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第1篇

關鍵詞：金屬腐蝕　灰色關聯度　因子分析　因子

一、腐蝕現狀

據有關專家介紹，全球每1分鐘就有1噸鋼腐蝕成鐵銹。目前我國由于金屬材料和周圍環境發生化學或電化學反應所帶來的腐蝕損失每年大約5000億人民幣，約占我國國民生產總值的6%左右[4]。

近年來，石化行業大量進口高硫重質原油，在拓展原油采購渠道、提高原油加工量、降低原油成本和提高經濟效益等方面起到了重要的作用，但是大量加工高硫重質原油，也使石化行業中金屬設備的腐蝕日趨嚴重，因此搞清金屬腐蝕的機理，制定合理的防護措施，對于確保金屬構件安全長周期運行具有十分重要的意義[4]。

二、灰色關聯度分析

1.序列選擇

1.因子分析的基本方法

1.1因子提取

通過分析原始變量之間的相互關系，從中提取出數量較少的因子。提取方法是利用樣本數據得到因子載荷矩陣。利用因子載荷矩陣求解變量相關矩陣的特征值，根據特征值的大小確定因子數量。

1.2因子旋轉

因子分析的以這個重要的目的在于對原始變量進行綜合評價。利用因子分析提取得到的結果雖然保證了因子的正交性，也就是因子之間不相關，但因子對變量的解釋能力較弱，不易解釋和命名。這時可以通過對因子模型的旋轉變換，使公共因子的載荷系數更接近1或者接近0，通過這種方法得到的公共因子對變量的命名和解釋將變得更加容易。

1.3計算因子得分

四、結論與建議

從計算分析結果能夠看出該油田的腐蝕主因素是溫度、pH值、Cl-、HCO3-和Ca2+四個影響因素，在腐蝕的防治中要對這幾個重點影響因素進行預防。通過運用不同數學方法對數據進行分析，從不同的角度得出了相近的結果，兩種方法相互進行了驗證，保證了結論的正確性。

結合灰色關聯理論和因子分析兩種分析方法得出灰關聯因子分析法，該方法綜合了兩種方法的優點，一方面可以將不明確的內部關系明顯化，另一方面又能夠將眾多的因素進行整合。灰關聯因子分析計算理論簡單，得出的分析結果具有系統性，能夠反應出金屬腐蝕因素的主次關系。

參考文獻

[1]張紅兵，賈來喜，李潞.SPSS寶典[M].電子工業出版社北京.2007.2.

[2]于秀林，任學松.多元統計分析[M].中國統計出版時北京.1995.5.

[3]于倩秀.陸梁油田生產系統腐蝕規律實驗研究及腐蝕速率預測技術[D].成都：西南石油大學[碩士論文]，2006.5.

第2篇

一、選題的背景、意義及目的

20世紀50年代前腐蝕的定義只局限于金屬腐蝕。從50年代以后，許多權威的腐蝕學者

或研究機構傾向于把腐蝕的定義擴大到所有的材料。金屬及其合金至今仍然是最重要的結構材料，所以金屬腐蝕還是最引人注意的問題之一。腐蝕給合金材料造成的直接損失巨大。有人統計每年全世界腐蝕報廢的金屬約一億噸,占年產量的20%～40%。估計全世界每年因腐蝕報廢的鋼鐵設備相當于年產量的30%。顯然，金屬構件的毀壞，其價值遠比金屬材料的價值大的多；發達國家每年因腐蝕造成的經濟損失約占國民生產總值的2-4%；美國每年因腐蝕要多消耗3.4%的能源；我國每年因腐蝕造成的經濟損失至少達二百億。腐蝕的巨大危害不僅體現在經濟損失上，它還會帶來慘重的人員傷亡、環境污染、資源浪費、阻礙新技術的發展、促進自然資源的損耗。

電鍍技術對解決材料的腐蝕具有重大作用。 電鍍在工業中的作用大致分為美觀裝飾、防護延壽、特殊功能等三大類其作用有： 1、 美化產品美觀，提升產品附加值

通過在基體表面電鍍一層金屬鍍膜，賦予產品表面金屬質感、仿古色等多種精美金屬色，提高商品的附加值，在家居建材裝飾等行業廣泛應用，如：門鎖、燈具、衛浴、家居裝飾、工藝制品等。常見的鍍種有，鎳、鉻、仿金（黃銅）、黑鎳、金、銀等。 2、防護基體，延長產品壽命，節約金屬資源

防護性電鍍是電鍍加工工藝中主要的工藝種類之一。通過在基體表面鍍覆一層薄而致密的耐蝕鍍層或比基體電位負的陽極性鍍層，以達到保護基體、延長產品使用壽命的目的。在裝飾產品的同時也節約了資源。防護型鍍層廣泛應用在汽車、輪船、機械等行業。如：汽車輪轂、摩托車檔泥板、機械配件、鋼構等，代表工藝有多層鎳鉻、鋅、錫等。

3、使非金屬材料金屬化：塑料電鍍是此類工藝的代表。隨著塑料電鍍工藝的發展成熟，使得塑料等新材料工業得到了飛速發展，使得電子工業中的集成電路成為可能，推動了整個電子工業的發展，最具代表的就是PCB塑料電路板電鍍工藝。通過在塑料表面金屬化后鍍覆一層銅，再經過電路刻蝕后形集成電鍍板。現代的體積小，功能強大的電子產品均得益于此電鍍工藝。

二、國內外電鍍技術研究現狀、水平及發展趨勢

目前，電鍍技術主要在裝飾、材料輕量化和異形結構加工方面研究發展較為成熟。現代汽車、摩托車和自行車日趨輕量化且豪華美觀, 其塑料電鍍發揮了重要作用。建筑裝飾已是建筑物的重要組成部分。無論是從經濟效益, 還是從提高建筑安全性能的角度來看, 采用輕質非金屬材料制作建筑裝飾件都是十分有利的, 而材料的首選就是玻璃鋼(FRP)。在FRP無電鍍技術以前, 在建筑中就有多項應用。減輕材料的重量，對建筑的安全性具有重要作用。塑料電鍍技術是首選。目前此技術已在建筑領域發揮巨大作用。

2007年12月14日，在北京航空航天大學如心學術會議廳，由北京電鍍學會組織召開了2007年下半年的電鍍新技術學術研討會。會議介紹了最近的研究成果，包括高性能貴金屬氧化物不溶性陽極、有機廢水電解處理、導電性納米電極、氫能利用、DSA的應用以及鍍金、鍍銠技術等。

塑料電鍍是現代加工工藝中典型的新型材料和新工藝結合的技術。隨著21世紀高科技發展的需要，塑料電鍍在工程和功能方面還會大幅度擴展，一些新的電鍍技術將會應運而生。如在陶瓷基上電鍍銅制作的電容器，對全塑封裝的小型變壓器的外封裝塑料進行電鍍來屏蔽電磁場，增強了變壓器的性能和壽命。塑料電鍍技術是值得表面處理界關注的技術,尤其是塑料表面的直接電鍍, 綜合了非金屬材料和金屬材料兩方面的優點, 只要設計人員對兩者的性能有足夠的了解, 充分加以利用, 就有可能制作出有特點的制品, 應用前景廣闊。

三、電鍍技術研究理論依據、內容和方法

電鍍指的是通過化學、物理手段在需要的材料表面鍍上保護材料，改變材料的性能。未來電鍍技術的發展在塑料、陶瓷方面研究前景廣闊。通常需要電鍍的材料為固態，被電鍍上的材料的有效成分在溶液中，通過外加電壓，使需電鍍的材料均勻析出在需要電鍍的材料表面。

通過理論計算需要電鍍材料的電勢，和所加的外加電壓，通過試驗，使需要的材料電鍍到使用材料上，從而改變材料的性能。

四、課題研究的過程

通過在網絡、圖書館收集有關電鍍的資料，對目前電鍍技術研究的現狀和同領域研究觀點的差別，提出自己的觀點。根據實際情況，安排收集資料、整理資料、總結資料的時間。規劃出寫論文的步驟。主要的是每一階段研究的時間作出明顯設定。保證研究過程環環緊扣，有條不紊，循序漸進。

第3篇

關鍵詞：管板式換熱器　腐蝕泄漏　防護措施

換熱器是化工生產過程中的重要設備,約占建廠投資費用的20%,占工藝設備總重量的40%。在生產運行過程中由于腐蝕、沖刷等作用,使換熱器遭到破壞,使用壽命縮短,造成巨大的經濟損失。因此,解決好化工換熱器的腐蝕問題,可以帶來巨大的經濟效益。

一、LDPE固定管板式換熱器的泄漏原因—腐蝕

在工業生產中，換熱設備的主要作用是使熱量由溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流體，使流體溫度達到工藝流程的指標，以滿足工業流程上的需要。但是換熱器的腐蝕問題嚴重影響了換熱設備的質量，其中主要的腐蝕有：氧腐蝕，沖刷腐蝕以及由于生產工況處于高溫高壓下，振動加速了腐蝕的速率。

1.換熱器幾種常見的腐蝕破壞類型

1.1接觸腐蝕

兩種電位不同的金屬或合金互相接觸,并浸于電解質溶解質溶液中,它們之間就有電流通過,電位正的金屬腐蝕速度降低,電位負的金屬腐蝕速度增加。

1.2孔蝕

集中在金屬表面個別小點上深度較大的腐蝕稱為孔蝕,或稱小孔腐蝕、點蝕。

1.3縫隙腐蝕 在金屬表面的縫隙和被覆蓋的部位會產生劇烈的縫隙腐蝕。

1.4沖刷腐蝕 沖刷腐蝕是由于介質和金屬表面之間的相對運動而使腐蝕過程加速的一種腐蝕。

2.冷卻介質對金屬腐蝕的影響

工業上使用最多的冷卻介質是各種天然水。影響金屬腐蝕的因素很多,主要的幾個因素及其對幾種常用金屬的影響:

