在工業生產中，循環冷卻水系統貫穿于某些生產裝置或設備中，以水為冷卻介質循環運行，在交換設備余熱保護其正常運轉的同時也節約了大量的水資源。 

    按照循環冷卻水系統的結構特點可分為敞開式循環體系和密閉式循環體系，前者一般在大型循環冷卻水系統中應用，如火力發電機組、中央空調機組等，與空氣直接接觸，補水量較大；而后者一般存在于小型的循環冷卻水系統中，如加工機床、空壓機、空分設備、電焊機等設備，不與空氣直接相通，耗水量較小。但無論是何種結構的循環冷卻水系統，在實際運行中，當外界條件（如溫度、流速、鹽分濃度）發生改變時，尤其是當循環水處于較高的濃縮倍率時，循環水質多表現為不穩定的狀態，極易產生金屬材質腐蝕、設備表面結垢、粘泥沉積與微生物滋生等三類問題。如不進行科學的水處理，勢必會引起管道堵塞、設備腐蝕泄漏、換熱效率降低等一系列問題，對系統設備和管道造成損壞或非計劃性停機停產。

    一般來說，在工業循環冷卻水系統中由于水質不穩定而主要存在著這三類問題，即金屬材質腐蝕、設備表面結垢、粘泥沉積與微生物滋生。而這三者不是孤立存在的，是互相聯系和相互影響的，如水垢和污垢往往結合在一起，結垢和生物粘泥又能引起或加重腐蝕。這些水垢、腐蝕物及生物粘泥給設備的安全運行帶來了嚴重的危害。 

     現將其發生原因及控制方法分述如下：

1. 金屬材質腐蝕的產生 

     在金屬表面上所發生的腐蝕是經由化學或電化學反應而導致金屬材質毀壞的現象。工業循環冷卻水系統中的熱交換管與輸水管道一般為TP304不銹鋼、黃銅及普通碳鋼金屬材質構成，在長期的水環境運行條件下，即使是不銹鋼材質也同樣會存在一定程度上的腐蝕，只是其抗fu蝕性能較普通碳鋼的強。 

     循環冷卻水中影響金屬腐蝕的因素比較復雜，主要有以下幾種：pH值、陰離子、硬度、金屬離子、溶解氣體、懸浮固體、沉積物、流速、水溫等。 

1.1 有害離子引起的腐蝕 

     循環冷卻水在濃縮過程中，各種鹽類的濃度相應增加，當氯根離子和硫酸根離子濃度較高時，容易破壞金屬表面的保護膜，增加其腐蝕反應的陽極過程速度，引起金屬的局部腐蝕。尤其是氯根離子的半徑小，穿透性強，若水中濃度超過一定限值后則易在金屬材質表面上形成點蝕。 

1.2 氧腐蝕 

     循環水在冷卻水塔處與空氣密切接觸，水中溶解氧含量高達8～10ppm，碳鋼金屬材質與循環水中的氧氣極易發生化學反應，促成金屬腐蝕。其化學反應式如下：Fe+O2+H2=Fe(OH)3↓ 

1.3 電化學腐蝕 

     金屬管材本身含有多種化學雜質，金屬和雜質之間存在電位差，在水介質中，可形成無數微腐蝕原電池。特別是兩種不同的金屬接觸時，因金屬間電位差而造成原電池腐蝕，即電化學腐蝕。例如熱交換器的不銹鋼管與碳鋼端板，其接觸部分的碳鋼材質會因此加速腐蝕。 

1.4 生物性腐蝕 

     在循環冷卻水中滋生著大量的鐵細菌、硫酸鹽還原菌、產酸細菌等，這些細菌的新chen代xie產物可引起金屬材質腐蝕。 

1.5 沉積物腐蝕 

     沉積物腐蝕是由金屬表面沉積物產生的腐蝕，通常也叫垢下腐蝕。例如，泥砂、水垢、粘泥、雜屑等沉積在金屬表面，無形中形成了縫隙，造成循環水中離子濃度差，形成同一處金屬表面出現不同的電極電位現象，造成電化學反應，導致金屬腐蝕。 

