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海水海洋大气腐蚀特点及防腐

海水海洋大气腐蚀特点及防腐
海水海洋大气腐蚀特点及防腐

海水海洋大气腐蚀特点

及防腐

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海水、海洋大气中的金属腐蚀

1、海水水质的主要特点

含盐量高,盐度一般在3□g∕L左右;腐蚀性大;海水中动、植物多;海水中各种离子组成比例比较稳。PH变化小,海水表层PH在~范围内,而在深层PH则为左右。

2、海水腐蚀的特点

海水腐蚀为电化学腐蚀;海水腐蚀的阳极极化阻滞对大多数金属(铁、钢、铸铁、锌等)都很小,因而腐蚀速度相当大;海水氯离子含量很高,CI-破坏钝化膜,因此大多数金属在海水中不能建立钝态,在海水中山于钝化的局部破坏,很容易发生空隙和缝隙腐蚀等局部腐蚀。不锈钢在海水中也遭到严重腐蚀;多数金属阴极过程为氧去极化作用,少数负电性很强金属(Mg)及合金腐蚀时发生阴极氢去极化作用;海水电导率很大,海水腐蚀电阻性阻滞很小,所以海水腐蚀中不仅腐蚀微电池的活性大,腐蚀宏电池的活性也很大。

海水的电阻率很小,因此异种金属接触能造成的显着的电偶腐蚀。其作用强烈,作用范围大。

3、海水腐蚀的影响因素

盐类及浓度

盐度是指IOO克海水中溶解的固体盐类物质的总克数。一般在相通的海洋中总盐度和各种盐的相对比例并无明显改变,在公海的表层海水中,其盐度范围为%~%,这对—般金属的腐蚀无明显的差异。但海水的盐度波动却直接影响到海水的比电导率,比电导率又是影响金属腐蚀速度的一个重要因素,同时因海水中含有大量的氯离子,破坏金属的钝化,所以很多金属在海水中遭到严重腐蚀。

盐类以CI-为主,一方面:盐浓度的増加使得海水导电性増加,使海水腐蚀性很强;另一方面:盐浓度增大使溶解氧浓度下降,超过一定值时金属腐蚀速度下降。

PH值

海水PH在之间,为弱碱性,对腐蚀影响不大。

碳酸盐饱和度

在海水PH条件下,碳酸盐达到饱和,易沉积在金属表面形成保护层。若未饱和,

则不会形成保护层,使腐蚀速度増加。

含氧量

海水腐蚀是以阴极氧去极化控制为主的腐蚀过程。海水中的含氧量是影响海水腐

蚀性的重要因素。氧在海水中的溶解度主要取决于海水的盐度和温度,随海水盐度增加或温度升高,氧的溶解度降低。如果完全除去海水中的氧,金属是不会腐蚀的。对碳钢、低合金钢和铸铁等,含氧量増加,则阴极过程加速,使金属腐蚀速度增加。但对依靠表面钝化膜提高耐蚀性的金属,如铝和不锈钢等,含氧量增加有利于钝化膜的形成和修补,使钝化膜的稳定性提高,点蚀和缝隙腐浊的倾向减小。

含氧量增加,金属腐蚀速度增加;对于能形成钝化膜的金属,含氧量适当增加,有肋于防止腐蚀的进一步进行。

温度

—方面:温度升高,腐蚀速度加快。另一方面:温度升高,氧在海水中溶解度下降’引起腐蚀速度减小

海水的温度随着时间、空间上的差异会在一个比较大的范围变化。从两极到赤道,

表层海水温度可由0C。増加到35C O)海底水温可接近0C。,表层海水温度还随季节而呈周期性变化。温度对海水腐蚀的影响是复杂的。从动力学方面考虑,温度升高,会加速金属的腐蚀。另一方面,海水温度升高,海水中氧的溶解度降低,同时促进保护性碳酸盐的生成,这又会减缓钢在海水中的腐蚀。但在正常海水含氧量下,温度是影响腐蚀的主要因素。这是因为含氧量足够高时(实测值为5mL∕L以上),控制阴极反应速度的是氧的扩散速度,而不

是含氧量。对于在海水中钝化的金属,温度升高,钝化膜稳定性下降’点蚀、应力腐蚀和缝

隙腐蚀的敏感性增加。

流速

流速增加,金属腐蚀速度增加。海水腐蚀是借肋氧去极化而进行的阴极控制过程,并且主要受氧的扩散速度的控制,海水流速和波浪由于改变了供氧条件,必然对腐蚀产生重要影响。另一方面,海水对金属表面有冲蚀作用,当流速超过某一临界流速WC时,金属表面的腐蚀产物膜被冲刷掉,金属表面同时受到磨损,这种腐蚀与磨损联合作用,使钢的腐蚀速度急剧增加。对于在海水中能钝化的金属,如不锈钢、铝合金、钛合金等,海水流速增加会促进其钝化,可提高耐蚀性。

海生物的影响

海生物在大多数情况下是加大腐蚀的,尤其是局部腐蚀。海水中叶绿素植物可使海水中含氧量增加,海生物放出的CO?使周围海水酸性加大,海生物死亡、腐烂可产生酸性物质和Hb这些都可使腐蚀加速。此外,有些海生物会破坏金属表面的油漆或镀层,有些微生物本身对金属就有腐蚀作用。

4、海洋大气腐蚀

大气腐蚀基本上属于电化学性腐蚀范围。它是一种液膜下的电化学腐蚀,和浸在电解质溶液内的腐蚀有所不同。由于金属表面上存在着一层饱和了氧的电解液薄膜,使大气腐蚀以优先的氧去极化过程进行腐蚀。另一方面在薄层电解液下很容易造成阳极钝化的适当条件,固体腐蚀产物也常以层状沉积在金属表面,因而带来一定的保护性。例如,钢中含有千分之

几的铜,由于生成一层致密的、保护性较强的锈膜,使钢的耐蚀性得到明显改善。

海洋大气是指在海平面以上由于海水的蒸发,形成含有大量盐分的大气环境。此种大气中盐雾含量较高,对金属有很强的腐蚀作用。与浸于海水中的钢铁腐蚀不同,海洋大气腐蚀同其它环境中的大气腐蚀一样是由于潮湿的气体在物体表面形成一个薄水膜而引起的。这种腐蚀大多发生在海上的船只、海上平台以及沿岸码头设施上。普通碳钢在海洋大气中的腐蚀比沙漠大气中大50倍~ IOO倍。除了在强风暴的天气中,在距离海岸近的大气中的金属材料,

特别是在距海岸20On)以内的大气区域中,强烈的受到海洋大气的影响,.离海岸24m处钢的腐蚀比240m?大12倍,海洋大气中金属材料腐蚀速率明显变化发生在距海岸线15 km到25 km之间。因此,海洋大气的影响范围一般界定为20km左右。海洋大气中相对湿度较大,同时由于海水飞沬中含有氯化钠粒子,所以对于海洋钢结构来说,空气的相对湿度都高于它的临界值。因此,海洋大气中的钢铁表面很容易形成有腐蚀性的水膜。薄水膜对钢铁的作用而发生大气腐蚀的过程,符合电解质中电化学腐蚀的规律。这个过程的特点是氧特别容易到达钢铁表面,钢铁腐蚀速度受到氧极化过程控制。空气中所含杂质对大气腐蚀影响很大,海洋大气中富含大量的海盐粒子,这些盐粒子杂质溶于钢铁表面的水膜中,使这层水膜变为腐蚀性很强的电解质,加速了腐蚀的进行,与干净大气的冷凝水膜比,被海雾周期饱和的空气能使钢的腐蚀速度增加8 倍。

5、海洋大气腐蚀的影响因素

大气相对湿度

海洋大气中相对湿度较大,空气的相对湿度都高于它的临界值。因此海洋大气中的钢铁表而有腐蚀性水膜。表面水膜的厚度对钢铁的海洋大气腐蚀有重要影响,它直接影响到钢铁腐蚀速率和腐蚀机理。同一般的大气腐蚀相比,山于海洋大气环境具有高的湿度,钢铁表面通常存在较厚的水膜,随着水膜厚度的增加,腐蚀速度变大。对于海洋大气环境的不同湿度,所形成的水膜也具有不同的厚度,因而在不同海域的海洋大气腐蚀形式也不完全相同。对于日晒和风吹,钢铁表而的水膜厚度也会发生改变,从而改变钢向太阳的一面相比,背向太阳面的金属材料尽管避开太阳光直射、温度较低,但其表面尘埃和空气中的海盐及污染物未被及时冲洗掉,湿润程度更高使腐蚀更为严重。