2.1溶解氧

水中的溶解氧是參加陰極過程的氧化劑,因此它一般促進腐蝕。當水中氧的濃度不均勻時,將形成氧的濃差電池,造成局部腐蝕。對碳鋼、低合金鋼、銅合金和某些牌號的不銹鋼而言,熔解氧是影響它們在水中腐蝕行為的最重要因素。

2.2其他溶解氣體

在水中無氧時CO2將導致銅和鋼的腐蝕,但不促進鋁的腐蝕。微量的氨腐蝕銅合金,但對鋁和鋼沒有影響。H2S促進銅和鋼的腐蝕,但對鋁無影響。SO2降低了水的pH值,增加了水對金屬的腐蝕性。

2.3硬度

一般說來,淡水的硬度增高對銅、鋅、鉛和鋼等金屬的腐蝕減小。非常軟的水腐蝕性很強,在這種水中,不宜用銅、鉛、鋅。相反,鉛在軟水中耐蝕,在硬度高的水中產生孔蝕。

2.4離子的影響

氯離子可以破壞不銹鋼等鈍化金屬的表面,誘發孔蝕或SCC。

二、腐蝕產生的機理

腐蝕污垢的形成機理腐蝕污垢的形成是由換熱面上腐蝕產生的污穢物質和污穢物質被流體沖擊而剝離兩種現象疊加的結果。腐蝕污垢的電化學機理腐蝕分為化學腐蝕和電化學腐蝕兩大類,而換熱器表面的腐蝕就屬于電化學腐蝕。腐蝕在陽極和陰極上涉及了兩個同時的電化學反應。

1.介質中存在氧化性物質，氧氣和氫離子，構成吸氧和析氫腐蝕（這是根本原因）：

陽極反應：Fe-2eFe2+

陰極反應：O2+2H2O+4e4OH-2H+2eH2

2.鈦與碳鋼構成電偶，固相側電阻太小，同時構成大陰極/小陽極不利面積比（腐蝕速度增加與Ac/Aa比值成正比，這是過快加速穿孔的主要原因）；

3.介質側同樣由于運行原因，造成出現液相，且電阻太小（這是腐蝕時的離子通道）。

4.結論

4.1注水量小，初凝區位于空冷器回彎管附近；

4.2原油電脫鹽開得不正常，造成脫后含鹽升高；

4.3中和劑注量不足；

4.4電偶腐蝕起加速作用。

三、如何在現代石化生產中采用先進技術避免腐蝕的產生

在富氫環境中高溫硫化物腐蝕特性較為復雜，在氫的促進下，硫化氫可以加速對金屬的腐蝕。這是因為在富氫氣氛中，氫作為間隙型質子能夠不斷地侵入硫化物腐蝕層中，造成垢層疏松多孔，破壞了硫化氫腐蝕膜的保護作用，使金屬原子和硫化氫介質得以互相擴散滲透，從而引起硫化氫的腐蝕不斷地進行。影響高溫硫化氫腐蝕的主要因素是溫度和H2S濃度，其腐蝕速度一般隨著溫度的升高而增加，干的硫化氫氣體在200~250℃以下對鋼的腐蝕甚微。研究表明，H2-H2S體系中，當H2S的分壓在3.43~343kPa,操作溫度大于316℃時，硫化氫的腐蝕加劇，一般的鉻鉬鋼不能滿足要求。那么應該如何在現代石化生產中采用先進技術避免腐蝕的產生呢？

1.采用能耐介質腐蝕的金屬和非金屬材料。

1.1首先是能耐住介質腐蝕的金屬材料

這里說的介質主要是以水為主，應該說雙相不銹鋼在常溫下抗水腐蝕能力遠好于奧氏體不銹鋼；其金屬活性如果比氫的活性弱，一般能耐酸腐蝕。如銅、金、銀等。

1.2其次是能耐住介質腐蝕的非金屬材料

這個主要是陶瓷方面，因為大部分陶瓷都能耐介質腐蝕有機方面；如果有機物表現為酸性或弱酸性，一般能耐住介質。

2.采取有效的防腐蝕措施

2.1防腐涂層

在換熱器與腐蝕介質接觸表面，覆蓋一層耐腐蝕的涂料保護層，涂層要有較好的耐蝕性、防滲性和較好的附著力和柔韌性。對水冷系統，管內清洗干凈后進行預膜處理。

2.2金屬保護層

常用方法有襯里、復合板(管)、金屬噴涂、金屬堆焊等。

2.3電化學保護

陰極保護因費用太高，一般不用。陽極保護是接以外用電源的陽極保護換熱器，金屬表面生成鈍化膜而得到保護。

四、結語

LDPE固定管板式換熱器是一種實現物料之間熱量傳遞的節能設備，由于其結構簡單，制造方便等優點，因此LDPE固定管板式換熱器是在石油、化工、石油化工、冶金、電力、輕工、食品等行業普遍應用的一種工藝設備。近年來隨著節能技術的發展，應用領域不斷擴大，利用換熱器進行高溫和低溫熱能回收帶來了顯著的經濟效益。為了保證LDPE固定管板式換熱器的正常運行，延緩部件的使用壽命，了解和掌握LDPE固定管板式換熱器出現的故障及其產生原因和處理方法顯得尤為重要，其中采用先進技術避免腐蝕的產生則更為重要。

參考文獻

第4篇

【關鍵詞】油氣儲運管道問題防腐問題研究分析

中圖分類號： P641.4+62 文獻標識碼： A

一．引言

近年來國內外在管道防腐層材料和技術應用方面都取得了快速發展，防腐蝕新材料、新工藝和新設備不斷出現并得到廣泛應用。防腐層技術是新建鋼質管道和在役管道安全運行的保障技術，防腐層的生產制造質量決定著鋼質管道的使用壽命，了解國內外解鋼質管道防腐層技術應用現狀及發展趨勢，抓住鋼質管道建設快速增長的發展機遇，進一步提高防腐蝕技術應用水平是非常必要的。

二．對腐蝕的理解。

腐蝕金屬在周圍介質的化學、電化學作用下所引起的一種破壞現象。按管道被腐蝕部位，可分為內壁腐蝕和外壁腐蝕；按管道腐蝕形態，可分為全面腐蝕和局部腐蝕；按管道腐蝕機理，可分為化學腐蝕和電化學腐蝕等。

管道腐蝕一般是指避免管道遭受土壤、空氣和輸送介質（石油、天然氣等）腐蝕的防護技術。

三．管道腐蝕的原因。

管道內壁腐蝕金屬管道內壁因輸送介質的作用而產生的腐蝕。主要有水腐蝕和介質腐蝕。水腐蝕指輸送介質中的游離水，在管壁上生成親水膜，由此形成原電池條件而產生的電化學腐蝕。介質腐蝕指游離水以外的其他有害雜質（如二氧化碳、硫化氫等）直接與管道金屬作用產生的化學腐蝕。

長輸管道內壁一般同時存在著上述兩種腐蝕過程。特別是在管道彎頭、低洼積水處和氣液交界面，由于電化學腐蝕異常強烈，管壁大面積減薄或形成一系列腐蝕深坑。這些深坑是管道易于內腐蝕穿孔的地方。

管道外壁腐蝕視管道所處環境而異。架空管道易受大氣腐蝕；土壤或水環境中的管道，則易受土壤腐蝕、細菌腐蝕和雜散電流腐蝕。

（1）. 大氣腐蝕。大氣中含有水蒸氣會在金屬表面冷凝形成水膜，這種水膜由于溶解了空氣中的氣體及其他雜質，可起到電解液的作用，使金屬表面發生電化學腐蝕。影響大氣腐蝕的自然因素除污染物外，還有氣候條件。在非潮濕環境中，很多污染物幾乎沒有腐蝕效應。如果相對濕度超過80％，腐蝕速度會迅速上升。因此，敷設在地溝中的管道或潮濕環境的架空管道表面極易銹蝕。

（2）. 土壤腐蝕。土壤顆粒間充滿空氣、水和各種鹽類，使它具有電解質的特征。管道金屬在土壤電解質溶液中構成多種腐蝕電池。

（3）. 細菌腐蝕。也稱微生物腐蝕。參與管道土壤腐蝕過程的細菌通常有硫酸鹽還原菌、氧化菌、鐵細菌、硝酸鹽還原菌等。

（4）. 雜散電流腐蝕。流散于大地中的電流對管道產生的腐蝕，又名干擾腐蝕，是一種外界因素引起的電化學腐蝕。管道腐蝕部位由外部電流的極性和大小決定，其作用類似電解。雜散電流從管道防腐層破損處流入，在另一破損處流出，在流出處形成陽極區而產生腐蝕。雜散電流源有電氣化鐵路、陰極保護設施、高壓輸電系統等。

四．管道的主要防腐方法。

我國鋼質管道外防腐層材料和制造應用技術主要經歷了石油瀝青、煤焦油瀝青、煤焦油瓷漆、膠帶、夾克、液體環氧涂料、擠壓聚乙烯（2PE）、熔結環氧粉末(FBE)、三層聚乙烯(3PE)等發展過程。目前，我國管道防腐層材料生產制造基本實現了標準化，并不斷有新品出現，近年來新建的埋地油氣輸送管道的外防腐層結構根據輸送介質溫度和施工條件的不同，主要采用熔結環氧粉末(FBE)、（3PP）、(DPS)和三層聚乙烯(3PE)防腐技術，并使用陰極保護技術。

