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目录 1

第1章　绪论 1

1.1　水冷却系统在工业领域中的重要性 1

1.2　开展水冷却系统腐蚀及其控制研究的必要性 1

1.3　我国水冷却系统的腐蚀及其控制历史 2

1.4　我国水冷却系统的腐蚀及其控制现状 3

1.5　我国水冷却系统腐蚀及其控制的发展趋势 4

1.6　水冷却系统腐蚀及其控制方面的任务 5

1.6.1　加强腐蚀控制的管理 6

1.6.2　普及腐蚀及其控制的基本知识 6

1.6.4　研究、提高、推广使用腐蚀控制新技术 7

1.6.3　积累常用的腐蚀数据和腐蚀事故分析资料 7

1.6.5　加强腐蚀事故调查、分析和研究 8

1.7　撰写本书的目的和本书的特点 8

参考文献 9

第2章　船舶海水冷却系统的腐蚀 10

2.1　船舶水冷却系统的组成 10

2.1.1　主水冷却系统 11

2.1.2　副水冷却系统 11

2.1.3　制冷系统 11

2.1.4　空调水冷却系统 11

2.2　船舶海水管路系统的腐蚀 12

2.2.1　管路系统的腐蚀环境特点 12

2.2.2　海水管路腐蚀调查案例 13

2.2.3　船舶海水管路系统的腐蚀破损规律 20

2.3　船舶海水冷却设备的腐蚀 24

2.3.1　冷却设备的腐蚀环境分析 25

2.3.2　船舶冷却设备的腐蚀案例 26

2.3.3　船舶冷却设备的腐蚀破损规律 30

2.4　其他设备的腐蚀 30

2.4.1　海水滤器的腐蚀破损分析 30

2.4.2　阀门的腐蚀破损案例 31

参考文献 35

第3章　滨海电厂海水冷却系统的腐蚀 36

3.1 电厂海水冷却系统的腐蚀概况 37

3.1.1　大港电厂水冷却系统的流程、材料、结构简介 37

3.1.2　大港电厂水冷却系统的腐蚀调查 38

3.1.3　大港电厂海水冷却系统的腐蚀破坏规律 39

3.2　电厂凝汽器的腐蚀问题 40

3.2.1　异种金属间的电偶腐蚀 40

3.2.2　冷凝管端的冲击腐蚀 41

3.2.3　黄铜管的脱锌腐蚀 41

3.2.4　冷凝管的点蚀 41

3.2.5　胀管引起的腐蚀 41

3.2.6　羊口盐场第二发电厂凝汽器的腐蚀情况 41

3.2.7　大连石油七厂海水冷却设备的腐蚀破损情况 42

3.3　电厂凝汽器管束的腐蚀问题 43

3.3.1　金山电厂凝汽器管束的腐蚀破损调查 43

3.3.2　杭州湾畔诸电厂冷凝器管束装机试验 44

3.4　电厂海水输送管路的腐蚀破损 46

3.3.3　镇海电厂钛管束凝汽器的腐蚀问题 46

3.5　其他设备或装置的腐蚀 47

参考文献 48

第4章　水冷却系统中常见的腐蚀类型及其腐蚀机理 49

4.1　海水腐蚀机理及其影响因素 49

4.1.1　溶解氧含量 50

4.1.2　含盐量 51

4.1.3 电导率 51

4.1.4　温度 52

4.1.5　pH值的影响 52

4.1.6　生物的影响 53

4.1.7　其他环境因素对金属在海水中腐蚀的影响 53

4.2.1　缝隙腐蚀 54

4.2　几种局部腐蚀机理及其对水冷却系统腐蚀行为的影响 54

4.2.2　电偶腐蚀 56

4.2.3　脱成分腐蚀 63

4.2.4　污水系统的腐蚀 65

4.2.5　水滞留区腐蚀 66

4.3　流动海水腐蚀机理及主要影响因素 67

4.3.1　与流动海水腐蚀有关的术语及其定义 67

4.3.2　海水流速对金属腐蚀机理的影响 67

4.3.3　侵蚀腐蚀和腐蚀侵蚀 69

4.3.4　流动海水中的腐蚀形貌特点 71

4.3.5　流动水中影响腐蚀的主要因素 73

参考文献 78

第5章　金属材料在流动海水中的腐蚀行为 80

5.1　碳钢和低合金钢 80

5.1.1　实海全浸区的腐蚀 80

5.1.2　流动海水中的腐蚀 81

5.2　铸铁 83

5.2.1　铸铁在实海全浸环境中的腐蚀 83

5.2.2　灰铸铁在流动海水中的腐蚀 83

5.2.3　低镍铸铁在流动海水中的腐蚀 85

5.2.4　镍含量及其他合金元素对铸铁在含砂流动海水中腐蚀行为的影响 86

5.2.5　对铸铁在流动海水中腐蚀行为的综合评价 88

5.3.1 紫铜 89

5.3　铜及铜合金 89

5.3.2　铜镍合金 91

5.3.3　锡青铜 92

5.3.4　黄铜 93

5.3.5　铝青铜 95

5.3.6　泵、阀铜合金在流动海水中的腐蚀行为 96

5.4　铝合金 98

5.4.1　静止海水中的腐蚀行为 99

5.4.2　流动海水中的腐蚀行为 100

5.5　不锈钢 102

5.5.1　不锈钢在实海环境中的腐蚀行为 102

5.5.2　不锈钢在流动海水中的腐蚀行为 103

5.5.3　双相不锈钢 105

5.6　钛合金 107

5.6.2　流动海水中的腐蚀行为 108