大气温度

不同海域由于温度及其它环境因素的差异,海洋大气的腐蚀性差异较大。海洋大气腐蚀环境的温度及其变化通过影响金属表而的水蒸汽的凝聚、水膜中各种腐蚀气体和盐类的溶解度、水膜的电阻以及腐蚀电池中的阴、阳极过程的腐蚀速度来影响金属材料的海洋大气腐蚀。在一般的大气环境中山于相对湿度低于金属临界相对湿度,在温度升高的情况下山于环境干燥,金属的腐蚀仍然很轻微。但是在海洋大气腐蚀环境中山于空气湿度大,常常高于金属的临界相对湿度,温度的影响十分明显,温度升高使海洋大气腐蚀明显加剧。对于一般的化学反应,温度每升高10°C,反应速度提高到2倍。所以同一地区的季竹变化会影响腐蚀速度。温度越高,腐蚀性越强一般热带海洋大气的腐蚀性最强温带海洋大气次之温度较低的南北极最弱。

6、下面着重说一下湿度和温度的影响

大气腐蚀速度与水膜厚度如图所示

I区一干大气腐蚀

Il区一潮大气腐蚀

Ill区一湿大气腐蚀

IV—金属零件表面水膜厚超过ImnI,相当于金属全浸在水中的腐蚀,随水膜厚度进一步增加,金属的腐蚀速度不再变化。

区域I :在大气湿度特别低的情况下,金属表面只有几个分子层厚的附着水膜,没有形成连续的电解液,腐蚀速度很小,相当于干大气腐蚀。

区域H :随着大气湿度的增加,金属表面液膜层厚度也逐渐増加,形成连续电解液膜层,(几十或几百个水分子层厚),但膜薄氧易于扩散进入界面,发生电化学腐蚀。此区腐蚀速度急剧増加,相当于潮的大气腐蚀。区域III :水膜厚可达几十至几百微米,为湿的大气腐蚀区。随着液膜的增厚,氧的扩散阻力加大,因而腐蚀速度也相应降低。

区域IV :当金属表面水膜变得更厚,如大于Imm时,已相当于全浸在电解液中的腐蚀情况,腐蚀速度已基本不变。

—般环境的大气腐蚀大多是在II、Ill区进行的。但应当指出的是,随着气候条件和相应的金属表面状态的变化,各种腐蚀形式可以相互转换。

对于某些金属来说,大气腐蚀强烈地受到温度和大气中水分含量的影响,湿度的波动和大气尘埃中的吸湿性杂质容易引起水分冷凝,在含有不同数量污染物的大气中,金属都有一个临界相对湿度,超过此值,腐蚀速度会突然増加。出现临界相对湿度,标志着金属表面产生了一层吸附的电解液膜’这层液膜的存在使金属从化学腐蚀变成了电化学腐蚀,使腐蚀性质发生了突变.腐蚀速度大大增强。

大气腐蚀临界相对湿度与金属的种类、表面状态以及环境的气氛等因素有关。通常,

金属的临界相对湿度在70%左右,而在某些情况下,如含有大量工业气体、易吸湿的盐类、

腐蚀产物和灰尘等.使临界相对湿度降低很多。中性盐类对金属速度的影响取决于很多因素,如腐蚀产物的溶解度、阴离子的特性,特别是与氯离子有关。氯离子不但能破坏Fe、Al等金属表面的氧化膜,而且能增加液膜的导电性,使腐蚀速度増加。另外,氯化钠的吸湿性强,也会降低临界相对湿度,促使锈蚀发生。所以,对于海洋大气环境中的金属很易产生严重的孔蚀。

此外,金属表面变粗,小孔和裂缝增多,也会使临界相对湿度降低。

大多数金属和合金存在着两个临界相对湿度。见图9—7和9—8。第一临界湿度的出现,主要是因为金属表面出现腐蚀产物,这一湿度值取决于大气中水分含量和SO2的比例。第二临界湿度取决于腐蚀产物吸收和保持水分的性能。

临界相对湿度值对于评定大气腐蚀性和确定长期储存方法是十分有用的。当大气相对湿度超过临界值时,金属就容易生锈。

对涂膜的要求:

1、对环境介质稳定、对基体牢固附着、有一定的机械强度,对外加应力有相当适应性。

2、外表漆:具有良好的耐候性,耐水性,附着力及防腐蚀性能良好,且漆膜坚硬,耐外力冲击性能好。

3、安全、无毒。因为海水淡化水要作为锅炉用水或者是饮用水,所以涂料一定要安全无毒,不能引入其他杂质。

大气腐蚀环境分类

大气腐蚀环境分类 材料在不同大气环境中的腐蚀破坏程度差异很大,例如,距海24.3米处的钢腐蚀速度为距海243.8米处的大约12倍。试验表明,若以Q235钢板在我国拉萨市大气腐蚀速率为1,则青海察尔汉盐湖大气腐蚀速率为4.3,广州城市为23.9,湛江海边为29.4,相差近30倍。因此,在防腐蚀工程设计和制定产品环境适应性指标时,均需按大气腐蚀环境分类进行。 大气环境分类一般有两种方法,一种是按气候特征划分,即自然环境分类;另一种是按环境腐蚀严酷性划分。后者更接近于应用实际而被普遍采用。国际标准ISO9223~9226便是根据金属标准试片在环境中自然暴露试验获得的腐蚀速率及综合环境中大气污染物浓度和金属表面润湿时间进行分类。将大气按腐蚀性高低分为5类,即: C1:很低 C2:低 C3: 中 C4:高 C5:很高 在涂料界,国际标准化组织又颁布了更有针对性的标准:ISO12944-1~ 8:1998 《色漆和清漆─保护漆体系对钢结构的防腐保护》(Paints and varnishes ─ Corrosion protection of steel structures by protective paint systems)[。这是一部在国际防腐界通行的、权威的防护涂料与涂装技术指导性国际标准。目前,在国内涂料、涂装行业、腐蚀与防护行业及相关设计研究院所、高等学校,在重大防腐工程设计、招投标及施工过程中都使用到这一综合性标准。标准共分八个部分: 第1部分总则 第2部分环境分类 第3部分设计上的考虑 第4部分表面类型与表面处理 第5部分保护漆体系、 第6部分试验方法 第7部分涂漆工艺 第8部分新工程和维护工作规范的制定。

海洋腐蚀环境与换热器表面处理选型

海洋腐蚀环境 海洋腐蚀环境包括海洋大气腐蚀环境和海水腐蚀环境, 1﹑海水腐蚀环境 海水是一种复杂的多组分水溶液,海水中各种元素都以一定的物理化学形态存在。海水是一种含盐量相当大的腐蚀性介质,表层海水含盐量一般在3.20%-3.75%之间,随水深的增加,海水含盐量略有增加。盐分中主要为氯化物,占总盐量的88.7%.由于海水总盐度高,所以具有很高的电导率,海水中pH值通常为8.1-8.2,且随海水深度变化而变化。若植物非常茂盛,CO2减少,溶解氧浓度上升,pH值可接近10;在有厌氧性细菌繁殖的情况下,溶解氧量低,而且含有H2S,此时pH值常低于7。海水中的氧含量是海水腐蚀的主要影响因素之一,正常情况下,表面海水氧浓度随水温大体在5~10mg/L范围内变化。海水温度一般在-2℃-35℃之间,热带浅水区可能更高。海水中氯离子含量约占总离子数的55%,海水腐蚀的特点与氯离子密切相关。氯离子可增加腐蚀活性,破坏金属表面的钝化膜。 2﹑海洋大气腐蚀环境 大气腐蚀一般被分成乡村大气腐蚀,工业大气腐蚀和海洋大气腐蚀。乡村地区的大气比较纯净;工业地区的大气中则含有SO2,H2S, NH2和NO2等。大气中盐雾含量较高,对金属有很强的腐蚀作用。 海洋环境对金属腐蚀同其它环境中的大气腐蚀一样是由于潮湿的