3PE的底層為熔結環氧粉末防腐蝕層，中間層為聚乙烯共聚物熱熔膠粘劑，面層為聚乙烯專用料保護層。上述三種材料構成的鋼管防腐蝕結構層稱為3PE防腐，壓力管道元件行業稱之為“聚烯烴防腐蝕（3PE）管道”。

3PE防腐是目前世界范圍內廣泛采用的鋼質管道涂層體系，是我國輸油、輸氣、輸水大型管道工程和市政工程的首選防腐蝕結構，西氣東輸、西南成品油等重大工程全部使用了3PE防腐。

涂層防腐用涂料均勻致密地涂敷在經除銹的金屬管道表面上，使其與各種腐蝕性介質隔絕，是管道防腐最基本的方法之一。70年代以來，在極地、海洋等嚴酷環境中敷設管道，以及油品加熱輸送而使管道溫度升高等，對涂層性能提出了更多的要求。因此，管道防腐涂層越來越多地采用復合材料或復合結構。這些材料和結構要具有良好的介電性能、物理性能、穩定的化學性能和較寬的溫度適應范圍等。

內壁防腐涂層：為了防止管內腐蝕、降低摩擦阻力、提高輸量而涂于管子內壁的薄膜。常用的涂料有胺固化環氧樹脂和聚酰胺環氧樹脂，涂層厚度為 0.038～0.2毫米。為保證涂層與管壁粘結牢固,必須對管內壁進行表面處理。70年代以來趨向于管內、外壁涂層選用相同的材料，以便管內、外壁的涂敷同時進行。

防腐保溫涂層：在中、小口徑的熱輸原油或燃料油的管道上，為了減少管道向土壤散熱，在管道外部加上保溫和防腐的復合層。常用的保溫材料是硬質聚氨脂泡沫塑料,適用溫度為－185～95℃。這種材料質地松軟，為提高其強度，在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層，形成復合材料結構，以防止地下水滲入保溫層內。

外加電流法是利用直流電源，負極接于被保護管道上，正極接于陽極地床。電路連通后，管道被陰極極化。當管道對地電位達到最小保護電位時，即獲得完全的陰極保護。

陰極保護：將被保護金屬極化成陰極來防止金屬腐蝕的方法。這種方法用于船舶防腐已有 150多年的歷史;1928年第一次用于管道,是將金屬腐蝕電池中陰極不受腐蝕而陽極受腐蝕的原理應用于金屬防腐技術上。利用外施電流迫使電解液中被保護金屬表面全部陰極極化，則腐蝕就不會發生。判斷管道是否達到陰極保護的指標有兩項。一是最小保護電位，它是金屬在電解液中陰極極化到腐蝕過程停止時的電位；其值與環境等因素有關，常用的數值為- 850毫伏（相對于銅-硫酸銅參比電極測定，下同）。二是最大保護電位，即被保護金屬表面容許達到的最高電位值。當陰極極化過強，管道表面與涂層間會析出氫氣，而使涂層產生陰極剝離，所以必須控制匯流點電位在容許范圍內，以使涂層免遭破壞。此值與涂層性質有關,一般取－1.20至－2.0伏間。實現地下管道陰極保護有外加電流法和犧牲陽極法兩種。

五．結束語

當今世界經濟迅猛發展，石油和天然氣作為我國的經濟發展命脈及現代工業的主要能源得到了廣泛運用，防腐蝕行業已成為國民經濟中一個不可或缺的新興產業，防腐涂層技術的應用，對于鋼質管道建設工程的安全運行起到了很好的保障作用，在幾十年的實踐中，防腐涂層技術不斷的提高和發展，材料方面朝著環保、高性能、適合流水作業施工的方向發展，施工方面朝著自動化生產線發展，正是上述技術的發展進步使得管道的高效建設及投產得到支持。因此，我們應該大力研發防腐技術并且進行推廣，從而促進我國油氣儲運的發展。

參考文獻：

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[2] 張宗前 油氣儲運管道防腐問題研究與分析 [期刊論文] 《中國石油和化工標準與質量》 -2013年9期

[3] 沈乾坤 論油氣儲運中的管道防腐問題 [期刊論文] 《中國石油和化工標準與質量》 -2012年10期

[4] 張旭魏子昂 淺談油氣儲運中管道的防腐問題 [期刊論文] 《中國石油和化工標準與質量》 -2011年10期

[5] 蘆彬 針對油氣儲運中管道防腐技術進行探究 [期刊論文] 《化工管理》 -2013年2期

第5篇

【關鍵詞】油田硫化氫，腐蝕機理，防護，現狀，發展

中圖分類號：R142文獻標識碼： A

一、前言

油田硫化氫的腐蝕已經對人們的生活造成了一定程度的破壞，如何對油田進行安全且合理的開采，已成為專業人士所重視的課題。

二、油田硫化氫腐蝕概況

油氣井開發過程中，從鉆桿到套管、油管、井口裝置、井下工具、輸氣管道，都存在不同情況的腐蝕。研究如何安全高效地防止硫化氫腐蝕成為勘探和開發硫化氫氣藏的一個重要課題。

1.對金屬的腐蝕

在絕大多數油田井腐蝕中，產出液含水量及其組成對腐蝕起著決定性作用。油田開發初期含水率較低，腐蝕并不嚴重。但隨著含水率的升高，井下管柱的腐蝕變得日益嚴重。

2.對水泥環的腐蝕

硫化氫能破壞水泥石的所有成分，水泥石所有水化產物都呈堿性，硫化氫與水泥石水化產物反應生成CaS、FeS、Al2S3，硫化氫 含量大時生成Ca（HS）2，其中FeS、Al2S3等是沒有膠結性的物質。如果水泥環耐硫化氫腐蝕，則可以阻擋硫化氫對套管的腐蝕。而溶于潮氣中的硫化氫腐蝕性更強。

三、防硫化氫完井工藝現狀

1.選擇耐腐蝕材質

井下管柱、井下工具以及井口裝置,是油井生產的關鍵設備,若出現腐蝕破壞會危害油井安全生產,不同腐蝕介質對不同材質的腐蝕程度存在很大差異,為了延長設備的使用壽命,保證生產和作業安全,節約成本,需要合理選擇材質。井口裝置、井下工具及完井工具配套設備的材質選用抗硫材質；油套管可選用防硫或既抗硫化氫又抗CO2腐蝕的管材或內襯油管；井下油管柱包括入井工具的連接,絲扣宜采用金屬對金屬密封扣。主要還是應根據油井腐蝕環境,確定合適的管材。但在耐腐蝕的材質選擇上還存在一些不足。

井口裝置、井下工具及完井工具配套設備的材質選用抗硫材質,如使用35CrMo、13Cr、AISI4140(18-22Cr)等或合金鋼;油套管可選用防硫或既抗H2S又抗CO2腐蝕的管材或內襯油管,在管柱結構上,為保證井口安全、減緩套管、油管的腐蝕,一般多采用了封隔器完井。井下油管柱包括入井工具的連接,絲扣宜采用金屬對金屬密封扣,如FOX 、3SB等氣密封性較好的特殊密封扣,以保證氣密封性;根據安全開采期投資收益的高低選擇適當的抗硫管材。

2.涂層防腐

涂層在金屬表面形成一層牢固的薄膜,使金屬與腐蝕介質和腐蝕環境隔離,從而達到防腐的目的。此方法簡便易行,因此在油田防腐中廣泛應用。保護性涂層分為金屬涂層與非金屬涂層,大多數金屬涂層采用電鍍或熱鍍的方法實現,非金屬涂層絕大多數是隔離性涂層,其主要作用是把金屬材料與腐蝕介質隔開,非金屬涂層可分為無機涂層與有機涂層。

為獲得良好的涂層防腐效果,一方面金屬表面在敷涂層之前應進行處理,達到一定要求;另外涂層材料應具有必要的物理、化學性能,在金屬表面應有較強的附著力;具有一定的機械強度,耐磨、耐撞擊、耐沖刷和具有一定疲勞強度;涂層對環境的溫度、濕度、酸堿度應有一定的耐受性,從而具有優良的防腐性能。使用防腐涂層可以極大提高油管的抗腐蝕性,目前由于油氣井作業的復雜性,涂層使用還存在較大的限制。

3.緩蝕劑保護技術

緩蝕劑是用于腐蝕環境中抑制金屬腐蝕的添加劑,又稱腐蝕抑制劑。主要是防止電化學失重腐蝕,對氫脆和硫化物應力腐蝕破裂也有一定的減緩作用。使用緩蝕劑有以下明顯的優點:基本上不改變腐蝕環境,就可獲得良好的防腐蝕效果;基本不增加設備投資,操作簡便,見效快;對于腐蝕環境的變化,可以通過相應改變緩蝕劑的種類或濃度來保證防腐蝕效果;同一配方的緩蝕組分有時可以同時防止多種金屬在不同腐蝕環境中的腐蝕破壞。

4.電化學方法防腐

電化學保護就是利用外部電流使金屬電位發生改變從而達到減緩或防止金屬腐蝕的一種方法。保護法包括陰極保護和陽極保護。陰極保護主要是對套管柱的保護,對于超深井,需要進一步的探討。陽極保護法是通過控制電壓,使陽極電位達到鈍化電位,最終達到保護金屬的目的,陽極保護作為防腐措施在油氣田應用較少

