GBT 34550.4-2017 海水冷卻水處理藥劑性能評價方法 第4部分：動態(tài)模擬試驗

海水冷卻水處理藥劑性能評價方法第4部分：動態(tài)模擬試驗2017-09-29發(fā)布中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局IGB/T34550.4—2017前言 2規(guī)范性引用文件 1 24試劑和材料 25儀器設(shè)備 26試驗準(zhǔn)備 57試驗運行步驟 68試驗后處理 99結(jié)果的表示和計算 10試驗報告主要內(nèi)容 附錄A(規(guī)范性附錄)腐蝕試樣表面清洗處理 附錄B(資料性附錄)蒸發(fā)水量、補充水量、排污水量的計算 附錄C(資料性附錄)垢厚、垢密度的計算 附錄D(資料性附錄)試驗記錄表格 ⅢGB/T34550《海水冷卻水處理藥劑性能評價方法》分為4個部分：——第1部分：緩蝕性能的測定——第2部分：阻垢性能的測定——第3部分：菌藻抑制性能的測定——第4部分：動態(tài)模擬試驗本部分為GB/T34550的第4部分。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分由國家海洋局提出。本部分由全國海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC283)歸口。本部分起草單位：國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所。1海水冷卻水處理藥劑性能評價方法第4部分：動態(tài)模擬試驗警示——本標(biāo)準(zhǔn)所使用的強酸、強堿具有腐蝕性，使用時應(yīng)避免吸入或接觸皮膚。濺到身上應(yīng)立即用大量水沖洗，嚴(yán)重時應(yīng)立即就醫(yī)。GB/T34550的本部分規(guī)定了海水循環(huán)冷卻動態(tài)模擬試驗測定海水冷卻水處理藥劑緩蝕、阻垢、菌藻抑制性能的試驗方法。本部分適用于海水循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，不同金屬材質(zhì)間壁式換熱設(shè)備在實驗室進行中試動態(tài)模擬試驗，海水直流冷卻系統(tǒng)和工程現(xiàn)場評價水處理藥劑性能試驗亦可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T603化學(xué)試劑試驗方法中所用制劑及制品的制備GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法GB/T6908—2008鍋爐用水和冷卻水分析方法電導(dǎo)率的測定GB/T11899—1989水質(zhì)硫酸鹽的測定重量法GB/T12763.4海洋調(diào)查規(guī)范第4部分：海水化學(xué)要素調(diào)查GB/T14415—2007GB/T14643.1-2009計數(shù)法GB/T14643.5-2009MPN法GB/T14643.6-2009GB/T15452—2009工業(yè)循環(huán)冷卻水和鍋爐用水中固體物質(zhì)的測定工業(yè)循環(huán)冷卻水中菌藻的測定方法第1部分：黏液形成菌的測定平皿工業(yè)循環(huán)冷卻水中菌藻的測定方法第5部分：硫酸鹽還原菌的測定工業(yè)循環(huán)冷卻水中菌藻的測定方法第6部分：鐵細(xì)菌的測定MPN法工業(yè)循環(huán)冷卻水中鈣、鎂離子的測定EDTA滴定法GB17378.4海洋監(jiān)測規(guī)范第4部分：海水分析HG/T2160—2008冷卻水動態(tài)模擬試驗方法HG/T3523冷卻水化學(xué)處理標(biāo)準(zhǔn)腐蝕試片技術(shù)條件HG/T3530工業(yè)循環(huán)冷卻水污垢和腐蝕產(chǎn)物試樣的調(diào)查、采取和制備HG/