Природные воды,

Следовательно, так как при pH =4ч-10 коррозия ограничена скоростью диффузии кислорода через слой оксида, небольшие изменения состава стали, термическая и механическая обработка ее не повлекут за собой изменений коррозионных свойств металла, пока диффузионно-барьерный слой остается неизменным. Скорость реакции определяют концентрация кислорода, температура или скорость перемешивания воды. Это важно, так как pH почти всех природных вод находится в пределах 4—10. Значит, любое железо, погруженное в пресную или морскую воду, будь то низко-или высокоуглеродистая сталь, низколегированная сталь, содержащая, например, 1—2 % Ni, Мп, Мо и т. д., ковкое железо, чугун, холоднокатаная малоуглеродистая сталь, будет иметь практически одинаковую скорость коррозии. Этот вывод подтверждается большим количеством лабораторных и промышленных данных для разнообразных типов железа и стали 111]. Некоторые из них приведены в табл. 6.1. Эти данные опровергают распространенное мнение, что ковкое железо, например, является более коррозионностойким, чем сталь. [c.107]

В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ. КАВИТАЦИОННАЯ ЭРОЗИЯ [c.114]

СОЛИ В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ. В природных пресных водах содержатся растворенные соли кальция и магния, концентрация которых зависит от происхождения и расположения водоема. Вода с высокой концентрацией этих солей называется жесткой, с низкой — мягкой. Мягкая вода обладает большей коррозионной активностью, чем жесткая. Это было обнаружено за много лет до того, как удалось выяснить причину данного явления. Например, оцинкованные баки для горячей воды в Чикаго служили 10—20 лет (в воде оз. Мичиган содержится 34 мг/л Са , 157 мг/л растворенных веществ), в то время как в Бостоне (5 мг/л Са , 43 мг/л растворенных веществ) такие баки выходили из строя через 1—2 года. В жесткой воде на поверхности металла естественным путем откладывается тонкий диффузионно-барьерный слой, состоящий в основном из карбоната кальция СаСОд. Эта пленка дополняет обычный коррозионный барьер из Ре(0Н)2, уже упоминавшийся в начале главы, и затрудняет диффузию растворенного кислорода к катодным участкам. В мягкой воде защитная пленка из СаСОд не образуется. Однако жесткость воды не единственное условие возможности образования защитной пленки. Способность СаСОд осаждаться на поверхность металла зависит также от общей кислотности или щелочности среды, pH и концентрации растворенных в воде солей. [c.120]

ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ ИНДЕКСА НАСЫЩЕНИЯ. Если природная вода содержит кремнезем в коллоидном состоянии или органическую взвесь (например, водоросли), СаСОд может вместо металлической поверхности осаждаться на коллоидных или органических частицах. В этом случае скорость коррозии будет высокой даже при положительном индексе насыщения. [c.122]

Как показано в разделе 6.1.3, скорость коррозии железа или стали в природных водах лимитируется диффузией кислорода к поверхности металла. Следовательно, бессемеровская или мартеновская сталь, ковкое железо или чугун мало или совсем не будут различаться по своим коррозионным свойствам в природных водах, в том числе и в морской [11]. Это утверждение приложимо и к коррозии в различных почвах, так как факторы, определяющие скорость почвенной коррозии и коррозии погруженного в воду металла, одинаковы. Таким образом, для этих сред подойдут любые, самые дешевые сталь или железо, лишь бы они обладали требуемой механической прочностью при данной толщине сечения. [c.123]

Как уже говорилось, состав железа или стали практически не влияет на скорость их коррозии в природных водах и почвах — см. табл. 7.1, табл. 9.1 и [15Ь, рис. 3 на с. 452]. Только для вы- [c.123]