四、油田硫化氫腐蝕及防護重要性及危害

在鉆井作業中，硫化氫主要來自于地層。原始有機質轉化為石油和天然氣的過程中會產生硫化氫。硫化氫貯藏在地層中，當我們進行鉆井作業時將地層打開，地層內的硫化氫氣體釋放出來，進入井眼內，對井眼內的鉆頭、鉆具和套管產生很強的腐蝕作用。同時硫化氫向上運移到達地面，如果沒有預防措施或突然發生?噴失控，大量硫化氫從井里噴出，勢必造成嚴重的災難性事故。因此鉆井現場必須有硫化氫預警裝置，有預防設施，并且每一位現場職工都清楚硫化氫的危害性及緊急逃生路線，以防發生事故時，能夠快速離開危險區域，杜絕事故的發生。

硫化氫的職業危害大部分是由硫化氫對設備腐蝕造成泄漏而引發的，在鉆井作業中，硫化氫對油氣田設備的腐蝕主要包括電化學腐蝕和硫化物的腐蝕破裂。鉆具暴露在空氣中或在井內鉆井液中，受到硫化氫的腐蝕，發生電化學反應，放了出氫氣，滲入鋼材內部，體積增大，在金屬內部產生很大應力，致使低強度鋼和軟鋼發生鼓泡，高強度鋼產生裂紋，使鋼材變脆，再受外力斷裂，產生“氫脆”現象。硫化氫腐蝕會造成鉆具發生氫脆斷裂而無法壓井，被迫完鉆。尤其在含硫油氣田鉆井中，硫化氫對油管、套管、鉆桿腐蝕比較嚴重，其中由于鉆桿受到拉、壓、擠、扭、沖等復雜載荷的作用，且工作環境十分惡劣，造成鉆桿的硫化氫腐蝕最為嚴重。

五、控制油田硫化氫腐蝕及防護的措施

目前，我國已開發的油氣田均不同程度含有硫化氫氣體，其中部分油氣田含量較高一些。由于現場員工對于其特性及危害性認識程度不高，再加之現場的管理和防范措施不到位，曾經引發了多起硫化氫中毒事故，對職工的生命安全構成了很大威脅。因此，為確保人身安全，杜絕硫化氫中毒事故的發生，加強防硫化氫中毒的這項工作就顯得越發重要。因此需要采取有效措施，做好防范工作

1.“培訓”：在上崗前首先要接受硫化氫防護技術的培訓。對可能接觸硫化氫氣體的所有作業人員應經過專門機構的培訓，使其明確硫化氫的特性及其危害，明確硫化氫存在的地區應采取的安全措施，以及推薦的應急預案和急救程序。另外對于工作人員進行現有防護設備的使用和訓練，最終經考試合格后，取得有資質的機構頒發的相應證書后方可上崗。

2.“準入”：培訓考核合格取得上崗資質才能夠進入含硫化氫現場。對于涉及接觸含硫化氫環境作業的本崗位人員和外來人員都要辦理準入手續。使其明確自身工作環境中的風險以及遇到該風險時應該采取的安全措施以及推薦的應急救護程序，從而最大限度的避免人身傷亡事件。

3.“防護”：在進入含硫化氫環境作業之前一定要采取防護措施。施工單位應按規定為現場作業人員配備足夠數量的正壓式空氣呼吸器；并且要放在作業人員能迅速取用的方便位置。

4.“警示”：在可能遇有硫化氫的作業井場必須要在井場的入口處設置上明顯、清晰的警示標志。

5.“警報”：當空氣中硫化氫含量超過閾限值時，現場所有的監測設備應能自動報警。

6.“預案”：制定應急預案，是保證作業安全進行的前提

在進入含硫化氫地區作業前做好應急管理工作，制定一個切實可行、有效的應急預案，是保證作業安全進行的前提。一旦作業場所內有硫化氫氣體超標的情況，應急預案將能夠控制現場事故的擴大，降低事故后果的嚴重程度，保證現場人員的生命健康。

六、油田硫化氫腐蝕及防護的發展方向

1.因為高酸性油氣田具有高壓、高含硫化氫以及高流速等惡劣的腐蝕環境。所以建立一整套高流速、高含硫化氫的試驗評價方法以及苛刻環境中油井管的腐蝕評價標準和規范十分必要。

2.由于緩蝕劑體系的復雜性,以往的研究集中在用電化學和表面分析探討緩蝕劑結構參數與緩蝕性能的關系,而對用量子化學計算緩蝕劑與材料的相互作用研究甚少,將這3種方法結合,能建立更加完善的腐蝕控制機理模型。

3.面向工程的神經網絡技術、模糊數學及灰色系統理論發展較快,已運用于腐蝕科學。用這些技術研究緩蝕劑,在預測緩蝕效率、模擬緩蝕現象和建立緩蝕模型方面有廣闊的前景。

4.油氣井中設備的局部腐蝕(點蝕、應力腐蝕、氫致開裂等)也很嚴重,而對防止局部腐蝕的緩蝕劑研究相對較少。搞好衡鉆井，設計人員要弄清楚可能含硫的層位、深度、含硫量、地層壓力，在一次井控上做到衡鉆井。在施工過程中進行地層壓力監測，發現與設計有出入者立即告知設計單位并要求更改設計。保證全過程的衡鉆井，將硫化氫控制在地層內。 在井筒內消除硫化氫。在鉆井液中通過調整 pH 和使用硫化氫化學清除劑的方法，使硫化氫在井筒內轉化為其他無毒物質。化學藥品用得越多,藥品間的適配越難。因此, 多功能緩蝕劑,而且應多利用煉油副產品作為原料,降低成本,節約資源。

七、結束語

本文介紹了油田硫化氫的腐蝕原理和防護工藝的現狀及發展趨勢，相信不久之后，就能夠進行危害相對減小的對含硫化氫的油田進行開采，而這一課題將會是我國油田開采的一大進展。

參考文獻：

[1] 陳靜; 唐瑞友; 王若思; 張海成; 魏彥.高含硫化氫海洋氣田開發中管線的腐蝕與防護[J]中國海洋平臺.2012-06-28

[2] 張書成; 呂江; 喬玉龍; 何涌; 賈浩民.雙筒式臥式分離器腐蝕機理及防護措施探討[J]石油和化工設備管道防腐技術與對策專題研討會文集2010-11-16

[3] 郭學輝; 周生杰; 杜素珍; 宋宇; 樊平天; 石茂才; 胡敏.油氣田中幾種常見的腐蝕機理[J]遼寧化工.2014-01-20

[4] 宋佳佳; 裴峻峰; 鄧學風; 秦志堅; 湯學耕.海洋油氣井的硫化氫腐蝕與防護進展[J]腐蝕與防護.2012-08-15

第6篇

【關鍵詞】氯堿工業；腐蝕；防護

一、引言

材料的腐蝕是整個工業生產中面臨的共同的難題，每年因為材料的腐蝕造成的經濟損失多達數千億元人民幣。尤其是在氯堿工業中，所用的原材料都是具有強烈腐蝕性的強酸、強堿、氯氣等，因此腐蝕性問題是制約氯堿工業安全的重要的限制因素。

腐蝕發生的機理較為復雜，涉及的范圍比較廣泛，大體上可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。在整個氯堿工業中，正確選取氯堿裝置材料是氯堿工業防腐蝕的關鍵。

二、氯堿生產的腐蝕與防護

1、氯氣的腐蝕與防護

氯氣在常溫常壓下為黃綠色氣體，是氯堿工業的主要產品之一，具有強氧化性。氯氣的化學性質非常活潑，在常溫下干燥的氯氣的腐蝕性較低，當溫度升高后氯氣的腐蝕性會增強。氯氣與水反應會生成鹽酸和次氯酸，這些產物都具有強烈的腐蝕性，大多數金屬物質都會被腐蝕，特定的金屬或者非金屬材料在一定條件下才具有防腐性能。因此氯堿生產生成的濕氯氣必須經過特定的工序處理。干燥的氯氣溫度在90℃以下時碳鋼還是較為穩定的，但濕氯氣卻容易將碳鋼腐蝕。碳鋼中部分物質會溶于飽和食鹽水中，會加速碳鋼的腐蝕，并且由于溶鹽所用的熱水溫度達到55~60℃，不斷攪動的鹽水更增加了溶解氧的濃度，造成碳鋼腐蝕加快。一般的碳鋼設備不能直接接觸鹽水，必須對碳鋼設備采取專業的防腐措施。某廠采用適當的鹽水工序村里設備材料、優化施工質量，取得了較好的經濟效益。

鈦是一種活性金屬，但是在常溫下鈦生成的氧化膜具有非常好的耐腐蝕特性，能起到很好的保護作用。能耐各種酸性物質的腐蝕。但是還原性的酸有腐蝕作用。與其他少量貴金屬制作成合金，能提高鈦一定的防腐性能。在工業生產中，橡膠的應用范圍較為廣泛，所制成的各種橡膠制品具備優良的防腐性和防滲性能。橡膠有天然橡膠和合成橡膠。具有優良化學性能的天然橡膠可以承受一般的酸性腐蝕，但在強氧化性的酸和芳香化合物中不穩定。

2、鹽酸的腐蝕與防護

氯化氫是氯堿工業中的副產物之一，遇水變成鹽酸溶液具有比較強的腐蝕性，對生產設備和管道造成損壞。另外生產中所用的硫酸也會造成設備的腐蝕。鹽酸裝置所用的材料必須合理選取，做好防腐工作。目前合成爐、換熱器、吸收器廣泛采用石墨材質，鹽酸貯槽目前大多采用玻璃鋼。

玻璃鋼的原材料有增強材料和基體材料兩種。作為玻璃鋼主要承載材料的增強材料是玻璃鋼的強度和剛度的直接影響因素，一般是玻璃纖維或其織物。基體材料的主要成分是合成樹脂，組成物質是合成樹脂和輔料。在纖維間傳遞有效載荷是基體材料的主要作用，并且使載荷均勻分布。玻璃鋼的性能受到基體材料性能，如耐腐蝕性、耐熱性等的影響。如雙酚A型不飽和聚酯玻璃鋼耐溫只有60～70℃，乙烯基酯玻璃鋼能耐110℃濃鹽酸，在化工生產企業中正在取代碳鋼、不銹鋼等。不透性石墨具備較為優良的耐腐蝕性，能適應絕大多數的惡劣環境，但是在強氧化性介質如硝酸、濃硫酸等中防腐性也較差。不同的浸漬樹脂使得不透性石墨的品種也不一樣，耐腐蝕性能有差異。

3、燒堿的腐蝕與防護

氫氧化鈉也是氯堿生產的主要產品之一，燒堿的存在會導致在鍋式法固堿生產過程中設備的應力性腐蝕開裂，濃縮的氫氧化鈉溶液也會腐蝕相關的設備器材。在氯堿工業中必須采取相應的方法較少設備的腐蝕，從而延長設備的使用壽命。

燒堿所用大鍋一般為鑄鐵材質，大鍋的損壞有兩方面原因：一是堿液中氯酸鹽在熬煮時對大鍋存在腐蝕，二是由于大鍋壁內與壁外有較大的溫度差會產生應力，在反復的不均勻的應力作用下造成大鍋的腐蝕開裂。延長大鍋壽命可以有以下幾點措施：⑴在生產過程中嚴格按照章程操作，盡量減少堿液中氯酸鹽的形成。⑵向鍋內加入少量的硝酸鈉，再進行進料點火，鍋內表面生成的氧化保護膜可以有效減少大鍋的腐蝕。⑶對堿液進行預熱，在預熱后再加入到熬堿鍋中。⑷在對鍋底進行清理時，必須先用熱堿溶解后用熱水稀釋，減緩鍋溫的變化。⑸盡量使鍋體均勻受熱，可以優化大鍋的設計，防止偏燒。⑹操作要嚴格要求，升溫降溫要均勻。

擁有優良的機械、加工性能的鎳同樣有較強的耐腐蝕性，能夠承受熱濃堿液的腐蝕，同時也耐中性和酸性溶液以及有機溶液的腐蝕，但是對氧化性酸和含有氧化劑的溶液以及熔金屬的抗腐蝕性較差。在多種氯堿工業設備裝置上，鎳都有較為廣泛的運用。

4、次氯酸鈉的腐蝕與防護

次氯酸鈉在強酸性或堿性條件下是穩定的，次氯酸鈉具有非常強的腐蝕性，在高溫時腐蝕性最大。當次氯酸鈉較為穩定時，有許多的非金屬材料有較強的防腐蝕性。聚酯FRP及乙烯酯FRP、氯丁橡膠、PVC和PP等都具有較高的經濟性和適用性。次氯酸鈉的分解反應會產生大量的熱，如果熱量不能及時散去集中于一個區域，會造成局部溫度過高導致設備器壁的損壞，同時分解反應會使許多非金屬材料遭到破壞。P11FE、FEP及PFA等材質對次氯酸鈉的防腐性能較好，能夠滿足防腐要求。

當次氯酸鈉溫度較高時，對大多數金屬物質都具有一定的腐蝕性，嚴重的話會造成金屬穿孔。應用鈦金屬材料能夠對次氯酸鈉起到很好的防腐性，在實際運用的中運行的效果也比較好。在實際的氯堿生產中，選用玻璃鋼與PVC材料儲存輸送次氯酸鈉具有較好的經濟性。

三、氯堿工業的電化學保護

陰極保護和陽極保護是電化學保護的兩種形式。

在氯堿生產中廣泛采用陰極保護法。陰極保護就是將直流電源的負極與工業設備連接，電源正極與其他陽極連接。陰極保護的原理是金屬—電解質溶解腐蝕體系受到陰極極化時，電位負移，金屬陽極氧化反應過電位ηa減小，反應速度減小，因而金屬腐蝕速度減小。輔助陽極材料一般選用石墨或者硅等。目前我國應用較多的還有陽極保護，對于陰極保護來說它是比較新的防腐蝕技術。陽極保護是電化學防腐蝕技術之一，它基于金屬的陽極鈍化性。鈍性機理目前為止有兩種：（1）氧化膜理論：認為鈍化了的金屬，其表面被一層氧化膜所遮蓋。膜的穩定性很高，不容易溶解，從而保護了金屬；（2）吸附理論：認為金屬在鈍化時，其表面吸附了一層氧的原子（或其它原子），并飽和金屬表面原子的活潑價，或者是被金屬中的電子所離子化而形成雙電層的結構，因此阻滯了金屬陽極溶解過程，使腐蝕速率極低。陽極適合致鈍電流密度和維鈍電流教小的情況，這樣可以降低能耗提高生產的經濟效益。

四、結束語

氯堿工業中氯堿產品的生產環境非常復雜，所用的原材料都是強酸、強堿等腐蝕性較強的物質，發生腐蝕的機理也比較多樣，如果不重視防腐問題，由于腐蝕造成的后果也會非常嚴重，企業應予以高度重視，切實采取有關措施保護氯堿設備，歸結起來有以下幾點：

⑴優化工程設計，采用先進的科學技術，恰當選取設備材料。⑵對相關氯堿設備定期檢查維修。⑶使用操作過程必須嚴格按照相關章程要求，做到零失誤。⑷完善氯堿生產的管理體制，加強對工作、安全人員的教育，提升相關的專業素質，增強防腐專業力量。

參考文獻

[1]王香愛.氯堿生產中三氯化氮的生成及防治措施[期刊論文]-氯堿工業,2007(08)

[2]趙國平.氯堿生產過程中需要注意的安全問題[期刊論文]-氯堿工業,2008(09)

第7篇

關鍵詞：無線電監測設備；海洋大氣腐蝕；設備腐蝕形態

前言

隨著無線電監測系統應用領域的不斷擴展，由頻譜傳感器、監測測向設備和天線組成的戶外部署設備在沿海地區、艦船、島礁等環境的使用日益廣泛。這些長期曝露在海洋大氣環境下的無線電監測設備，其工作壽命和可靠性與其抵抗鹽霧侵蝕的能力密切相關。提高設備的抗蝕性能既是系統可靠性設計的重要環節，也是無線電監測系統長期工作于海洋大氣環境時必須面對的關鍵技術。針對這一難題，成都華日通訊技術有限公司組織相關科研人員進行了專題科研攻關。經過研究腐蝕形成的機理，采取相應的防腐蝕對策，在大量實驗的基礎上，最終取得了較好的效果。按照IEC61969-3防護要求，工作于戶外的頻譜傳感器機箱通常采用IP55以上防護等級的全密封結構設計。為了滿足密封狀態下內部電路的傳導散熱要求，箱體金屬構件大多采用傳熱性能優越的鋁合金材質生產。同時，鋁合金還以其優良的電性能和較高的比強度，在各類天線構件中獲得廣泛應用。可以說，監測設備的核心金屬構件幾乎全部采用鋁合金材質生產。根據金屬材料腐蝕理論，氯離子對鋁合金材料具有強烈的腐蝕性[1]。在海洋大氣環境下，曝露于高鹽霧介質中的鋁制構件在氯離子作用下將產生嚴重的電化學腐蝕，進而導致設備可靠性遭到破壞。監測測向設備的損壞形態不僅取決于海洋大氣腐蝕特征，也與其具體結構形式密切相關。需要針對不同的腐蝕成因，采取科學、合理的措施，才有可能阻止或減緩腐蝕進程的發生，有效提高設備的抗腐蝕性能。

1海洋大氣的腐蝕特征

海洋腐蝕環境可以分為海洋大氣區、飛濺區、潮差區、海水全浸區、海底泥土區。處濺區的構件由于表面供氧充足、干濕交替，因而是最嚴峻的海洋腐蝕環境[2]。從防腐蝕和維修便利性考慮，海洋環境下監測測向設備的選址應盡可能遠離飛濺區，布置于海洋大氣區。海洋大氣區是海水蒸發形成的含有大量鹽分的大氣環境，具有高鹽霧、高濕度的特點。對鋁合金的腐蝕特征主要體現在兩方面：其一是大氣中的溶解鹽直接作用于鋁合金和無機材料產生腐蝕；其二是結晶鹽粒吸濕后在鋁合金表面形成液膜，為腐蝕發生所需的電化學反應提供活性電解質，加速金屬構件的腐蝕進程。海洋大氣對設備的腐蝕性取決于設備所處位置、降雨量的多少、溫度的高低。數據顯示：海洋大氣中氯離子含量隨著離開海岸線的距離呈指數級降低[3]。因此海岸線附近的腐蝕遠高于海洋其他區域。海洋大氣陸上腐蝕范圍一般在距海岸20km左右，距海岸越近、降雨量越小、溫度越高腐蝕就越強，24m處比240m處腐蝕大12倍。對處于海岸、艦船或島嶼上的無線電監測測向設備而言，海洋大氣的腐蝕、老化作用是其必須面對并長期承受的環境因素。

2設備的腐蝕形態

鋁與氧有極強的親和力，在普通大氣環境下其表面會自然形成厚度為0.5~4微米的氧化膜，使鋁處于鈍化狀態，阻止其與周圍環境繼續接觸，保護基體不被腐蝕損壞。但在海洋大氣環境下，由于氯離子的作用，鈍化膜的防護作用極易被破壞。如沒有有效的防護措施，曝露在腐蝕介質中的監測設備將出現以下幾種腐蝕形態：