气体在物体表面形成一个薄水膜而引起的。这种腐蚀大多发生在海上的船只、海上平台以及沿岸码头设施上,腐蚀现象是非常严重的,除了在强风暴的天气中,在距离海岸近的大气中的金属材料也强烈的受到海洋大气的影响。海洋大气中相对湿度较大,同时由于海水飞沫中含有氯化钠粒子,空气的相对湿度都高于它的临界值。空气中所含杂质对大气腐蚀影响很大,海洋大气中富含大量的海盐粒子,这些盐粒子杂质溶于铜带表面的水膜中,使这层水膜变为腐蚀性很强的电解质,加速了腐蚀的进行,与干净大气的冷凝水膜比,被海雾周期饱和的空气能使铜的腐蚀速度增加几倍。 海洋环境对金属腐蚀的影响因素 1﹑盐度 盐度是指100克海水中溶解的固体盐类物质的总克数。一般在相通的海洋中总盐度和各种盐的相对比例并无明显改变,在公海的表层海水中,其盐度范围为3.20%~3.75%,这对一般金属的腐蚀无明显的差异。但海水的盐度波动却直接影响到海水的比电导率,比电导率又是影响金属腐蚀速度的一个重要因素,同时因海水中含有大量的氯离子,破坏金属的钝化,所以很多金属在海洋环境中遭到严重腐蚀。 2﹑含氧量 海洋环境对金属腐蚀是以阴极氧去极化控制为主的腐蚀过程。 海水中的含氧量是影响海洋环境对金属腐蚀性的重要因素。氧在海

大气污染分析

城市大气污染分析 摘要:随着人类文明逐渐走向深入,社会经济、知识水平有了飞跃性的提高,而工业生产成为提高经济力量的主要力量,但工业生产也是造成大气污染的重要因素,工程生产中产生的工业废气、工业废水、废渣(即工业“三废”)由各种各样的方式排放到大气中,污染我们的空气,这不仅给地球生态环境带来了恶劣影响,也损害到人类的健康。本文对大气以及大气环境作了一个简要介绍,浅析了大气污染带给人体健康的影响,以及对社会发展,人类生存的危害,旨在唤起人们对环境保护的重视,以及对大气状况的关注。 关键词:大气污染治理措施.环境保护,大气 1 大气污染的成因分析 1.1大气污染的概念 在干洁的大气中,痕量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中,出现了原来没有的微量物质,其数量和持续时间,都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害。当大气中污染物质的浓度达到有害程度,以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件,对人或物造成危害的现象。主要过程由污染源排放、大气传播、人与物受害这三个环节所构成。 1.2废气污染的成分 对生态环境影响较大和人类健康威胁较大且绝对排放量较大的废气主要包 括:含NO x 、SO 2 、P、AS、CO、HF、C 2 HCl 3 等污染物的有毒气体及其他气体。【1】 二:大气污染的具体事件举例 兰州空气污染,天下第一。 因大气污染严重,兰州曾被称为“看不见的城市”,洛杉矶时报曾报导说,兰州的 200万市民天天忍受著恶劣的环境,吸口气就像抽了一包烟似的,连洛杉矶當年污染最严重時都沒這么厉害,因为里头含有太多的煤灰、汽车废气和尘土,「世界资源协会」的一项调查显示,兰州市是全球空气污染程度最严重的城市。

海水海洋大气腐蚀特点及防腐

海水海洋大气腐蚀特点 及防腐 COmPany number : [0089WT-8898YT-W8CCB-BUl^^^?8]

海水、海洋大气中的金属腐蚀 1、海水水质的主要特点 含盐量高,盐度一般在3□g∕L左右;腐蚀性大;海水中动、植物多;海水中各种离子组成比例比较稳。PH变化小,海水表层PH在~范围内,而在深层PH则为左右。 2、海水腐蚀的特点 海水腐蚀为电化学腐蚀;海水腐蚀的阳极极化阻滞对大多数金属(铁、钢、铸铁、锌等)都很小,因而腐蚀速度相当大;海水氯离子含量很高,CI-破坏钝化膜,因此大多数金属在海水中不能建立钝态,在海水中山于钝化的局部破坏,很容易发生空隙和缝隙腐蚀等局部腐蚀。不锈钢在海水中也遭到严重腐蚀;多数金属阴极过程为氧去极化作用,少数负电性很强金属(Mg)及合金腐蚀时发生阴极氢去极化作用;海水电导率很大,海水腐蚀电阻性阻滞很小,所以海水腐蚀中不仅腐蚀微电池的活性大,腐蚀宏电池的活性也很大。 海水的电阻率很小,因此异种金属接触能造成的显着的电偶腐蚀。其作用强烈,作用范围大。 3、海水腐蚀的影响因素 盐类及浓度 盐度是指IOO克海水中溶解的固体盐类物质的总克数。一般在相通的海洋中总盐度和各种盐的相对比例并无明显改变,在公海的表层海水中,其盐度范围为%~%,这对—般金属的腐蚀无明显的差异。但海水的盐度波动却直接影响到海水的比电导率,比电导率又是影响金属腐蚀速度的一个重要因素,同时因海水中含有大量的氯离子,破坏金属的钝化,所以很多金属在海水中遭到严重腐蚀。 盐类以CI-为主,一方面:盐浓度的増加使得海水导电性増加,使海水腐蚀性很强;另一方面:盐浓度增大使溶解氧浓度下降,超过一定值时金属腐蚀速度下降。 PH值

大气环境评价案例分析

09新大气环境评价案例分析书简版 题目:某地新建一项目,简单地形,主要污染物为SO2,N02,HCL,已知最大浓度占标率为18.5%,D10%为2.3KM,大气环境防护距离为2100米,年风玫瑰图为(三个半径分别为5,10,15): 1、大气环境防护距离计算模式需要的参数?该大气环境防护距离计算结果是否合理,如果不合理,则需要采取的措施?大气防护距离的管理措施 答案 1、参数面源长宽高,污染物排放速率M\S,小时浓度评价标准。 2、不合理,需要削减源强后重新计算。 (注意,污染物排放速率M\S,不是面源排放速率,单位也要注意) 3、管理措施,防护距离内不得有长期居住人群,现有居民要搬迁。 2、该项目的大气评价等级和评价范围 答案,二级,边长为5KM的正方形。 3、选择合适的大气预测模型,并给出必须的参数。

答案,选择AERMOD模型, 1、地表参数:按照四个季度,分别给出各季的地表粗糙度,白天波文率,正午地面反照率;(后两者随一年四季数据不同。) 2、地面逐时气象资料;包括风向、风速、总云量、低云量、干球温度,相对湿度、露点温度和站点处大气压。前5项为必须的。 3、对应每日至少一次高空探测数据; 4、给出本项目报告书的大气部分附图、表、附件的要求。答案:1、附图:污染源点位及敏感目标分布图;基本气象分布图;常规气象资料分析图;污染源等值线图等五项(本题是二级评价,如果前面没有单独提出预测等级分析,这里首先要分析评价等级。另一级还包括复杂地形示意图) 2、附表:估算模式计算结果表;污染源调查清单表;常规气象资料分析表;环境质量现状监测分析结果;预测点预测结果与达标分析;(一级二级评价要求相同) 3、附件:环境质量现状监测原始数据文件;气象观测文件;预测模型所有输入文件以及输出文件;(一级二级评价要求相同) 5、该项目是否有主导风向?如果有,主导风向是什么范围?