Согласно сказанному выше, сталь, прошедшая холодную механическую обработку, корродирует в природных водах с той же скоростью, что и отожженная [1]. Однако в кислотах скорость коррозии нагартованной стали увеличивается в несколько раз (рис. 7.1). Традиционно многие авторы приписывали этот эффект остаточному напряжению в металле, которое увеличивает склонность к коррозии. Но эта интуитивная концепция, вероятно, неверна, так как остаточная энергия, приобретенная в результате холодной деформации (по калориметрическим данным обычно <7 кал/г), недостаточна, чтобы обусловить значительное изменение энергии Гиббса [3]. Вероятно, наблюдаемое увеличение скорости коррозии обусловлено скорее сегрегациями атомов углерода или азота по дефектным местам, образовавшимся вследствие пластической деформации (рис. 7.2), чем влиянием самих дефектов (рис. 7.3). На этих участках водородное перенапряжение ниже, чем на цементите или на железе [2], и это, возможно, наиболее важный фактор. Второстепенными факторами являются [c.130]

В некоторых грунтах (например, содержащих органические кислоты) скорость коррозии свинца может превышать скорость коррозии стали, однако в почвах с высоким содержанием сульфатов коррозия незначительна. Растворимые силикаты, которые присутствуют во многих грунтах и природных водах, также действуют как эффективные ингибиторы коррозии. Если свинец используют в условиях с периодическим колебанием температуры, то из-за высокого коэффициента расширения (30-10 /°С) металл может подвергаться межкристаллитному растрескиванию вследствие усталости или коррозионной усталости. [c.358]

Вывод выражения для индекса насыщения природных вод [c.404]

Таблица 31.67. Спектральный показатель поглощения чистых природных вод [67]

Основные показатели качества природных вод. Качества природной воды характеризуются ее физическими и химическими свойствами и бактериальным загрязнением. К физическим свойствам относят температуру воды, мутность (или прозрачность), цветность, вкус и запах. Химические свойства обусловливаются содержанием в ней различных химических веществ. [c.149]

Химический состав природной воды может быть чрезвычайно разнообразным. В общих случаях для оценки воды с точки зрения ее использования имеют значения следующие показатели плотный остаток, окисляемость, активная реакция, содержание железа, магния, хлоридов, сульфатов, фтора и др. [c.150]

Хлориды и сульфаты (мг/л) встречаются почти во всех природных водах чаще всего в виде кальциевых, магниевых и натриевых солей. [c.150]

Иод и фтор (мг/л) чаще всего присутствуют в природных водах в ионной форме. Они имеют исключительно важное гигиеническое значение для здоровья людей. [c.151]

Олово применяется в основном как легирующий компонент и как защитное покрытие на стальных, медных и латунных изделиях. Оно проявляет высокую коррозионную стойкость в воздухе, природных водах и в средах пищевой промышленности (малая токсичность продуктов коррозии). Под дейст- [c.19]

ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИРОДНЫХ ВОД [c.370]

Природная вода содержит механические и коллоидальные примеси, а также растворенные соли и газы. Некоторые соли выделяются из воды при ее испарении в котле и оседают на внутренних стенках поверхностей нагрева в виде плотной, трудно отделимой накипи, которая ухудшает передачу тепла через стенку и может вызвать разрушение металла стенки в результате его перегрева. Другие соли выпадают в объеме котловой воды в виде мелкодисперсных взвешенных частиц, что приводит к появлению в котле подвижного осадка, называемого шламом, который также при чрезмерном накоплении может послужить причиной аварии котла. Поэтому воду, предназначенную для подачи в котел, предварительно осветляют (фильтруют) и умягчают, доводя содержание в ней солей, образующих накипь и шлам, до технически возможного минимума С этой целью сооружают водоподготовительную установку, в которую входят устройства для осветления ГЗ) и умягчения Г4) воды. Для создания запаса сырой воды и подачи ее в водоподготовительную установку предусматривают баки (Г/) и насосы Г2) сырой воды. [c.252]

Основные показатели, характеризующие качество сырой (природной) воды, — сухой остаток, жесткость, содержание корро-зионно активных газов. [c.137]