2.1合金成分引起的腐蝕

海洋性氣候的腐蝕介質中主要是高濃度的氯離子和促進陰極反應的溶解氧。由于氯離子的半徑很小，極易透過膜的孔隙缺陷到達合金基體。當合金中含有加速陰極反應的其他金屬成分時，電解液中的活性陰離子便與這些金屬陽離子結合，生成可溶性氯化物，形成俗稱“白斑”的小孔腐蝕。腐蝕的嚴重程度不僅與介質有關，更與鋁合金的成分有關。實驗表明[4]：高純鋁具有很強的抗點蝕性，而含銅鋁合金則對小孔腐蝕最為敏感。安裝在海洋環境中的鋁合金天線構件，僅幾年時間就發生腐蝕，嚴重部位的表面幾乎完全呈白色粉末狀態（見圖1），對天線結構與性能造成較大破壞。究其原因，不僅與腐蝕環境有關，應該還與材質中含有能夠加速腐蝕進程的銅元素有關。因此，對應用于海洋環境的機箱、天線等鋁合金構件應充分重視材料自身的抗腐蝕特性。設計時不僅應避免使用鋁-銅系合金，還應對各類防銹鋁的實際含銅量給予高度關注。

2.2異相金屬接觸引起的腐蝕

由于鋁的自然電位較負，與異相金屬接觸時總是處于陽極，異相金屬則成為鋁合金電解的陰極體，在電解質的作用下發生電化學腐蝕，也稱電偶腐蝕或雙金屬腐蝕。幾乎所有常用金屬，只要和鋁合金之間存在濕潤導電接觸都會導致鋁的電化學腐蝕。在各種金屬對鋁材的電偶腐蝕影響中，尤以銅引起的腐蝕最為嚴重[4]。電偶腐蝕引起的損壞程度取決于兩種金屬的電位差、陰陽極的接觸面積比。實驗證明[5]：電位差越大，陰陽極面積比就越大、腐蝕越嚴重。安裝在沿海地區的天線，其連接處的腐蝕往往比其他位置嚴重。圖1中有插座連接的地方以及使用螺栓連接的螺孔都顯現出更嚴重的腐蝕痕跡（螺孔內部已完全呈白色）。造成這種現象的原因，不僅有腐蝕介質在合金表面的點蝕結果，更主要的是連接處存在促使鋁合金電解的其他金屬，兩種金屬在鹽霧介質作用下發生了電偶腐蝕。監測設備上安裝的各種插座、裝配用到的緊固件其材質大都為鋼或銅，當它們與鋁合金之間有電解液膜時則會發生電偶腐蝕，對設備造成破壞。因此，在天線與機箱的設計中應盡量減少或避免采用腐蝕電位懸殊的異種金屬材料，裝配中還必需對產生電偶腐蝕的條件加以控制，無法控制時應采取相應的隔離措施，以便有效避免或減緩電偶腐蝕的發生。

2.3結構縫隙引起的腐蝕

振子與振子座連接處、箱體與蓋板間、插座與面板間、墊圈與螺釘連接處、搭接焊處、鉚接處均有縫隙存在，在腐蝕介質的作用下，縫隙金屬面將發生腐蝕。腐蝕作用初期，縫隙內外腐蝕介質中的氧濃度差異不大。隨著腐蝕的進行，縫隙內的氧很快被消耗。縫隙內外腐蝕介質因溶解氧濃度不同形成氧濃差電池（也稱差異充氣電池），促使縫隙內金屬不斷發生腐蝕。縫隙腐蝕現象與金屬成分關系不大，但對縫隙寬度較為敏感。最易發生腐蝕的縫寬為0.025～0.100mm，這種寬度下鹽霧液膜既能侵入又不會流失，非常有利于腐蝕進程的持續發生，是設計中必須注意解決的問題。縫隙腐蝕的另一特點是其臨界腐蝕電位較低，因此它比點蝕更容易發生。加之腐蝕發生在縫隙內，縫隙外部腐蝕跡象并不明顯，通常不易被發現，因而對設備具有更大的破壞性。

2.4涂層缺陷引起的腐蝕

當有機涂層與金屬膜層之間因針孔或膜層損壞滲入電解液后，涂層下金屬在氧濃差電池效應下被逐步侵蝕，由于其膜下腐蝕路徑呈蠕蟲狀，也稱絲狀腐蝕。這種腐蝕的活性頭部區域為陽極，尾部是陰極。由于腐蝕電池兩級之間是依靠氧濃差維持，因此其活性頭部總是向缺氧方向發展。當接近另一條絲狀腐蝕線時，活性頭部會避開涂層已破壞的高氧區而轉向涂層尚未破壞的低氧區，使絲狀腐蝕具有不交叉的典型特征。需要注意的是，絲狀腐蝕是一種膜下腐蝕，且只發生在有機涂層與金屬之間，一般不發生在的氧化膜上面，因而在腐蝕前期往往不易發覺，具有很大的隱蔽破壞性。圖2是遭受絲狀腐蝕后的對數天線，可以看出很多振子都已出現絲狀腐蝕。左側上下兩振子的表層金屬已出現嚴重的蓬松剝離狀態，結構強度與電性能均已遭受破壞。為了減少絲狀腐蝕的產生，鋁合金構件的涂覆工藝需要特別注意增強金屬表面和有機涂層的結合力。確保涂膜的完整性不被損壞是避免絲狀腐蝕發生的關鍵。因此要特別注意在運輸、安裝環節做好對涂層的防護，避免涂膜出現針孔與破損。

2.5加工工藝引起的腐蝕

構件加工中涉及焊接和人工時效，若處理不當這些工藝過程，往往會導致合金元素或金屬間化合物沿晶界沉淀析出，相對于晶粒形成陽極，在海洋性氣候下構成腐蝕電池，引起晶間腐蝕。尤其需要注意的是鋁-銅-鎂系、鋁-鋅-鎂系合金對晶間腐蝕敏感性較強，在海洋性氣候下應避免采用該類合金。晶間腐蝕帶來的另一不利因素是在加工應力和腐蝕介質的共同作用下還可誘發應力腐蝕，最終使構件產生裂紋、斷裂，喪失使用功能。晶間腐蝕、應力腐蝕都與構件的加工有關，即：構件加工工藝不僅僅關乎結構變形帶來的尺寸精度問題，同時還是發生腐蝕的內在誘因。因此，在接收機機箱、天線構件的加工中必須制定合理的工藝路線，控制和減少各類應力產生的外在原因，避免金屬中合金元素沿晶界的沉淀析出，以此破壞原電池產生的條件。

3設備的防腐蝕措施

由于戶外監測設備具有上述腐蝕形態中的全部工況，加之其在系統可靠性中所處的地位，成為海洋大氣環境下監測測向設備防腐研究的重點。從前述分析不難看出，設備的防腐蝕是一項系統性的工作。需要在材料選擇、加工工藝、氧化工藝、密封設計、涂覆處理、安裝緊固處理等諸多方面采取針對性措施，才能有效提高其抵抗鹽霧侵蝕的能力。

3.1合金材料的選用

監測設備材料的選擇除了考慮其常規力學性能、物理性能、加工性能外，還必須考慮材料的耐蝕性能。由于監測測向設備自身并不作為力學構件使用，因而在海洋性氣候環境下應重點關注材料的耐蝕性和加工工藝性。從多種文獻資料的實驗數據來看，鋁-銅系合金中的銅離子在與海洋大氣中的氯離子接觸后具有強烈的腐蝕誘發作用，需要嚴格避免使用。常用的LY12鋁合金只能適用于內陸氣候，在海洋性氣候下并不具有抵抗腐蝕的優勢。即便標注為防銹鋁的材料也要注意其生產廠家，避免使用小廠產品（小廠產品含銅量往往得不到保證）。

3.2結構設計

在充分了解設備安裝使用環境的基礎上，合理確定抗蝕面和導電面界限，以便于氧化膜的可靠形成；合理確定開孔位置與數量，盡量減少所需密封通道；選用高質量的導電密封材料，并按30%~50％壓縮量確定嵌入槽的公差與尺寸；為了減少和防止縫隙腐蝕的發生，設計中對結合面縫隙應采取措施，提出合理的形狀、位置公差要求，避免因貼合不嚴形成敏感縫隙，從源頭消除差異充氣電池產生的條件，對無法避免的敏感縫隙，應在外部設計消縫溝槽，減少電解液的進入與滯留；散熱翅片設計應避免尖角、銳邊，減小熱量集中對氧化膜的生成影響，盡量不用異種金屬，減少電偶腐蝕產生條件。

3.3加工工藝

全密封接收機機箱的生產涉及焊接和大面積散熱翅片加工，容易產生和積累加工應力。為了避免晶間腐蝕和應力腐蝕，加工中應減小吃刀深度、減緩進刀速度，在應力集聚工序后均應進行人工時效處理，消除或減小材料內部的微觀應力和加工應力。避免和減少晶間腐蝕、應力腐蝕的出現。對具有密封界面構件的加工，要嚴格控制裝夾應力，確保其加工平面度符合設計要求。

3.4氧化膜處理

常用的鋁合金氧化膜有兩種形式，一種是具有良好導電性的化學氧化膜（分為酸性和堿性氧化），另一種是具有高硬度、高耐磨性的陽極氧化膜，后者以其致密、厚實的膜層優勢擁有遠高于天然氧化膜的抗腐蝕性能。但陽極氧化膜30V/μm擊穿電壓帶來的高絕緣性卻無法滿足接收傳感設備對電氣性能、屏蔽性能的要求，這也是電子設備通常直接采用化學氧化膜（導電氧化）加涂覆方式進行表面處理的重要原因。通過改進結構設計和加工工藝，華日海洋環境戶外設備合理地將兩種氧化膜的優點集于一體。使其不僅具有良好的電氣性能與屏蔽性能，而且還擁有優異的耐磨性和高抗蝕性。這一氧化膜處理工藝有效解決了天線振子的連接與防護矛盾，也為采用有機涂層后易導致絲狀腐蝕的天線構件提供了新的解決措施。需要指出的是，兩種氧化膜都有多種生成工藝，其抗蝕性能因工藝方法和工藝參數不同而差異較大。本次研究中，通過對比分析不同工藝下氧化膜的抗蝕性能參數，優選出有利于提高設備防護性能的氧化膜生成工藝。實驗表明：按選定工藝方法生成的陽極氧化膜，在不噴涂任何有機防護涂層的情況下，直接曝露在富含銅離子的酸性鹽霧環境中。其承受腐蝕的能力也遠高于軍品鹽霧防護所規定的驗收標準，顯示出良好的抗蝕性能。

3.5涂覆處理

從鋁合金的腐蝕機理可知，氯離子對氧化膜的穿透是造成金屬基體腐蝕的根本原因。因而，在氧化膜的表面增加對腐蝕介質有隔離作用的有機涂層可以大大提高抗蝕層厚度，降低電解液與氧化膜的接觸幾率，進而減緩氯離子對氧化膜的侵蝕進程。從涂層的耐蝕性、耐候性、附著性考慮，監測設備底層應采用適用于有色金屬的環氧類防腐底漆，面漆采用具有較強耐候性、抗腐性的改性丙烯酸涂料。從防腐效果看，光澤不積水的漆膜可以有效減少腐蝕介質的存留，破壞腐蝕電池產生的條件。常用的橘紋漆面、磨砂漆面、噴砂面不宜用于海洋大氣環境。鑒于涂覆工藝與產品最終抗蝕性的密切關系，本文研究過程中對監測設備的噴涂方式、涂覆層數、涂層膜厚、間隔時間等提出了具體要求，并進行了相應驗證。需要注意的是噴涂前基體表面應參照ISO8504進行清潔處理，以提高附著性、避免和減少絲狀腐蝕的產生。

3.6裝配處理

分析設備的腐蝕形態可知，其抵抗電偶腐蝕、縫隙腐蝕的能力相當一部分是由裝配環節實現的。因此監測設備的裝配應遵循以下原則：（1）由于電偶腐蝕主要存在于異種金屬的接觸處，因此需對緊固件、插接件的非導電面涂絕緣膠或加裝絕緣墊后裝入，以阻斷電氣接觸；（2）無法避免電氣接觸時，異種金屬構件應選用腐蝕電位與鋁相近的材料，緊固件可進行鍍鎘處理，以減小電偶腐蝕對箱體造成的危害；（3）對彈墊、平墊間的縫隙，箱蓋與箱體間的縫隙，插座與面板間的縫隙均應采用聚氨酯彈性密封膠填充，以減少縫隙腐蝕的發生；（4）裝配完成后應對所有緊固件、插接件外露部分噴涂聚氨酯清漆實現表面隔離防護，避免不同金屬外露部分通過表面電解液膜構成腐蝕回路。

4設備的防腐蝕驗證

海洋大氣環境對監測設備的腐蝕是一個多因素作用下的緩慢、漸進過程，通常采用鹽霧試驗方法對產品抗蝕能力與防護措施的合理性進行評估驗證。圖3CASS試驗后的戶外機箱常見的鹽霧試驗有：中性鹽霧試驗（NSS）、乙酸鹽霧試驗（ASS）、銅加速乙酸鹽霧試驗（CASS）三種。其中NSS是軍品防腐蝕驗收標準規定試驗方法，CASS的腐蝕加速性為NSS試驗的8倍。為驗證本文防腐措施的有效性，采用CASS標準對海洋環境戶外機箱進行了與軍品驗收時間要求相同的抗蝕性試驗（見圖3），結果顯示：機箱表面無點蝕及起泡空鼓現象，漆膜光澤亮麗，內置電路板卡，導電結合面完好如初，無任何腐蝕跡象，防腐效果符合設計期望。

5結束語

由于腐蝕介質的不同，工作于海洋大氣環境的無線電監測設備在結構設計與制造工藝上都與內陸設備有著較大的區別。本文所提出的防腐措施為提高該類設備的防腐性能積累了經驗，為無線電監測設備在海洋大氣環境下的可靠應用提供了技術借鑒。

參考文獻：

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[2]侯寶榮等.海洋腐蝕環境理論及其應用.科學出版社

[3]李曉剛等.我國海洋大氣腐蝕分級分類與機理.2014海洋材料腐蝕與防護大全

[4]朱祖芳.鋁合金陽極氧化與表面處理技術.化學工業出版社

第8篇

【摘要】機械密封經常出現故障，其損壞形式可分為腐蝕損壞、熱損壞和機械損壞三種，其腐蝕形態也存在多樣性的特點。

【關鍵詞】機械密封腐蝕防護

機械密封出現故障的機會較多，比例較大，常見的損壞形式可分為腐蝕損壞、熱損壞和機械損壞三種，由于機械密封特殊的結構形式和千差萬別的工作環境，其腐蝕形態也存在多樣性的特點。

1金屬環腐蝕

(1)表面均勻腐蝕。如果金屬環表面接觸腐蝕介質，而金屬本身又不耐腐蝕，就會產生表面腐蝕，其現象是泄漏、早期磨損、破壞、發聲等。金屬表面均勻腐蝕有成膜和無膜兩種形態，無膜的金屬腐蝕很危險，腐蝕過程以一定的速度進行，這主要是選材錯誤造成的。成膜的腐蝕，其鈍化膜通常具有保護作用的特性，但金屬密封環所用材料，如不銹鋼、鈷、鉻合金等其表面的鈍化膜在端面摩擦中破壞，在缺氧條件下新膜很難生成，使電偶腐蝕加劇。

(2)應力腐蝕破裂。金屬在腐蝕和拉應力的同時作用下，首先在薄弱區產生裂縫，進而向縱深發展，產生破裂，稱為應力腐蝕破裂。選用堆焊硬質合金及鑄鐵、碳化鎢、碳化鈦等密封環，容易出現應力腐蝕破裂。密封環裂紋一般是徑向發散型的，可以是一條或多條。這些裂縫溝通了整個密封端面，加速了端面的磨損，使泄漏量增加。

根據斷裂力學的觀念，材料內部原始裂紋尖端的應力場強因子K1=yσ1a(y—系數)。在開始時由于應力σ1小于臨界應力σc，a小于臨界裂紋σc，所以腐蝕作用時，由于原始裂紋a的腐蝕擴展，導致K1的增大。當經過一段時間后a=σc及K1=K1c時，斷裂就發生了，只有當原始裂紋a足夠小，以致于K1＜K1c(應力腐蝕破裂)時，材料不會發生應力腐蝕破裂。①應力的存在。如果堆焊或加工中，殘余應力、旋轉離心力、摩擦熱應力，引起金屬環應力σ1大于a2c，應力破壞就很難避免。②材料。金屬密封環材料強度、硬度指標越高，K1c越低，材料內氣孔、夾渣、裂紋越多越長，越易發生應力腐蝕破裂。一般K1(應力腐蝕破裂)=(1/2-1/5)K1c，且隨材料強度級別的提高，K1(應力腐蝕破裂)/K1c的比值下降。③磨損。構件表面越光，應力腐蝕破裂敏感性越低。端面磨損使金屬表面鈍化膜破壞，光潔度降低，促使應力腐蝕破裂的發生。④介質。應力腐蝕破裂，只發生于一些特定的“材料—環境”體系。例如“奧氏體不銹鋼—cl”、“碳鋼—NO3”。⑤溫度。溫度越高，氫擴散越快，應力腐蝕破裂加快。密封環端面劇烈摩擦，如果端面比壓過大，表面光潔度低，冷卻不夠，表面不好，摩擦熱則加速應力腐蝕破裂的進行。

2非金屬環腐蝕

(1)石墨環的腐蝕用樹脂浸漬的不透性石墨環，它的腐蝕有三個原因：一是當端面過熱，溫度＞180℃時，浸漬的樹脂要析離石墨環，使環耐磨性下降；二是浸漬的樹脂若選擇不當，就會在介質中發生化學變化，也使耐磨性下降；三是樹脂浸漬深度不夠，當磨去浸漬層后，耐磨性下降。所以密封冷卻系統的建立，選擇耐蝕的浸漬樹脂，采用高壓浸漬，增加浸漬深度是非常必要的。

(2)石墨環的氧化在氧化性的介質中，端面在干摩擦或冷卻不良時，產生350-400℃的溫度能使石墨環與氧發生反應，產生CO2氣體，可使端面變粗糙，甚至破裂。非金屬環在化學介質和應力的同時作用下，也會破裂。

(3)聚四氟乙烯(F4)密封環的腐蝕。F4填充如玻璃纖維、石墨粉、金屬粉等以提高其耐溫性、耐磨性。填充F4環的腐蝕主要是指填充物的選擇性腐蝕、溶出或變質破壞。例如在氫氟酸中，玻璃纖維分子熱腐蝕，所以填充何物應視具體情況而定。

