk semasa penyelenggaraan; epoksi terawet fenolik (novolac) lebih tahan air panas, haba dan bahan kimia berbanding epoksi amina biasa; dengan lapisan 300–500 µm PLUS ujian kebocoran lubang dapat mengurangkan secara ketara kakisan lubang bawah kerak dan risiko resapan; bucu dan kimpalan masih memerlukan prasalut yang lebih tebal.
Bagaimanakah lumpur biologi diukur dan dikawal?
Mengikut GB/T 50050-2017, jumlah lumpur ≤3 mL/m³ (diukur dengan kaedah penanggalan biodisida) dan bakteria heterotrof ≤1×10⁵ CFU/mL. Kawalannya menggabungkan biodisida pengoksidaan (klorin baki 0.1–1.0 mg/L, rawatan kejut berse selang) dengan penggiliran biodisida bukan pengoksidaan untuk mengelak rintangan, disokong haluan minimum untuk mengurangkan pemendapan serta penyingkiran lumpur berkala melalui pancutan.
Kolam penyejukan konkrit bocor dan teras berkarat mengembang — bagaimana salutan menyelamatkannya?
Rawat tapak dahulu: pecahkan kawasan berongga, buang karat pada teras, dan tampal secara anjal pada retak serta sambungan kembang-kuncup; kemudian bina lapisan kalis resapan cat penutup epoksi + ester vinil/kepingan kaca, dengan menjamin kekeringan dan kandungan lembapan tapak mencapai spesifikasi serta keupayaan lapisan mengikuti anjakan sambungan; jika perlu nilai penggantian dengan jubin tahan kakisan atau membran kalis air anjal.
Adakah masih bermakna salutan dalam adunan simen pada paip edaran?
Pada paip penghantar air yang memerlukan anti-kakisan dan perencatan kerak, salutan adunan simen melindungi keluli karbon melalui passivasi alkali tinggi + pengasingan fizikal dan merencatkan kerak yang memperkasar dinding, dengan kos rendah dan jangka hayat panjang; kelemahannya ialah ketahanan hakisan dan kerja pada suhu rendah yang sederhana, jadi lazimnya digabung dengan penstabilan air dan pembaikan setempat epoksi; bagi segmen paip kritikal boleh ditukar kepada salutan dalam epoksi pelarut sifar.
Last updated: 2026-09-22
Rujukan: GB/T 50050-2017 «Kod reka bentuk rawatan air penyejukan melaka industri» (kadar kakisan, had kualiti air dan mikroba, rintangan terma mendapan); GB 50049-2011 «Kod reka bentuk loji kuasa terma kecil» klausa 13.12 tentang pemeluwap dan kemudahan bantu; Microbially Influenced Corrosion of Steel in Marine Environments: A Review (PMC10535020, 2023, mekanisme SRB dan MIC); SSPC PA 2 (ukuran ketebalan filem kering secara magnetik).
Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd.