工業鹽水製冷機組，載冷劑乙二醇溶液的腐蝕性及對策彙總

工冷匯近日瞭解一臺YS雙工況機組，該機組開機使用8個月後出現蒸發器銅管洩漏，檢查蒸發器管程，發現水樣有大量棕色沉澱，管內壁有大量棕黑色細顆粒物質，主要為氧化鐵，經水質化學分析顯示：載冷劑溶液呈酸性pH值達5。7。

下面是乙二醇溶液中的沉澱

銅管內壁的沉澱物

接下來工冷匯以“乙二醇水溶液”為主題，探究其是否有腐蝕性，及腐蝕性產生的原因、危害，對YBC機組，水冷雙工況機組、工業冷凍機組載冷劑使用的防腐對策。

一、 乙二醇水溶液是否有腐蝕性

經工冷匯對乙二醇溶液樣品分析發現，15。04%的乙二醇含量，酸值是：0。15mgKOH，氯化物（Cl離子）是：0。0037%（37ppm），pH值是：5。74。

溶液中沉澱物主要成分Ca值0。24%，Fe值68。13%，S值0。40%，Si值0。59%。

銅管上附著的細顆粒物質主要成分能譜分析Ca值0。42%，Fe值63。18%，S值0。78%，Si值1。55%，Cd值1。01%，Cu值3。50%。

探究氧化鐵的來源，是溶液對鋼質管道的腐蝕產物，據工冷匯的瞭解該機組蒸發器管程系統要求用25%的乙二醇水溶液做載冷劑，該溶液呈酸性對鋼製管路確有腐蝕。

研究發現：英國EPS公司資料介紹製冷行業加與不加緩蝕劑的乙二醇載冷劑對鐵的腐蝕試驗，不加緩蝕劑，兩週就鏽蝕。而Naval facilities engineering service center載文介紹只有正確檢測，及時新增正確的緩蝕劑，才能讓乙二醇溶液在冷卻系統中使用20年。

二、 乙二醇水溶液產生腐蝕的原因

首先乙二醇的腐蝕性小於水，其次乙二醇水溶液有微弱的酸性，再次乙二醇水溶液使用過程中因氧化成有機酸進而呈酸性，最後乙二醇水溶液的腐蝕性隨溶液溫度升高，和氧的接觸增加而增大。

乙二醇的性質是無色無味，揮發性弱，腐蝕性低，容易與水和其他有機化合物混合使用，是最常見的一種有機載冷劑，資料顯示，乙二醇產量的近一半用作汽車和製冷業的冷凍液、載冷劑。

三、 腐蝕的危害

1。 腐蝕管道，造成管路的早期洩漏。

2。 誘發電化學腐蝕，加劇管路的洩漏。

3。 管路系統中的管道、泵、閥以及連線管路的各種電焊、釺焊接頭材料，在酸性的電解質溶液中，腐蝕產物的沉積易形成電偶、濃差等腐蝕。

四、 防腐和控制腐蝕的對策

1。 選擇正確的載冷劑，對載冷劑的要求，在工作溫度範圍內始終處於液態，沸點高、凝固點低，比熱大、密度小、粘度低。工作溫度下化學穩定性好，不腐蝕管道和裝置、不燃燒，對人體無害，價格低、易獲得，下表是常用載冷劑類別及其腐蝕性。

2。 儲備鹼度的控制和監測。多數場合儲備鹼度應為10-12毫克當量，ASTMD 1122規定長效防凍液的儲備鹼度為10-20mg/100ml，根據溶液儲備鹼度的高低決定系統溶液測試和調整的頻度，簡單的pH監測，要求在7。5以上，不可低於6。5。

3。 減少溶液和氧的接觸，採用閉式鹽水迴圈系統。乙二醇緩蝕劑溶液是由緩衝劑和鈍化劑組成，其中緩衝劑是用來緩衝因乙二醇氧化生成的有機酸，可以是硼砂、三乙醇胺等。

鈍化劑是使金屬表面形成鈍化膜，造成電阻極化從而阻止腐蝕程序的物質，可以是磷酸鹽，鉬酸鹽等，溶液的緩蝕能力，表示乙二醇水溶液對酸化的阻力，具體衡量指標是：將10ml乙二醇溶液滴定至pH5。5時所消耗0。100N鹽酸的毫升數。

4。 新增正確的緩蝕劑，檢測、控制溶液對管路的腐蝕。緩蝕劑的選用，在汽車行業有成熟的，針對汽柴油不同，車型不同的緩蝕劑。製冷行業國外也有相應的產品如TYFOCOR-L（EPS），具體為緩蝕劑供應商對系統分析後提出適宜該系統的專用配方和控制方法，包括對水質的要求，讓緩蝕劑更適用於機器。

5。 改善水質。

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