3輔助密封圈及其接觸部位的腐蝕

(1)輔助密封圈的腐蝕橡膠種類不同，其耐蝕性亦不同。由于橡膠的腐蝕、老化，其失效的橡膠遭腐蝕后表面變粗糙且失去彈性，容易斷裂。橡膠耐油性因品種而異，不耐油的橡膠易脹大、摩擦力增大，浮動性不好，使密封失效。橡膠與F4耐溫性差，硅橡膠耐溫性最好，可在200℃使用。

(2)與輔助密封圈接觸部位的腐蝕機械密封動環、軸套、靜環、靜環座，與橡膠或F4輔助密封圈接觸處沒有大的相對運動，該處液相對靜止易形成死角，給與之接觸的金屬軸套、動環、靜環座及密封體等造成了特種腐蝕，主要有縫隙腐蝕、摩振腐蝕、接觸腐蝕，三種腐蝕同時存在，交替進行，所以腐蝕面較寬、較深。觀察其表面深度在1-1.5倍密封圈直徑，蝕度不小于0.01mm時，密封泄漏就嚴重了。

4防護方法

(1)選材。環境不同，選材不同，既要照顧選材的一致性，又要照顧環境腐蝕差異；溫度、濃度、壓力不同，選材不同；同一介質溫度，濃度、壓力不同，腐蝕情況各異，要對腐蝕性有所了解，酌情選材；腐蝕形式不同，選材不同。

第9篇

關鍵詞：水質；工業鍋爐；結垢；腐蝕

中圖分類號： TK223 文獻標識碼： A 文章編號：

1引言

以水為介質的工業鍋爐作為動力源和熱源是生產和人民生活中廣泛使用的能源轉換設備。在鍋爐內，水吸收燃料燃燒放出的熱量而產生熱水（熱水鍋爐）或蒸發為蒸汽。如果使用的水質不良，水中含有較多的有害雜質，這種水不經任何處理進入鍋爐，則必然會使運行中的鍋爐產生結垢、金屬腐蝕等危害。因此，鍋爐水處理工作是確保鍋爐安全、經濟運行，延長鍋爐使用壽命的重要措施，尤其在當前提倡節能減排的形勢下，鍋爐水處理發揮著重要作用，也是鍋爐最基礎的技術管理工作。為了保證鍋爐水處理的有效性，我國于1979年頒布了第一版鍋爐水質標準，其編號為GB1576-79《低壓鍋爐水質標準》，使我國的鍋爐水處理工作走向科學化、正規化。在三十年的生產實踐中，分別于1985年、1996年、2001年及2008年進行修訂，逐漸完善，并更名為《工業鍋爐水質標準》。筆者所在單位，天津市特種設備監督檢驗技術研究院，2008年度共對本市在用鍋爐3260臺進行了鍋爐水質檢驗，其中1336臺次鍋爐水質不合格，占總數的40.98%。主要問題存在于鍋爐給水硬度、溶解氧以及鍋水堿度、PH、溶解固形物招標。新四區及五縣超過60%的鍋爐未進行水處理，直接使用地下水及自來水作為鍋爐的給水。鍋爐普遍存在結垢現象。平均一至三年進行一次酸洗除垢作業，既浪費能源又污染環境，同時降低鍋爐使用壽命。從統計數據看，加強鍋爐水質監督管理工作任重道遠。

2水垢的形成及其危害

水垢的形成過程

實踐經驗表明，如果鍋爐給水硬度不合格，水進入鍋爐運行一段時間后，經過不斷地蒸發、濃縮，當達到過飽和程度時，在鍋爐受熱面上就會結生一些不溶性固態附著物，這種以固體析出的沉淀物即稱為水垢。水垢的結生是一個復雜的物理化學過程。工業鍋爐中常結生鈣、鎂水垢，以碳酸鹽水垢居多。鍋爐受熱面上結生的水垢，有一次水垢和二次水垢之分，一次水垢又稱初生水垢。一次水垢是生成水垢的鈣、鎂鹽類直接在鍋爐受熱面上析出的產物，而二次水垢則是鈣、鎂鹽類在鍋水中形成水渣以后，重新附著在受熱面上的產物。

水垢對鍋爐的危害

鍋爐鋼板、管路因過熱而被燒損

人們稱水垢是鍋爐的“百害之源”，關鍵是水垢的導熱性能很差。物質的導熱性能一般用其導熱系數（λ）的大小來衡量，即單位時間內、單位溫度差、垂直通過單位厚度導熱介質的熱量（千卡/米˙小時·℃）。水垢的導熱系數比鍋爐鋼板小數十倍到數百倍。其中混合水垢是由多種金屬鹽類和金屬氧化物構成，很少有單一類型水垢的垢樣。當鍋爐受熱面結有水垢時，傳熱情況變壞，使爐管從火焰、煙氣吸收的熱量不能很好地傳遞給水，從而使受熱面溫度升高，金屬強度下降，容易造成鍋爐爐管起鼓包、變形以至爆破。此外，爐管結垢后管內流通截面積減小，水循環阻力增大，嚴重時會破壞正常的鍋爐水循環和冷卻，造成爐管燒損。

浪費燃料降低鍋爐出力

當鍋爐結有水垢時，會使鍋爐受熱面的傳熱情況變壞，排煙溫度升高（排煙損失增加），由于水垢導熱系數很低，阻礙了傳熱，從而降低了鍋爐熱效率，增加燃料消耗或降低鍋爐出力。試驗證明對于工作壓力為1.4兆帕的鍋爐，結生一毫米厚的混合水垢，可浪費燃料5-8%。

增加鍋爐檢修量并危及安全

鍋爐受熱面結垢后，非常難以清除，需經常清垢或酸洗鍋爐，而酸洗鍋爐很容易給鍋爐造成腐蝕，同時酸洗廢液的排放對環境造成污染。特別是水垢引起鍋爐的金屬蠕脹、裂紋、泄漏、爆管等故障，不僅損害了鍋爐壽命，而且需要大量的人力、物力進行檢修，同時也威脅著人身安全，影響了安全生產。

防止工業鍋爐結垢的措施

鈉離子交換水處理

目前，根據天津市的水質情況，絕大部分工業鍋爐可以采用鈉離子交換的水處理方法，使鍋爐給水軟化，防止鍋爐結生水垢。當含有鈣鎂離子的原水，流經離子交換器（軟木器）中的鈉離子樹脂層時，水中的鈣鎂等陽離子被樹脂中的鈉離子所置換 ，從而將在鍋爐內形成水垢的鈣、鎂鹽類，轉換為易溶性鈉鹽，而使水得到軟化。經鈉離子交換樹脂軟化后的水質，其硬度可以降低至0.03mmol/L以下，甚至可以完全消除，使水質達到GB1576—2001《工業鍋爐水質標準》的要求。根據水源和鍋爐參數的不同，除了上述鈉離子交換以外，還可以采用氫離子交換法，陰陽離子交換法，電滲析除鹽法，反滲透除鹽法等。

鍋內加藥處理法

國家工業鍋爐水質標準（GB1576—2001）規定額定蒸發量≤2噸/小時，且額定蒸汽壓力＜1.0兆帕的蒸汽鍋爐，以及額定功率≤4.2兆瓦非管架式承壓的熱水鍋爐和常壓熱水鍋爐可以采用鍋內加藥處理。鍋內加藥處理具有投資少，對原水水質適用范圍廣、操作簡單，易于實行等優點。鍋內加藥水處理方法的實質是針對產生水垢的原因和過程，向鍋內投加適當的化學藥劑，使水中能夠形成水垢的物質在鍋內變成松散的非粘結性的、可流動的水渣，沉降于鍋筒或聯箱的底部，通過排污排出鍋爐，達到防止或減緩水垢生長或金屬腐蝕的目的。鍋爐的腐蝕與防護

3鍋爐腐蝕

金屬表面與周圍介質發生化學或電化學作用而遭到破壞的現象成為腐蝕。鍋爐金屬的腐蝕嚴重威脅鍋爐的安全運行，因此日益引起人們的重視。

3.1氧對鍋爐的腐蝕

水中溶解氧氣是加速電化學腐蝕的重要因素。氧腐蝕在鍋爐中主要是起陰極去極化作用。氧氣是強烈的去極劑，能夠吸收陰極的電子。在含有氯離子的電解質溶液中（鍋水），鐵原子失去2個電子，變成二價鐵離子，氯和水得到電子而變成氫氧根離子。二價鐵離子于氫氧根離子結合成氫氧化亞鐵。Fe(OH)2在水溶液中很不穩定，容易與水中溶解氧發生進一步反應：

4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3

由于生成三價的氫氧化鐵沉淀，致使陽極處溶液中的Fe2+濃度降低，起到了“去極化”的作用，從而加劇腐蝕，而且隨著溶解氧濃度的增加，腐蝕速度隨之加快。因此，水中溶解氧存在時，便會造成鍋爐設備及管道的氧腐蝕，金屬表面則出現大小不等的小鼓包，清除掉腐蝕產物后，金屬表面則出現大小不等的凹坑。有的呈潰瘍狀蝕坑，嚴重者出現穿孔泄漏。氧腐蝕易發生在給水管道和鍋爐省煤器中，有的鍋爐沒有省煤器或省煤器是鑄鐵制造，當給水不采取除氧措施時，溶解氧可以大部分或全部進入鍋爐內，其中一部分被蒸汽帶走，造成蒸汽管路及凝結水管路腐蝕，另一部分氧則造成鍋爐腐蝕。一般腐蝕鍋筒和下降水管。熱水鍋爐由于給水循環量較大。溶解氧帶入鍋內的機會多，因此造成的氧腐蝕比蒸汽鍋爐更加嚴重。正是由于上述因素，工業鍋爐水質指標對給水溶解氧含量做出明確規定。