海洋环境下钢铁腐蚀的影响因素及腐蚀机理研究进展

海洋环境下钢铁腐蚀的影响因素及腐蚀机理研究进展[摘要] 本文阐述了海洋环境下钢铁腐蚀的研究意义及腐蚀影响因素,综述了海洋环境五个不同区带的腐蚀机理的研究进展。 [关键词]海洋腐蚀影响因素腐蚀机理 [Abstract] In this paper, research significance of corrosion and influence factors of steels in marine environment were reviewed, and the corrosion mechanism of five different zones in marine environment was summarized. [Key words]Marine corrosioninfluence factorcorrosion mechanism 引言 海洋中蕴藏着巨大的资源财富,有着极为广阔的发展前景。海洋资源的开发和利用,离不开海上基础设施的建设。由于海洋环境是一个腐蚀性很强的环境,海洋大气中相对湿度都高于它的临界值,海洋大气中的钢铁表面很容易形成有腐蚀性的水膜;海水中含有较高浓度的盐分,是一种容易导电的电解质溶液,是腐蚀性最强的天然腐蚀剂之一。同时波、浪、潮、流又会对金属构件产生低频往复应力和冲击,加上海洋微生物、附着生物及它们的代谢产物等都会对腐蚀过程产生直接或间接的加速作用。因此,在诸多工程领域广泛使用的钢结构等工程材料容易发生各种灾害性腐蚀破坏。这不仅仅涉及造成材料的浪费,更严重的是造成灾害性事故,引发油气泄漏,造成环境污染和人员伤亡等,导致巨大经济损失。 作为工业材料,由于钢铁材料韧性大、强度高、价格便宜,因而大量应用于海洋环境中;但是苛刻的海洋腐蚀环境使得钢铁构筑物的腐蚀不可避免,所以海洋环境中的钢铁腐蚀和防护是一个重大课题。因此,研究钢铁在海洋环境中的腐蚀规律及其防护对策,对于延长海洋钢铁设施的使用寿命,保证海上钢铁构造物的正常运行和安全使用以及促进海洋经济的发展,都具有十分重要的意义。本文综述了钢铁在海洋环境中的腐蚀影响因素以及腐蚀机理的研究进展。 1. 海洋环境下钢铁腐蚀的影响因素 海水不仅仅是盐度在32‰~37‰,pH值在8~8.2之间的天然强电解质溶液,更是一个含有悬浮泥沙、溶解各种气体、生物以及腐败有机物的复杂体系。钢铁海洋腐蚀是海洋环境中诸多因素的综合作用结果,例如,溶解氧、盐度、温度、pH 值、流速、海洋生物等环境因素以及钢铁合金元素都是影响腐蚀的重要因素,而且它们的影响常常是相互关联的。 1.1溶解氧:氧是钢铁海水腐蚀的去极化剂,如果海水中没有溶解氧,钢铁是不会腐蚀的,因此海水中溶解氧是影响钢铁海洋腐蚀的重要因素之一。它在钢铁腐蚀的微电池的阴极区不断反应,产生很强的阴极去极化作用,微电池阳极区的金属

大气腐蚀

姓名:段平学号:2010214145 科目:腐蚀与材料保护指导老师:陈存华 大气腐蚀的研究进展 摘要:大气腐蚀是指在环境温度下由于空气中的水气、氧气以及污染物质等的电化学或者化学作用而引起的金属腐蚀,电化学腐蚀是由潮湿大气所引起的,即金属表面存在着许多肉眼看不见的薄膜液层和凝结水膜层,大气腐蚀主要是氧通过金属表面所形成液膜的扩散,而发生氧去极化的腐蚀。而化学腐蚀是由于干大气所引起的。 关键词:大气腐蚀;种类;原因;影响;金属;措施 正文: 一、大气腐蚀的种类 通过大气含水的多少可以将大气腐蚀分为三种。(1)干的大气腐蚀:空气十分干燥,金属表面上不存在水膜,金属的腐蚀属于常温氧化。(2)潮的大气腐蚀:Rh<100%,在金属表面上存在肉眼不可见的薄液膜,随水膜厚度增加,V-迅速增大。(3)湿的大气腐蚀:Rh≈100%,金属表面上形成肉眼可见的水膜,随水膜厚度增加,V-逐渐减小。 Rh指的是相对湿度。还可以通过其他的条件进行分类,具体划分见下表: 大气环境腐蚀分类 腐蚀类型腐蚀速度 (mm/a)腐蚀环境 等级名称环境气体类型相对湿度(年平均)% 大气环境I 无腐蚀<1.001 A <60 乡村大气 II 弱腐蚀0.001~0.025 A B 60~75 <60 乡村大气 城市大气 III 轻腐蚀0.025~0.050 A B C >70 60~75 <60 乡村大气 城市大气 工业大气 IV 中腐蚀0.050~0.2 B C D >70 60~75 <60 城市大气 工业大气和海洋大 气 V 较强腐蚀0.2~1.0 C D >70 60~75 工业大气 VI 强腐蚀1~5 D >75 工业大气 腐蚀气体分级 气体类型腐蚀物质名称腐蚀物质含量 (mg/m3) 气体类型腐蚀物质名称 腐蚀物质含量 (mg/m3)

美国城市大气环境分析报告

美国城市大气环境分析报告 1999年3月到2001年10月期间在美国纽约各个地区以及不同地点使用LUMEX RA-915+汞分析仪,进行了大气中汞含量的实时监测。实施监测时汞分析仪用手携带或者车载。 总共进行了160多次测量。纽约布鲁克林、曼哈顿市区大气中汞含量大部分测量结果在1~3ng/m3,局部地区高达4~6ng/m3。进行监测时可以定位局部汞污染区域,这些区域分布于生活垃圾存放地(汞含量为12~14ng/m3),工业垃圾场(汞含量为10~30ng/m3)。用于存放建筑废物和金属垃圾的容器(汞含量为80~100ng/m3),路面排水沟(汞含量为200ng/m3),地铁站台(汞含量为6~10ng/m3),地铁车厢内(汞含量为8~30ng/m3),居民小区内(汞含量为10~35ng/m3)。 小客车内汞含量平均水平为2~10 ng/m3(个别情况达1400 ng/m3) 公共场所内空气中汞含量检测情况如下:超市和小食品商店汞含量为3~12 ng/m3,工业商品商店汞含量为4~30 ng/m3(最高可高达80 ng/m3),药店20~40 ng/m3(最高可高达140 ng/m3),宗教仪式专用店80~800 ng/m3(最高可高达1650 ng/m3),办公室室内4~16 ng/m3,医院(例如内科,儿科)8~30 ng/m3(最高可高达1000 ng/m3),牙医中心150~400 ng/m3(最高可高达16000 ng/m3) 室内环境空气中汞含量的监测具有实际意义。一般来说,高层公寓内空气中汞含量比平房要低。通常公寓内空气中汞含量低于10 ng/m3 ,有时会高达15~20ng /m3。值得注意的是汞含量浓度的高低直接取决于室内通风情况,以及铺设地板的材料如漆布、塑料、镶木地板、地毯。铺地毯的房间内空气中汞的含量高达15~35 ng/m3 。房间的前厅被认为是汞污染最严重的地方:进屋的门边的地毯上,鞋柜,自行车和婴儿车上高达100~400 ng /m3,有时高达800 ng /m3,这种情况下所有房间的汞含量增加到了30~50 ng /m3,有时达100 ng/m3。 用于出租的旧房子中的汞含量通常更高。尤其以下场所汞污染较为严重:前厅,地窖,底下的空间,旧物堆剁等。这些地方汞平均含量为100 ng/m3,有时达3000 ng/m3,在这种房子内,尤其是铺了地毯的情况下,空气中汞的含量在100到400,有时达1000 ng/m3。 以上提供的数据是我们获得的关于室内空气中汞的长期背景污染,即较老的污染源。而两天前屋里打碎了水银温度计的例子可以作为新的污染信息。整个房子里的汞含量水平范围为800~1400 ng/m3,而在打碎水银温度计的局部15 15m的范围内汞含量达3000~5000 ng/m3,打碎那一点上高达36000 ng/m3。 通过对两套房子在不同季节内空气中汞含量的严密的监测,我们得到关于室内汞浓度的变化情况的信息:汞含量浓度取决于室内和室外的温度以及通风的程度。汞浓度含量很高的住房(由于“旧”的污染信息造成的,汞含量达800~1000 ng/m3),在经过10~15分钟通风后,汞含量下降到100 ng/m3,继续通风30~60分钟后下降到30~50 ng/m3。然后停止通风,,15~30分钟内汞含量增加到500~600 ng/m3,60分钟以后又达到了初始浓度。 2001年8月为了了解背景汞浓度值,在离纽约距离为150公里的Kastkillsky山脉Montisello小镇进行了空气中汞质量的检测,通过38次检测判断汞含量的水平小于1 ng/m3。 综上所述,使用RA-915+仪器可以获得关于室内和室外的汞污染的快捷信息,判断超过背景值的超标程度,进行详细的监测以防止污染源的扩大。 LUMEX 公司(俄罗斯) OHIOLUMEX 公司(美国) Irina Nejdanova Iouri Souetine