     一般來說，控制金屬腐蝕的方法主要有：防腐涂料涂覆；陰極保護（犧牲陽極法），提高循環水的pH值（堿性處理法）；選用耐蝕材料的換熱管等。 目前控制金屬腐蝕有xiao且安全的方法是在循環冷卻水中通過添加含緩蝕成分的水質穩定劑，在金屬表面形成致密的保護膜層，保護金屬不被腐蝕。 

2. 結垢及沉積物的產生與危害 

     在循環冷卻水系統中，所溶解的重碳酸鹽濃度隨著蒸發濃縮而增加，當其濃度達到飽和狀態，或者在經過換熱器傳熱表面使水溫升高時，水中鹽份溶解平衡遭到破壞，會發生下列反應即水垢的生成：  Ca(HCO3)2 =CaCO3↓+CO2↑+H2O，生成的CaCO3水垢沉積在換熱器的傳熱表面，形成一層硬垢，導熱性能很差，嚴重影響換熱效率。 

     其次，循環水系統設備、管道主要材質是碳鋼，其腐蝕產物主要是氫氧化物和鐵的氧化物的水合物，呈膠體狀態，穩定地懸浮于水中，但當通過熱交換器時易在受熱面膠體相互凝集沉淀。沉淀的Fe2O3由于它的不連續性和不致密性而對金屬無保護作用，而且由于它的磁性，粘著力強，且比重大，消除困難，形成污垢。 

    另外，循環水中也有天然有機物、泥沙、微生物群落等懸浮物，它們于流速慢或溫度高的地方慢慢沉積而形成污垢沉積在設備、管道表面。 

    水垢和污垢沉積在設備、管道等的表面時，將造成下列不良后果： 

    a、降低傳熱效率或傳熱不勻；

    b、設備腐蝕（垢下腐蝕）； 

    c、阻塞管路，更可能造成非計劃性停機停產。 

   目前控制水垢和沉積物的方法主要有：一是按照工業循環冷卻水設計規范規定，通過設置旁濾系統、加強排污和補水工藝等措施降低循環水的濁度；二是通過投加含阻垢和分散成分的水質穩定劑，這也是為常用的方法。  

3. 微生物粘泥及其危害 

    循環冷卻水中的微生物主要包括細菌、真菌及藻類，由于其散布在自然界的各個角落，而循環冷卻水之溫度、pH值、溶解氧、光照條件等均適合微生物繁衍。若未得到U效控制，則微生物不斷繁殖滋生，并分泌出大量粘液，將水中不溶性雜質粘結在一起，產生粘泥附著于設備和管道的內表面，堵塞熱交換器，阻礙水的流動，并降低熱交換效率；而且在粘泥沉積的地方往往會造成沉積物下腐蝕。 

    目前控制菌藻等微生物滋生的有效措施是科學投加殺菌滅藻劑，起到殺滅菌藻和剝離生物粘泥的作用。為了使循環冷卻水系統正常運行，防止循環冷卻水在冷卻設備、輸水管線內形成污垢、產生腐蝕及附著生物粘泥，提高熱交換設備的冷卻效果，確保生產運行的經濟性和安全性，就須對循環冷卻水系統進行清洗除垢及緩蝕、阻垢分散、菌藻控制等日常的水質穩定處理。目前為有Xiao的措施是通過投加阻垢緩蝕劑及殺菌滅藻劑等化學水質穩定劑以降低設備和管道的腐蝕，控制結垢生成，抑制微生物繁衍，保證系統正常安全運行。這不僅能延長設備的使用壽命，降低動力消耗，并且能節約能源和水資源，減少污水排放，對環境保護有非常深遠的意義。