垢下腐蚀及防护措施

          垢下腐蚀的本质是局部电化学自催化腐蚀。垢下腐蚀是一种由沉积物覆盖引发的、具有自加速特性的局部腐蚀形态，其核心机制并非单纯化学侵蚀，而是沉积物（如水垢、盐垢、硫化物、泥渣等）在金属表面形成物理屏障后，导致垢下微区与外部环境发生显著差异，从而构建起“阻塞电池”：垢下金属成为阳极被持续溶解，而垢外裸露区域为阴极，氧还原反应持续进行；同时阳极区Fe²⁺水解产酸（Fe²⁺+ H₂O →Fe(OH)₂ + H⁺），使pH进一步下降，腐蚀速率呈指数级加快16。该过程可在3–24个月内穿透3 mm厚钢板，危害远超均匀腐蚀——文献明确指出，垢下腐蚀的危害是普通腐蚀的10倍9。

          垢下腐蚀广泛存在于锅炉水冷壁、加氢装置换热器、循环冷却水系统、油田三相分离器及集油管线等工业设备中。其发生需同时满足三大条件：① 金属表面存在不导电/疏松沉积物覆盖；②介质中含侵蚀性阴离子（如Cl⁻、S²⁻、SO₄²⁻）和氧化剂（如O₂）；③ 存在电位差驱动的电化学回路16。常见沉积物包括碳酸钙、硫酸钙、铵盐、硫化铁、生物粘泥等。

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