大气腐蚀环境分类OK

1. 大气腐蚀环境分类:乡村大气、城市大气、工业大气、海洋大气。 ①乡村大气的腐蚀性通常情况下是最小的,正常情况下也不含化学污染物,但的确包含有机物和无机物颗粒,其主要的腐蚀性来源是水分,氧气和二氧化碳。干旱和热带大气是乡村大气中的特殊情况。①②③④⑤⑥⑦ ②城市大气与乡村大气类似,因为很少有工业活动,其主要腐蚀源是机动车排放和民用燃料排放所产生的硫化物和氮化物类污染物。 ③工业大气通常具有较强的腐蚀性,但与石化工业、重工业等工厂区排放物的类型和浓度有关,其主要污染和腐蚀性物质是不同浓度的二氧化硫、氯化物、磷酸盐和硝酸盐等。工业大气环境下通常会形成酸雨,使其腐蚀环境区域扩大化。 ④海洋大气通常具有高度的腐蚀性,而且其腐蚀性与距离海岸的远近和朝向、风向和风速、所处气候带和纬度等有关,其腐蚀性来源是海风卷着海水中的氯化物粒子并沉积到基材表面 2. 一般来说,钢铁的腐蚀是一种电化学腐蚀。水和氧是钢铁产生腐蚀的两个必要条件。 3. 大气腐蚀的关键因素:湿润时间、环境温度、大气污染物。(1)二氧化硫(2)氯化物(3)其他大气污染物 4. 防止海洋腐蚀的措施:除正确设计金属构件、合理选材外,通常有以下几种:(1)采用阳极性金属热喷涂层或复合涂层(2)采用厚浆型重防腐涂料;(3)根据电化学腐蚀原理,采用牺牲阳极(4)对重点部件采用耐腐蚀材料包套(5)设计构件时要考虑到足够的腐蚀裕量。 5. 只有热喷涂才是最有效的长效防腐方法 6. 一般来说,重防腐涂料由底漆、中间漆、面漆等三部分组成,除了防腐性和要求各层之间具有良好的相容性、附着力和干燥时间外,各部分涂料因为所处位置不同要求也各不相同。如底漆需要与基材有良好的,中间层主要起增加厚度和提供柔韧性作用,面漆需要抵抗腐蚀介质和耐候性等。 7. 涂层体系特点:①重防腐涂料体系的配套具有差异性②重防腐涂料对钢铁的保护不能一劳永逸③重防腐蚀涂装的初期投资少但后期维护费用高④重防腐涂料高压无气喷涂施工效益高⑤无机富锌底漆表面处理要求高及需要涂装后保养 8. 热喷涂技术是指利用不同的热源来加热各种被喷涂的材料至熔融状态,并借助于雾化气流的加速使其形成"微粒雾流",高速喷射到经过表面预处理的工件上,形成与基体紧密结合的堆积状喷涂层的技术。 9. 电弧喷涂是利用燃烧于两根连续送进的被喷涂金属线材之间的电弧作为热源来使金属线材熔化,用高速气流把熔化的金属雾化成微粒,并使雾化金属粒子加速,雾化粒子射流高速沉积到工件表面形成涂层的技术。 10. 电弧喷涂层大多是均匀腐蚀,涂层的厚度与防腐蚀寿命大致成正比例关系。所以涂层厚度的选择至关重要。 11. 由电弧喷涂金属涂层和有机封闭涂层组合在一起的防护涂层体系就成为电弧喷涂复合涂层体系。它是由阳极性金属喷涂层+涂料封闭底层+涂料封闭中间层+涂料封闭面层组成。涂料封闭底层主要起封孔作用,应与金属喷涂层有良好的相容性,能充分渗透并填充金属喷涂层的孔隙并良好附着。涂料封闭中间层是封闭和隔离层,耐蚀性好。涂料封闭面层应对腐蚀环境有适应性,能耐腐蚀和耐大气老化。 12. 桥梁钢结构其他防护技术:①电镀锌及锌合金涂层技术②热镀锌涂层技术③冷镀锌涂层技术④阴极保护技术 13. 热镀锌图层技术:是将除锈后的钢件侵入熔化的锌液中,铁与熔融锌反应生成一层合金化的锌层,附着在钢件表面,从而起到防腐的目的。这是一种有效的金属防腐蚀方式,主要

大气环境质量监测分析方法

【tips】本文由李雪梅老师精心收编,值得借鉴。此处文字可以修改。 大气环境质量监测分析方法 大气中的有害物质是多种多样的,不同地区污染类型和排放污染物种类不尽相同,因此,在进行大气质量评价时,应根据各地的实际情况确定需要检测的大气环境指标。 关键字:大气环境质量监测分析方法 大气中的有害物质是多种多样的,不同地区污染类型和排放污染物种类不尽相同,因此,在进行大气质量评价时,应根据各地的实际情况确定需要检测的大气环境指标。 大气中常见的污染物有总悬浮颗粒物、降尘、可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、总烃、铅、氟化物、臭氧和苯并[a]芘。 颗粒物质的测定:颗粒物质是大气污染物中数量最大、成分复杂、性质多样、Σ害较大的一种,它本身可以是有毒物质,还可以是其他有毒有害物质在大气中的运载体、催化剂或反应床。在某些情况下,颗粒物质与所吸附的气态或蒸气态物质结合,会产生比单个组分更大的协同毒性作用。所以,对颗粒物质的研究是控制大气污染的一个重要内容.大气中颗粒物质的检测项目有:总悬浮颗粒物的测定、可吸入颗粒物浓度及粒度分布的测定、降尘量的测定、颗粒中化学组分的测定。 其中,颗粒物浓度的测定最常用的是重量法,原理是:使一定体积的空气进入切割器,将大于某一粒径的微粒分离,小于这一粒径的微粒随着气流经分离器的出口被阻留在已恒重的滤膜上。根据采样前后滤膜的重量差及采样体积,计算出颗粒物浓度,以mg/m3表示(m3指标准状况下)。 二氧化硫的测定:大气中的含硫污染物主要有H2S、SO2、SO3、CS2、H2SO4和各种硫酸盐。他们主要来源于ú和石油燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼、硫酸等化工产品生产排放的废气。

海水 海洋大气腐蚀特点及防腐

海水、海洋大气中的金属腐蚀 1、海水水质的主要特点 含盐量高,盐度一般在35g/L左右;腐蚀性大;海水中动、植物多;海水中各种离子组成比例比较稳。pH变化小,海水表层pH在8.1~8.3范围内,而在深层pH则为7.8左右。 2、海水腐蚀的特点 海水腐蚀为电化学腐蚀;海水腐蚀的阳极极化阻滞对大多数金属(铁、钢、铸铁、锌等)都很小,因而腐蚀速度相当大;海水氯离子含量很高,Cl-破坏钝化膜,因此大多数金属在海水中不能建立钝态,在海水中由于钝化的局部破坏,很容易发生空隙和缝隙腐蚀等局部腐蚀。不锈钢在海水中也遭到严重腐蚀;多数金属阴极过程为氧去极化作用,少数负电性很强金属(Mg)及合金腐蚀时发生阴极氢去极化作用;海水电导率很大,海水腐蚀电阻性阻滞很小,所以海水腐蚀中不仅腐蚀微电池的活性大,腐蚀宏电池的活性也很大。 海水的电阻率很小,因此异种金属接触能造成的显着的电偶腐蚀。其作用强烈,作用范围大。 3、海水腐蚀的影响因素 3.1盐类及浓度 盐度是指100克海水中溶解的固体盐类物质的总克数。一般在相通的海洋中总盐度和各种盐的相对比例并无明显改变,在公海的表层海水中,其盐度范围为3.20%~3.75%,这对一般金属的腐蚀无明显的差异。但海水的盐度波动却直接影响到海水的比电导率,比电导率又是影响金属腐蚀速度的一个重要因素,同时因海水中含有大量的氯离子,破坏金属的钝化,所以很多金属在海水中遭到严重腐蚀。 盐类以Cl-为主,一方面:盐浓度的增加使得海水导电性增加,使海水腐蚀性很强;另一方面:盐浓度增大使溶解氧浓度下降,超过一定值时金属腐蚀速度下降。 3.2 pH值 海水pH在7.2-8.6之间,为弱碱性,对腐蚀影响不大。 3.3碳酸盐饱和度 在海水pH条件下,碳酸盐达到饱和,易沉积在金属表面形成保护层。若未饱和,则不会形成保护层,使腐蚀速度增加。

