工业盐水制冷机组，载冷剂乙二醇溶液的腐蚀性及对策汇总

工冷汇近日了解一台YS双工况机组，该机组开机使用8个月后出现蒸发器铜管泄漏，检查蒸发器管程，发现水样有大量棕色沉淀，管内壁有大量棕黑色细颗粒物质，主要为氧化铁，经水质化学分析显示：载冷剂溶液呈酸性pH值达5.7。

下面是乙二醇溶液中的沉淀

铜管内壁的沉淀物

接下来工冷汇以“乙二醇水溶液”为主题，探究其是否有腐蚀性，及腐蚀性产生的原因、危害，对YBC机组，水冷双工况机组、工业冷冻机组载冷剂使用的防腐对策。

一、    乙二醇水溶液是否有腐蚀性

经工冷汇对乙二醇溶液样品分析发现，15.04%的乙二醇含量，酸值是：0.15mgKOH，氯化物（Cl离子）是：0.0037%（37ppm），pH值是：5.74。

溶液中沉淀物主要成分Ca值0.24%，Fe值68.13%，S值0.40%，Si值0.59%。

铜管上附着的细颗粒物质主要成分能谱分析Ca值0.42%，Fe值63.18%，S值0.78%，Si值1.55%，Cd值1.01%，Cu值3.50%。

探究氧化铁的来源，是溶液对钢质管道的腐蚀产物，据工冷汇的了解该机组蒸发器管程系统要求用25%的乙二醇水溶液做载冷剂，该溶液呈酸性对钢制管路确有腐蚀。

研究发现：英国EPS公司资料介绍制冷行业加与不加缓蚀剂的乙二醇载冷剂对铁的腐蚀试验，不加缓蚀剂，两周就锈蚀。而Naval facilitiesengineering service center载文介绍只有正确检测，及时添加正确的缓蚀剂，才能让乙二醇溶液在冷却系统中使用20年。

二、    乙二醇水溶液产生腐蚀的原因

首先乙二醇的腐蚀性小于水，其次乙二醇水溶液有微弱的酸性，再次乙二醇水溶液使用过程中因氧化成有机酸进而呈酸性，最后乙二醇水溶液的腐蚀性随溶液温度升高，和氧的接触增加而增大。

乙二醇的性质是无色无味，挥发性弱，腐蚀性低，容易与水和其他有机化合物混合使用，是最常见的一种有机载冷剂，资料显示，乙二醇产量的近一半用作汽车和制冷业的冷冻液、载冷剂。

三、    腐蚀的危害

1. 腐蚀管道，造成管路的早期泄漏。

2. 诱发电化学腐蚀，加剧管路的泄漏。

3. 管路系统中的管道、泵、阀以及连接管路的各种电焊、钎焊接头材料，在酸性的电解质溶液中，腐蚀产物的沉积易形成电偶、浓差等腐蚀。

四、    防腐和控制腐蚀的对策

1. 选择正确的载冷剂，对载冷剂的要求，在工作温度范围内始终处于液态，沸点高、凝固点低，比热大、密度小、粘度低。工作温度下化学稳定性好，不腐蚀管道和设备、不燃烧，对人体无害，价格低、易获得，下表是常用载冷剂类别及其腐蚀性。

2. 储备碱度的控制和监测。多数场合储备碱度应为10-12毫克当量，ASTMD 1122规定长效防冻液的储备碱度为10-20mg/100ml，根据溶液储备碱度的高低决定系统溶液测试和调整的频度，简单的pH监测，要求在7.5以上，不可低于6.5。

3. 减少溶液和氧的接触，采用闭式盐水循环系统。乙二醇缓蚀剂溶液是由缓冲剂和钝化剂组成，其中缓冲剂是用来缓冲因乙二醇氧化生成的有机酸，可以是硼砂、三乙醇胺等。

钝化剂是使金属表面形成钝化膜，造成电阻极化从而阻止腐蚀进程的物质，可以是磷酸盐，钼酸盐等，溶液的缓蚀能力，表示乙二醇水溶液对酸化的阻力，具体衡量指标是：将10ml乙二醇溶液滴定至pH5.5时所消耗0.100N盐酸的毫升数。

4. 添加正确的缓蚀剂，检测、控制溶液对管路的腐蚀。缓蚀剂的选用，在汽车行业有成熟的，针对汽柴油不同，车型不同的缓蚀剂。制冷行业国外也有相应的产品如TYFOCOR-L(EPS)，具体为缓蚀剂供应商对系统分析后提出适宜该系统的专用配方和控制方法，包括对水质的要求，让缓蚀剂更适用于机器。

5. 改善水质。

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654262293 发表于 2021-7-29 11:25
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