В ряде промышленных районов природная вода, поступающая на объект, содержит сероводород. Сероводород содержится в некоторых грунтовых водах, а иногда и в речных, загрязненных стоками водах. Наличие в воде сероводорода можно обнаружить по запаху уже при концентрации 0,5 мг/л. [c.6]

Когда поляризация происходит преимущественно на катоднкх участках, говорят, что коррозия протекает с катодным контролем, а коррозионный потенциал близок к потенциалу анода разомкнутого контура. Примерами служат цинк, корродирующий в серной кислоте, и железо в природных водах. [c.62]

Значения плотности коррозионного тока при растворении никеля в НС1, стали и чугуна в кислотах и природных водах различаются более чем на шесть порядков. Это относится и к плотностям тока обмена для реакции Fe " — ё на пассивных поверхностях, так как в основе расчета значений /о для некорро-ди рующего электрода и / ор корродируюш,его лежит один и тот же принцип. На рисунках нанесены также прямые линии, рассчитанные по нескольким принятым значениям р, лежащим в пределах, [c.66]

В кислой среде (pH < 4) диффузия кислорода перестает быть лимитирующим фактором и коррозионный процесс частично определяется скоростью выделения водорода, которая, в свою очередь, зависит от водородного перенапряжения на различных примесях и включениях, присутствующих в специальных сталях и чугунах. Скорость коррозии в этом диапазоне pH становится достаточно высокой, и анодная поляризация способствует этому (анодный контроль). Низкоуглеродистые стали корродируют в кислотах G меньшей скоростью, чем высокоуглеродистые, так как для цементита Feg характерно низкое водородное перенапряжение. Поэтому термическая обработка, влияющая на количество и размер частиц цементита, может значительно изменить скорость коррозии. Более того, холоднокатаная сталь корродирует в кислотах интенсивнее, чем отожженная или сталь со снятыми напряжениями, так как в результате механической обработки образуются участки мелкодисперсной структуры с низким водородным перенапряжением, содержащие углерод и азот. Обычно железо не используют в сильнокислой среде, поэтому для практических нужд важнее знать закономерности его коррозии в почвах и природных водах, чем в кислотах. Тем не менее существуют области [c.107]

Чугун в природных водах и почве вначале корродирует с ожидаемой нормальной скоростью, но в конечном итоге срок его службы заметно больше, чем стали. Кроме значительной толщины металла, принятой для чугунных конструкций, преимущество чугуна обусловлено тем, что он состоит из смеси ферритной фазы (почти чистое железо) и чешуек графита, а в некоторых водах и почвах продукты коррозии цементируют графит. Благодаря этому конструкция (например, водопроводная труба), хотя и полностью прокорродировала, может иметь достаточную прочность, несмотря на низкую пластичность, и продолжать функционировать при рабочих давлениях и напряжениях. Этот тип коррозии называют графитизацией. Он наблюдается только у серых чугунов (или у ковких чугунов, содержащих сфероидальный графит), но не у белых чугунов (цементит + феррит). Графити-зацию можно воспроизвести в лаборатории, выдерживая в течение недель или месяцев серый чугун в очень сильно разбавленной, периодически сменяемой серной кислоте. [c.123]

Добавление к чистому железу от нескольких десятых до одного процента меди умеренно повышает скорость коррозии в кислотах. Однако в присутствии фосфора или серы, которые обычно содержатся в промышленной стали, медь нейтрализует ускоряющее влияние этих элементов. Поэтому стали, содержащие медь, в неокислительных кислотах обычно корродируют в меньшей степени, чем стали, не содержащие меди 142, 43]. Судя по данным табл. 6.4, 0,1 % Си снижает коррозию сплава, содержащего 0,03 % Р или 0,02 % S в 4 % (Na l + НС1), но этот эф кт не наблюдается для фосфорсодержащего сплава при воздействии лимонной кислоты. Добавка 0,25 % Си к низколегированной стали обусловливает снижение скорости коррозии от 1,1 до 0,8 мм/год в растворе 0,5 % уксусной кислоты и 5 % Na l, насыщенном сероводородом при 25 °С [44]. Эти специфические соотношения применимы только к конкретным составам- и экспериментальным условиям — они не являются общей закономерностью. Сталь, включающая несколько десятых процента меди, более коррозионноустойчива в атмосфере, но не имеет преимуществ перед сталью, не содержащей меди, в природных водах или в почве, где скорость коррозии контролируется диффузией кислорода. [c.126]