铝的腐蚀性能及海洋大气环境中铝的腐蚀特性

铝的腐蚀性能及海洋大气环境中铝的腐蚀特性 1、铝的耐氧腐蚀性能 铝是一种活泼金属,极容易和空气中的氧气起化应生成氧化铝。氧化铝在铝制器皿表面结一层灰色致密的极薄的(约十万分之一厘米厚)薄膜,这层薄膜十分坚固,它能使里力的金属和外界完全隔开。从而保护内部的铝不再受空气中氧气的侵蚀。 2、铝的酸碱腐蚀 铝和氧化铝薄膜都能和许多酸性或碱性物质起化学反应,一旦氧化铝薄膜被碱性溶液或酸性溶液溶解掉,则内部铝就要和碱性或酸性溶液起反应而渐渐被侵蚀掉。 3、铝的腐蚀形式 (1)点腐蚀:点腐蚀又称为孔腐蚀,是在金属上产生针尖状、点状、孔状的一种为局部的腐蚀形态。点腐蚀是阳极反应的一种独特形式,是一种自催化过程,即点腐蚀孔内的腐蚀过程造成的条件,如有腐蚀介质(CL-、F-等)、促进反应的物质(CU2+、ZN2+等),既促进又足以维持腐蚀的继续进行。 (2)均匀腐蚀:铝在磷酸与氢氧化钠等溶液中,其上的氧化膜溶解,发生均匀腐蚀,溶解速度也是均匀的。溶液温度升高,溶液浓度增大,促进铝的腐蚀。 (3)缝隙腐蚀:缝隙腐蚀是一种局部腐蚀。金属部件在电解溶液中,由于金属与金属或金属与非金属之间形成缝隙,其宽度足以使介质浸入而又使介质处于一种停滞状态,使得缝隙内部腐蚀加剧的现象称为缝隙腐蚀。缝隙腐蚀特别容易发生在机械组件接合的地方,例如金属垫圈或是铆接处和铝门窗与灰浆填隙处。它是属于一种电池效应,但是缝隙一般需在特定程度大小的范围内才会发生,例如:有足够的宽度可使溶液进入,足够窄得使溶液可以停滞等,所以在应用或工程上必须要小心,避免发生足以产生缝隙腐蚀的环境。缝隙腐蚀的机构很类似穿孔腐蚀的情况,首先是均匀腐蚀,然后因氧浓淡电池会引起阳极反应(缺氧区)和阴极反应(富氧区),由于间隙内氧无法补充,因此阳极反应会继续在同一个位置进行,因此产生严重的腐蚀结果。

全球大气环境问题

全球大气环境问题(三)臭氧层破坏和防治对策 臭氧层损耗是当前又一个人们普遍关注的全球性大气环境问题,因为它同样直接关系到生物圈的安危与人类的生存,需要全世界共同采取行动。 1、臭氧层变化与臭氧洞 臭氧(O3)是氧的同素异形体,在大气中含量很少,但其浓度变化都会对人类健康和气候带来很大的影响。 臭氧存在于地面以上至少10km高度的地球大气层中,其浓度随海拔高度而异。 平流层中的臭氧吸收掉太阳放射出的大量对人类、动物及植物有害波长的紫外线辐射(240-329纳米,称为UV-B波长),为地球提供了一个防止紫外辐射有害效应的屏障。但另一方面,臭氧遍布整个对流层,却起着温室气体的不利作用。 在平流层中臭氧耗损,主要是通过动态迁移到对流层,在那里得到大部分具有活性催化作用的基质和载体分子,从而发生化学反应而被消耗掉。臭氧主要是与HOX、NOX、ClOX和BrOX中含有的活泼自由基发生同族气相反应。 1985年,英国科学家法尔曼(Farmen)等人首先提出,“南极臭氧洞”的问题。他们根据南极[[right]][[image1]][[/right]]哈雷湾观测站(Halley Bay)的观测结果,发现从1957年以来,每年早春(南极10月份)南极臭氧浓度都会发生大规模的耗损,极地上空臭氧层的中心地带,臭氧层浓度已极其稀薄,与周围相比像是形成了一个“洞”,直径达上千公里,“臭氧洞”就是因此而得名的。这一发现得到了许多其他国家的南极科学站观测结果的证实。卫星观测结果表明,臭氧洞在不断扩大,至1998年臭氧洞的覆盖面积已相当于三个澳大利亚。而且,南极臭氧洞持续的时间也在加长。这一切迹象表明,南极臭氧洞的损耗状况仍在恶化之中。 臭氧层的损耗不只发生在南极,在北极上空和其它中纬度地区也都出现了不同程度的臭氧层损耗现象。只是与南极的臭氧破坏相比,北极的臭氧损耗程度要轻得多,而且持续时间相对较短。我国的科学工作者(中国气象科学院的周秀骥)也报道了在我国的青藏高原存在一个臭氧低值中心。中心出现于每年6月,中心区臭氧总浓度年递减率达0.345%,这在北半球是非常异常的现象。 2、臭氧层破坏的原因 对于臭氧层破坏的原因,科学家们有多种见解。有的认为,这可能跟亚马逊河地区不断出现的森林火灾有关;有的认为,臭氧洞之所以出现在两极,是极地低温造成的,美国肯塔基大学的一个科学小组则认为,臭氧水平可能是随着太阳黑子活动的自然周期而变化的。但是,多数科学家则认为,人类过多使用氟氯烃(CFCS)类物质是臭氧层破坏的一个主要原因。 CFCS的形式决定了它们对臭氧层的危害程度。含H的CFCS比不含H的降解得快,对平流层臭氧威胁较小,而像C2H4F2(CFC152a)类不含氯溴的CFCS则对平流层臭氧威胁更小,甚至不构成威胁。

大气腐蚀简介

大气腐蚀简介 1、前言 铁在公元前4000年就从矿石中分离出来,而且从那时起腐蚀问题随之而来。据估计,全世界钢产量的60%是在大气环境下使用,因此,大气腐蚀造成的全球经济损失每年不少于一亿美元。大气的主要腐蚀成分是水汽和氧。我国幅员辽阔,不同地区大气差异极大,按气候特征可分为六各气候地区:寒温带、中温带、暧温带、亚热带、热带和高原气候带。从腐蚀性考虑,可将大气分为:农村大气、海洋大气、城郊大气、工业大气、极地大气和热带大气等。 2、大气腐蚀的主要因素 大气腐蚀通常由大气中的温湿度和污染物引起的影响的主要因素如下。 2.1湿度 早期研究发现,金属在大气中腐蚀和相对湿度的关上曲线上存在一个拐点,当相对湿度低于此值进,金属腐蚀速度可以忽略;超过这个相对湿度,腐蚀才明显发生。这个湿度称为临界相对湿度。临界相对湿度是金属大气腐蚀的重要参数,由金属种类、表面状态及大气环境决定。例如:钢铁在无污染大气中的临界相对湿度大约在50%~70%,同样材料在海洋大气中,由于金属沉积海盐粒子,临界相对湿度可能