5.6.1　实海暴露实验结果 108

5.6.3　钛及其合金对其他金属材料的电偶腐蚀作用 109

参考文献 111

第6章　海水冷却系统的腐蚀控制 113

6.1　设计阶段的腐蚀控制 113

6.1.1　合理选材 114

6.1.2　合理设计 119

6.2　施工阶段的腐蚀控制 121

6.2.1　布线和安装 121

6.2.2　非标准管配件制作要求 121

6.2.3　法兰连接注意事项 122

6.3.2　定期检查和维修 123

6.3　使用阶段的腐蚀控制 123

6.3.1　正确的使用和保养 123

参考文献 124

第7章　海水冷却系统的覆层保护 125

7.1　钢管镀锌保护 125

7.1.1　镀锌工艺的选择 125

7.1.2　镀锌层在流动海水中的腐蚀行为 126

7.2　非金属覆层保护 126

7.2.1　塑料衬里 126

7.2.2　粉末喷涂 127

7.2.3　涂料 130

7.3.1　影响硫酸亚铁成膜质量的主要因素 132

7.3　硫酸亚铁成膜处理 132

7.3.2　硫酸亚铁成膜工艺要点 133

7.3.3　电厂应用举例 134

7.3.4　船舶海水管路硫酸亚铁成膜应用举例 135

7.4　电解铁离子成膜处理 135

7.4.1　硫酸亚铁成膜处理的缺点 135

7.4.2　电解铁离子成膜的可行性 135

7.4.3　铁电解及电解铁成膜原理 136

7.4.4　影响电解铁成膜的主要因素 137

7.4.5　电解铁防蚀装置 139

7.4.6　电解铁成膜工艺 140

7.4.7　电解铁成膜工作参数设计 140

7.4.8　铁电极规格设计 141

7.4.9　设计举例 142

7.4.10　成膜质量判断 143

7.4.11 电解铁成膜处理的优点 143

7.4.12　铁合金牺牲阳极和铁离子成膜联合保护 143

参考文献 144

第8章　阴极保护 145

8.1　水冷却系统中阴极保护的特点 145

8.1.1 阴极保护方法的分类 145

8.1.2　冷却水流动对阴极保护参数的影响 146

8.2　电厂凝汽器的阴极保护 147

8.2.1 电厂凝汽器防蚀方法的评论 147

8.2.2　电厂凝汽器的阴极保护设计要点 149

8.2.3　涂层和阴极保护的相互影响 155

8.2.4　阴极保护设计程序 157

8.2.5　双极型铁电极保护方法 161

8.3　热交换器的阴极保护 164

8.3.1 密闭型冷却水走管内热交换器的阴极保护 164

8.3.2　开放型冷却水走管内热交换器的阴极保护 167

8.3.3　冷却水走管外热交换器的阴极保护 168

8.4　泵的阴极保护 169

8.4.1　采用阴极保护方法时应该注意的问题 170

8.4.2　泵的阴极保护举例 171

8.4.3　泵的阴极保护效果的判定 171

8.5.1　滤网阴极保护设计要领 172

8.5　滤网的阴极保护 172

8.5.2　滤网阴极保护案例 174

8.6　输水管路的阴极保护 175

8.6.1　管内阳极布置间距的推算 175

8.6.2　流速的影响 176

8.6.3　涂装与阴极保护 176

8.6.4　电位测定装置 177

8.6.5 电极的形状及安装方法 177

8.6.6　阴极保护的检查和维护 178

8.6.7　输水管路阴极保护案例 178

8.7　船舶海水管路的阴极保护 179

8.7.1　船舶海水管路阴极保护的特殊性 179

8.7.3　保护电流密度的选择 180

8.7.2　保护电位的选择 180

8.7.4　牺牲阳极规格设计 181

8.7.5　牺牲阳极材料的选择 183

8.7.6　海水管路牺牲阳极安装方法 184

参考文献 185

第9章　水冷却系统的腐蚀试验方法 187

9.1　腐蚀试验的目的 187

9.2　腐蚀试验条件的选择 188

9.2.1　腐蚀试验方法的分类和选择 188

9.2.2　腐蚀试验条件的选择 189

9.3　与水冷却系统有关的腐蚀试验装置 192

9.3.1　冲刷腐蚀试验 192

9.3.2　空泡腐蚀试验 196

9.3.3　传热面腐蚀试验 198

9.3.4　管路模拟动水腐蚀试验台架 199

9.4　腐蚀试验结果的处理和评定 200

9.4.1　腐蚀产物的清除 200

9.4.2　试样腐蚀形貌的检查和记录 202

9.4.3　腐蚀试验结果的表达和误差分析 202

参考文献 206

附录 207

附录1A　国产金属材料在我国青岛海区的自然腐蚀电位 207

附录1B　国产金属材料在我国榆林海区的自然腐蚀电位 208

附录2　异种金属材料在海水中的电偶腐蚀行为 209

附录3　不同发电能力电厂凝汽器的防蚀表面积 216

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