Следует помнить, что во всех атмосферах, за исключением особо агрессивных, средняя скорость коррозии металлов в общем ниже, чем в природных водах или почвах. Это видно из табл. 8.3, где скорость коррозии стали, цинка и меди в трех различных атмосферах сравнивается со средней скоростью коррозии в морской воде и различных почвах. Кроме того, атмосферная коррозия равномерна, пассивирующиеся металлы (например, алюминий или нержавеющие стали) в этих условиях в меньшей степени подвержены питтингу, чем в воде или в почвах. [c.174]

Цветностью называют окраску, которую может иметь природная вода и которая объясняется наличием гуминовых веществ или фульвокислот. Цветность выражается в градусах платиновокобальтовой шкалы. [c.149]

Щелочность воды обусловливается присутствием в ней бикарбонатов, карбонатов, гидратов и солей других слабых кислот и выражается в мг-экв/л. Различают щелочность бикарбонатную, карбонатную, гидратную, гуматную, силикатную, и т. д. Щелочность природной воды обычно равна ее карбонатной жесткости. [c.150]

Частицы примесей природной воды при столкновении друг с другом или с частицами контактной массы обычно отталкивают- а ся, так как они обладают определенной агрегативной устойчивостью. Агрегативная устойчивость большинства примесей воды (глинистые частицы, гуминовые вещества и т. п.) обусловлена электростатическими силами отталкивания, т. е. наличием электрического заряда, определяемыми присутствием вокруг частиц двойного электрического слоя, состоящего из противоположно заряженных ионов непосредственно на поверхности частиц отрицательно заряженные ионы, а вокруг атмосфера противоионов из ионов водорода, натрия или калия. [c.219]

Таблица 6.4. Значения коэффициента а в формуле (6.64) для природных вод, протекающих по стальным трубам (по А. Д. Альтшулю и А. Г. Камерштейну)

По данным работы [1] для стальных труб, транспорти-РУЮЩ.ИХ природную воду, в зависимости от степени минерализации а = 0,02 -т- I. Для воздуховодов в зависимости от условий производства эта величина изменяется в пределах 0,4 6. Для газопроводов можно принимать а = 0,05. [c.273]

Цинк как самостоятельный конструкционный материал находит крайне ограниченное прил енение, так как по совокутшости механических свойств и химической стойкости он не превосходит стали, но значительно дороже. В связи с тем, что электродный потенциал цинка отрицательнее, чем основных кон-струкдионных металлов, его используют в качестве материата для протекторов. Цинк широко применяется также в качестве защитного покрытия стальных конструкций, подверженных воздействию воздуха или природных вод. [c.19]

По классификации Сулина, природные воды подразделяются на четыре генетических типа сульфатно-натриевые, гидрокарбонатнонатриевые, хлормагние-вые и хлоркальциевые. Принадлежность воды к определенному типу устанавливают по величине отношения чисел эквивалентов отдельных ионов. [c.125]

Для нормального функционирования котла необходимо обеспечить подготовку и подачу к нему топлива, подачу окислителя для горения, а также удалить образующиеся продукты сгорания, золу и шлак (при сжигании твердого топлива) и др. Вспомогательное оборудование котла — это дутьевые вентиляторы и дымососы для подачи воздуха в котел и удаления из него в атмосферу продуктов сгорания бункера, питатели сырого топлива и пыли углеразмольные мельницы для обеспечения непрерывной подачи И приготовления пылевидного топлива требуемого качества золоулавливающее и золошлакоудаляющее оборудование для очистки дымовых газов от золовых частиц с целью охраны окружающей среды от загрязнения и для организованного отвода уловленной золы и шлака устройства для профилактической очистки наружной поверхности труб котла от загрязнений контрольно-измерительная аппаратура водоподготовительные установки для обработки исходной (природной) воды до заданного качества. [c.8]