下降到40%以下,严重污染的空气中,这种临界相对湿度可能不存在。一般说来,相对湿度增大,促进腐蚀速度加快。2.2温度 在增加温度不会引起或加速某些其他变化时,一般说来,温度升高10度,化学反应增加2~3倍,因而影响腐蚀速度的许多因素将随温度面变化。举例如下: 1)气体在水中溶解度,通常是随温度长葛市而降低。 在特殊凝露条件下,这可能反而减慢腐蚀速度; 2)如果在政党使用条件下,腐蚀产物在金属表面形成保护层,因而使腐蚀速度增加,腐蚀现象完全改变; 3)如果在正常条件下,金属只出现一般的缓慢腐蚀,介在高温条件下可能出现非常严重的腐蚀,例如产 生空穴腐蚀和应力腐蚀; 4)如果两各金属相接触,电极电位较低的金属保护电极电位较高的金属,在高温条件下,锌可以保护铁, 但当温度高于70度时,锌的电位可能变得比铁还 高,就起不到保护铁的作用了。 2.3腐蚀杂质 大气主要由80%氮气,20%氧气组成,此外还有少量二氧化碳等气体,它们都没有腐蚀性,大气的腐蚀性主要来自水汽及其他杂质。如海洋大气中的氯化钠,城市和工业大气中的二氧化硫等。它们的大致浓度范围见下

有关南京大气环境的分析

有关南京大气环境的分析 人力资源管理1301 花青青 130203116 我的家乡是江苏南京。近年来,城市常常出现雾霾,雾霾会引起咳嗽、发烧、喉咙不适,严重的患有支气管炎和肺炎,严重危害人的身体健康,前几个月,秋天的南京天空一片土黄色,能见度极低,空气中弥漫刺鼻气味,不止南京出现雾霾,江苏省镇江、扬州等地同样被一片黄色笼罩,给市民的出行带来不便。因为雾霾天,道路上的能见度极低,对城市道路、桥梁和高速公路,都有很大的影响,发生交通事故的概率大大上升。因此,城市的环境问题是当地政府需要密切关注的,城市环境的好坏影响当地居民的生存质量。随着经济的不断发展,人口急速增长,城市污染也不断增加,如果不采取有效的整改措施,人们的生活环境将会越来越恶劣。伴随着城市环境污染的加重,政府也加大了对环境污染治理的力度,城市环境慢慢得以改善。 以我的家乡南京为例,从1981年开始统计,历年来南京市区二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、降尘、硫酸盐化速率、一氧化碳显著下降,氮氧化物和臭氧显著上升,二氧化氮呈上升趋势。南京市从1998年5月29日开始发布空气质量日报,1998年以来南京市空气污染指数均小于100,空气质量级别均为Ⅱ级,空气质量良好。2000年六月起,空气质量日报监测指标中总悬浮颗粒物被可吸入颗粒物代替,由于南京为南方城市,空气中颗粒为小颗粒,导致南京市空气污染指数明显上升,由此可以看出,南京市空气污染问题仍然有待解决。

南京市政府在治理空气方面也在不断不努力,前几年,政府出台了有关规定,春节期间南京主城区严禁烟花爆竹的燃放,如果燃放,也应在规定区域燃放。但是今年2015年,政府力度加大,南京全市 都严禁燃放烟花爆竹,禁止任何单位或个人销售、燃放烟花爆竹。 春节放假期间,我也问了父母对于南京几十年来环境变化的看法,听他们说,20年前甚至更早,南京的空气是很清新的,出门根本不 需要戴口罩,那时的天空还是很蓝的,但是随着改革开放,一些公司在南京开厂,给当地的环境带来污染,还有人们生活水平的提高,现在私家车基本每家都有,汽车排放的尾气都严重污染了空气。每次我坐车从扬州回南京的途中,刚到南京界,就能看到在南京栖霞区,许多化工厂的大烟囱中不断升起有害气体,在南京青奥会开幕的那天,政府下令,南京所有企业休息一天,而那天男今年过得空气质量有显著改善。 南京市目前大气污染主要是由工业引起的,随着近年来节能减排工作的开展,南京市的大气污染物排量在减少。有关调查显示,2010年我市工业废气排放总量为5738.2亿标立方,比上年增加了21.3﹪,燃料燃烧排放量和生产工艺排放量的比例为1:1.07,废气中烟尘、粉尘排放量分别为33788.5吨和37643.4吨,比去年上升8.4﹪和下降9.7﹪,工业氮氧化物排放量113842吨,比上年有所增加,二氧 化硫排放总量下降明显,为11.55万吨,比去年下降13.8﹪。可参 照以下表格: 2012年环境空气主要污染物年平均值(单位:mg/m^3)

腐蚀环境种类

环境种类 大气腐蚀环境 1.农村大气农村大气是最洁净的大气,空气中不含强烈的化学污染,主要含有有机物和无机物尘埃等。影响腐蚀的因素主要是相对湿度、温度和温差. 2.城市大气城市大气的主要污染物主要是城市居民生活所造成的大气污染,如汽车尾气、锅炉排放的SO2等。实际上,很多大城市往往也是工业城市,或者是海滨城市,所以大气环境污染的相当复杂。 3.工业生产区大气工业生产区所排放的污染物含有大量的SO2、H2S等含硫化合物,所以工业大气环境最大的特征是含有硫化物。他们易溶于水,形成的水膜成为强腐蚀介质,加速金属的腐蚀。随着大气相对湿度和温差的变化,这种腐蚀作用更强。很多石化企业和钢铁企业往往非常大,可以形成一个中等城市规模,大气质量相当差,对工业设备和居民生活造成的污染极其严重。 4.海洋大气其特点是空气湿度大,含盐分多。暴露在海洋大气中的金属表面有细小盐粒子的沉降。海盐粒子吸收空气中的水分后很容易在金属表面形成液膜,引起腐蚀。在季节或昼夜变化气温达到露点是尤为明显。同时尘埃、微生物在金属表面的沉积,会增强环境的腐蚀性。所以海洋大气对金属结构的腐蚀性比内陆大气,包括乡村大气和城市大气要严重的多.海洋的风浪条件、离海面的高度等都会影响到海洋大气腐蚀性。风浪大时,大气中的水分含盐量高,腐蚀性增加。据研究,离海平面7~8m处的腐蚀最强,在此之上越高腐蚀性越弱。雨量的大小也会影响腐蚀,频繁的降雨会冲刷掉金属表面的沉积物,腐蚀会减轻。相对湿度升高会使海洋大气腐蚀加剧。一般热带腐蚀性最强,温带次之,两级最弱。中国最典型的处于海洋腐蚀环境中的是杭州湾跨海大桥,地处亚热带海洋性季风气候。 5.处于海滨的工业大气环境,属于海洋性工业大气,这种大气中既含有化学腐蚀污染的有害物质,又含有海洋环境的海盐粒子。2种腐蚀介质的相互作用对混凝土的危害更大。 淡水腐蚀环境 混凝土碳化模型 国内外学者提出了许多混凝土碳化深度预测模型,这些模型大致可分为两类:一类是基于试验数据或实际结构的碳化深度实测值,采用数学统计或神经网络等方法拟合得到的经验模型;另一类为基于碳化反应过程的定量分析建立的理论模型。 灰色理论 它是一门研究信息部分清楚、部分不清楚并带有不确定性现象的应用数学学科。传统的系统理论,大部研究那些信息比较充分的系统。对一些信息比较贫乏的系统.利用黑箱的方法,也取得了较为成功的经验。但是,对一些内部信息部分确知、部分信息不确知的系统,却研究得很不充分。这一空白区便成为灰色系统理论的诞生地。在客观世界中,大量存在的不是白色系统(信息完全明确)也不是黑色系统(信息完全不明确),而是灰色系统。因此灰色系统理论以这种大量存在的灰色系统为研究而获得进一步发展。 基本观点 (1)灰色系统理论认为,系统是否会出现信息不完全的情况、取决于认识的层次、信息的层次和决策的层次,低层次系统的不确定量是相当的高层次系统的确定量,要充分利用已知的信息去揭示系统的规律。灰色系统理论在相对高层次上处理问题,其视野较为宽广; (2)应从事物的内部,从系统内部结构和参数去研究系统。灰色系统的内涵更为明确具体;

大气环境影响分析

1、大气环境影响分析 根据《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)两个排放相同污染物的排气筒,若其距离小于其几何高度之和,应合并视为一根等效排气筒,若三根以上的近距离排气筒,且排放同一种污染物时,根据前两根的等效排气筒,依次计算等效值。该项目现状为同一生产车间存在多个高度相同排气筒,因此分别对每一类型污染源排气筒对应的污染源分别进行分析计算。 (1)清理车间废气 清理车间废气主要是小麦进入原麦仓时产生的含尘废气,清理工序中因初级清理、振动筛分、风选、去石、打麦产生的含尘废气,该项目原有脉冲袋式除尘器,除尘效率为99%,经处理后30m排气筒排放。清理车间已设置47个脉冲袋式除尘器处理废气,处理后分别经各自排气筒(共47根)排放,年工作时间7920h。 ①前处理阶段 前处理阶段中产尘点主要有进粮口、初级清理、振动筛分及风选等工序,该阶段物料均由密闭管道输送,已在各处理阶段设置脉冲袋式除尘器,主要污染物为颗粒物,则各个产尘点颗粒物产生量为进粮废气23.76×2t/a,初级清理废气50.69×3t/a,振动筛分废气39.6×4t/a,风选废气31.68×3t/a,各个产尘点标况流量为:12441m3/h、12575m3/h、9137m3/h、9311m3/h。 前处理阶段现有脉冲袋式除尘器(12台)处理效率分别为87.12%、94.69%、93.79%、92.74%。则各个产尘点颗粒物经处理后通过30m高排气筒(12根)外排,有组织排放量分别为3.06×2t/a、2.69×3t/a、2.46×4t/a、2.3×3t/a;排放速率分别为0.386kg/h、0.34kg/h、0.311kg/h、0.29kg/h;排放浓度分别为31mg/m3、27mg/m3、34mg/m3、31mg/m3。能够满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中的二级标准限值要求。 ②毛麦段 毛麦段中产尘点主要有振动去石工序、打麦筛分工序,该阶段物料均由密闭管道输送,已在各处理阶段设置脉冲袋式除尘器,主要污染物为颗粒物,则各个产尘点颗粒物产生量为振动去石废气19×14t/a,打麦筛分废气15.84×2t/a,各个产尘点标况流量为:12454m3/h、11120m3/h。 毛麦段现有脉冲袋式除尘器(16台)处理效率分别为83.37%、86.11%。则

耐候钢在海洋大气中的的腐蚀

摘录 通过对暴露在海洋气候中耐候钢和碳钢历时四年的研究和回归运用分析,所用的研究的方法有对铁锈结构的观察,X射线衍射观察法,拉曼光谱观察法和电化学阻抗测定法。研究结果表明:耐候钢的腐蚀分为两步,第一步:腐蚀刚开始腐蚀速率较高;第二步;随着腐蚀时间的加长由于逐渐形成了致密的氧化膜,显著降低了腐蚀速率。在黑暗中对碳钢锈层进行偏振光观察,锈的表层中的氢氧化铁被金属铬取代了。此外,以氯化钠溶液为电解液,锈蚀钢作为电极设计一个可逆电池,利用对锈蚀钢的电化学阻抗谱外推出钢的保护能力。2002年艾斯维尔科学技术数据库保留所有权利。 一引言 米西瓦等人和山下等人通过对在海洋环境中的耐受钢形成的保护锈层的生长研究发现在海洋环境中耐候钢之所以不能像在传统环境中一样形成保护层是由于海水中氯离子的侵蚀作用。然而在工业和农业上方面,耐候钢风化形成的锈层对减缓腐蚀率起阻碍作用。此外,奥克达等人指出耐候钢锈层可分为两层:内锈层与外锈层。内锈层由像铬、铜等含量比较大的合金元素组成的致密层,具有保护钢铁的作用。外锈层:有裂纹和空隙无法抑制腐蚀性电解液的进入。在最近发表的论文中,有人测定了在利用电化学阻抗图谱研究了碳钢在自然盐水中锈层形成的特点。最近科学家们达成了一个共识:在有氯离子的存在下有些合金元素对钢铁的腐蚀有缓释作用。在海洋环境中提高金属的保护能力,降低钢铁的腐蚀速率的关键是调整钢铁的组成成份。在本文中,通过对中国宝钢集团制造的钢在青岛市的海岸海洋大气暴露下进行了为期四年的研究,提出了一种新的防腐机制。 二实验 2-1暴露测试 由宝钢公司提供的耐候钢试片(60mm×100mm×4mm)和低碳钢试片 (60mm×100mm×3mm)放置在青岛市的海岸,向南45°,在此海洋环境中放置四年。钢的成分表1给出,和主要的气象资料和大气污染数据由表2给出。 表一 化学成分(重量%)在中国的青岛市海岸暴露试验钢

海水及海洋大气腐蚀论文

海 洋 环 境 对 金 属王腐建蚀龙的 研 究

海洋环境对金属腐蚀的研究论文 摘要:海洋运输业和海洋环境对金属腐蚀能力研究的发展,对海洋环境对金属腐蚀的研究有了新的规划。本文综述了海洋环境对金属腐蚀的研究、环境特征、腐蚀介质、腐蚀类型,以及海洋环境中影响金属腐蚀的因素和如何做好海洋环境中的腐蚀与防护工作。 关键词:钢铁海水及海洋环境腐蚀腐蚀影响因素腐蚀与防护 1、引言 近年来随着经济全球化的稳步推进,全球海运量正飞速发展,同时人类对能源的大量需求也促使了海洋石油的开采。然而这些工业的发展都离不开钢铁材料,钢铁在人类中是使用最多、应用最为广泛的金属材料,占地球表面积71%的海洋是一个极为严酷的腐蚀环境,这对钢铁材料的耐腐蚀性能有了新的要求。海洋环境对钢铁的腐蚀为人类开发活动带来了许多不必要直接和间接的经济损失,为了海洋工业的发展必须将其影响降到最低。 2、海洋腐蚀环境 海洋腐蚀环境包括海洋大气腐蚀环境和海水腐蚀环境,钢材在海洋环境中的具体位置不同其腐蚀机理和腐蚀类型也各不相同。包括海洋大气腐蚀、海水腐蚀、潮差区腐蚀、飞溅区腐蚀、全浸区腐蚀等,为了研究不同区域的腐蚀必须从腐蚀介质入手。 2.1海水腐蚀环境 海水是一种复杂的多组分水溶液,海水中各种元素都以一定的物理化学形态存在。海水是一种含盐量相当大的腐蚀性介质,表层海水含盐量一般在 3.20%-3.75%之间,随水深的增加,海水含盐量略有增加。盐分中主要为氯 化物,占总盐量的88.7%.由于海水总盐度高,所以具有很高的电导率,海水中pH值通常为8.1-8.2,且随海水深度变化而变化。若植物非常茂盛,CO2减少,溶解氧浓度上升,pH值可接近10;在有厌氧性细菌繁殖的情况下,溶解氧量低,而且含有H2S,此时pH值常低于7。海水中的氧含量是海水腐蚀的主要影响因素之一,正常情况下,表面海水氧浓度随水温大体在5~10mg/L 范围内变化。海水温度一般在-2℃-35℃之间,热带浅水区可能更高。海水中氯离子含量约占总离子数的55%,海水腐蚀的特点与氯离子密切相关。氯离子可增加腐蚀活性,破坏金属表面的钝化膜。 2.2海洋大气腐蚀环境 大气腐蚀一般被分成乡村大气腐蚀,工业大气腐蚀和海洋大气腐蚀。乡 村地区的大气比较纯净;工业地区的大气中则含有SO 2,H 2 S, NH 2 和NO 2 等。大 气中盐雾含量较高,对金属有很强的腐蚀作用。与浸于海水中的钢铁腐蚀不 同 ,海洋环境对金属腐蚀的研究同其它环境中的大气腐蚀一样是由于潮湿的气体在物体表面形成一个薄水膜而引起的。这种腐蚀大多发生在海上的船只、海上平台以及沿岸码头设施上。我国许多海滨城市受海洋大气的影响,腐蚀现象是非常严重的 . 除了在强风暴的天气中,在距离海岸近的大气中的金属材 料,特别是在距海岸200m以内的大气区域中,强烈的受到海洋大气的影响, .离海岸24m处钢的腐蚀比240m处大12倍,海洋环境中金属材料腐蚀速率明显变化发生在距海岸线 15 km到 25 km之间。因此,海洋环境对金属影响范围一般界定为20km左右。海洋大气中相对湿度较大,同时由于海水飞沫中含有氯

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