Поэтому использование природных вод, содержащих большое количество солей, кремневой кислоты, газов, в качестве питательной воды недопустимо. Для приготовления питательной воды требуемого качества на ТЭС природную воду подвергают специальной обработке. Она заключается в удалении минеральных и органических твердых взвешенных в воде примесей, солей жесткости (Са, Mg) с заменой их легкорастворимыми солями щелочных металлов (К, Na) общем обессоливании в системе выпарных установок с получением обессоленного конденсата обескремнивании дегазации. Такая обработка позволяет существенно снизить содержание примесей в питательной воде. Однако при эксплуатации котла количество примесей в воде постоянно возрастает. Это происходит ввиду присосов природной воды в конденсаторе турбины, добавки воды при восполнении потерь рабочей среды, перехода в воду продуктов коррозии конструкционных материалов. Кислород и углекислота, попадающие в воду, вызывают коррозию металла труб поверхностей нагрева. Соединения кальция и магния, относящиеся к труднорастворимым, как и продукты коррозии железа, меди, образуют накипь. Отложения образуют и легкорастворимые соединения такие, как NaaP04 NajSOj, если концентрация их выше растворимости в рабочем теле (воде или паре). Часть примесей кристаллизуется в водяном объеме, образуя шлам. [c.152]

Водоподготовка и водный режим котлов. Котлы питаются смесью конденсата, поступающего от потребителей пара, и добавочной воды, покрывающей потери конденсата (до 40 — 60 %). В качестве добавочной воды иепользуется обработанная природная вода, которая содержит то или иное количество вредных для работы котла примесей (растворенных солей и газов и нерастворенных взвешенных веществ). Наиболее вред- [c.164]

Для предотвращения отложения накипи природную воду предварительно подвергают специальной обработке осветлению — удалению механических примесей отстаиванием и фильтрованием умягчению — удалению накипеоб-разователей и деаэрации — удалению растворенных в воде газов. [c.165]

Расход охлаждающей воды через конденсатор турбины блока мощностью 300 МВт составляет 36000 м /ч. На ТЭС применяются прямоточная и оборотная системы водоснабжения. В качестве охлаждающей воды при прямоточной системе в больщинстве случаев используется вода из рек и озер, реже - из морей. Такая же вода применяется для подпитки оборотной системы. Оборотное водоснабжение требует меньщего расхода природной воды, но оно менее благоприятно по условиям коррозии трубок конденсатора турбин вследствие испарения воды (примерно 2 %) в градирнях и брызгальных бассейнах шламо- и солесодержание охлаждающей воды выще, чем при прямоточной системе. По этой же причине увеличивается возможность карбонатного накипеобразования. Оба эти фактора способствуют развитию кислородной коррозии не-только трубок, но и металла водяных камер, так как контактирующая с ними охлаждающая вода полностью насыщена воздухом. [c.81]

В большинстве случаев состав природных вод определяется следующими ионами НСО3-, 564 , С1 , Са2+, Mg2+, Na+, К+. Остальные ионы обычно содержатся в незначительных количествах, хотя иногда и существенно влияют на свойства воды. Этими семью ионами ру- [c.5]

Свободный диоксид углерода присутствует во всех природных водах, имеющих pH ниже 8,3—8,4. Растворенная углекислота появляется в природ1Гых водах главным образом в результате биохимических процессов окисления органических веществ как в самих водоемах, так и в почве, при фильтрации через которую вода обогащается углекислотой. В глубинных водах нередко содержится большое количество СО2 в результате химических реакций, связанных с изменением состава горных пород. [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...