T3531工業(yè)循環(huán)冷卻水污垢和腐蝕產(chǎn)物中水分含量的測定HG/T3532工業(yè)循環(huán)冷卻水污垢和腐蝕產(chǎn)物中硫化亞鐵含量的測定HG/T3533工業(yè)循環(huán)冷卻水污垢和腐蝕產(chǎn)物中灼燒失重測定方法HG/T3535工業(yè)循環(huán)冷卻水污垢和腐蝕產(chǎn)物中硫酸鹽含量測定方法HG/T3536工業(yè)循環(huán)冷卻水污垢和腐蝕產(chǎn)物中二氧化碳含量的測定方法HG/T3539—2012工業(yè)循環(huán)冷卻水鐵含量的測定鄰菲啰啉分光光度法HG/T3610工業(yè)循環(huán)冷卻水污垢和腐蝕產(chǎn)物分析方法規(guī)則2ASTMG3-1989(2010)腐蝕檢驗中使用的電化測量的常規(guī)方法標(biāo)準(zhǔn)實施規(guī)程(StandardPracticeforConventionsApplicabletoElectroche海水循環(huán)冷卻動態(tài)模擬試驗方法是在實驗室給定條件下，用常壓飽和水蒸氣或電加熱水與換熱器4試劑和材料在沒有明確要求時，試驗中所用試劑均指分析純試劑，實驗室用水符合GB/T6682規(guī)定的三級及4.1石油醚。4.2無水乙醇。4.4三氧化二銻。4.5氯化亞錫。4.11酸洗液：不同金屬材料酸洗液按照表A.1規(guī)定的方法配制，也可采用其他高效酸洗緩蝕劑配制酸5儀器設(shè)備5.1.1以常壓飽和水蒸氣為熱介質(zhì)的典型海水循環(huán)冷卻動態(tài)模擬試驗裝置示意圖見圖1。該裝置適用3說明：1——海水槽；8——循環(huán)泵；15——模擬監(jiān)測換熱器；2——補水泵；9——轉(zhuǎn)子流量計；16——蒸汽冷凝器；23——軸流風(fēng)機；3——補水池；10——進口掛片盒；17——流量開關(guān)；4——液位開關(guān)；11——流量變送器；18——鍋爐；5——浮球閥；12——流量調(diào)節(jié)閥；19——出口測溫筒；6——集水池；13——進口腐蝕探頭；20——出口腐蝕探頭；27——計量泵1;14——進口測溫筒；21——出口掛片盒；28——計量泵2。圖1以常壓飽和水蒸氣為熱介質(zhì)的典型海水循環(huán)冷卻動態(tài)模擬試驗裝置示意圖5.1.2以電加熱水為熱介質(zhì)的典型海水循環(huán)冷卻動態(tài)模擬試驗裝置示意圖見圖2,其中的自然冷卻塔系統(tǒng)也可設(shè)置為圖1中的機力冷卻塔系統(tǒng)。該裝置適用換熱強度小的火電、核電等行業(yè)的冷卻水處理試驗。說明：1——海水槽；13——進口腐蝕探頭；2—-補水泵；8——循環(huán)泵；14——進口測溫筒；20——出口掛片盒；3——補水池；9——轉(zhuǎn)子流量計；15——模擬凝汽器(電熱鍋爐);21——電動排污閥；4——液位開關(guān)；10——進口掛片盒；16——熱水循環(huán)泵；22—-自然冷卻塔；5——浮球閥；11——流量變送器；17——流量開關(guān)；23——計量泵1;6——集水池；12——流量調(diào)節(jié)閥；18——出口測溫筒；24——計量泵2。圖2以電加熱水為熱介質(zhì)的典型海水循環(huán)冷卻動態(tài)模擬試驗裝置示意圖45.2換熱器(凝汽器)系統(tǒng)5.2.1模擬監(jiān)測換熱器5.2.1.2模擬監(jiān)測換熱器的有效長度根據(jù)試驗管長度和安裝結(jié)構(gòu)而定，一般不小于1000mm。5.2.1.3電熱蒸汽鍋爐體積不小于70L,外壁保溫；加熱功率不小于15kW;鍋爐、蒸汽冷凝器、連接管路宜選用耐蝕金屬材料。5.2.2模擬凝汽器5.2.2.2模擬凝汽器的有效長度根據(jù)試驗管長度和安裝結(jié)構(gòu)而定，一般不小于1300mm。5.2.2.3模擬凝汽器電加熱鍋爐體積不小于180L,外壁保溫；加熱功率不小于15kW;鍋爐、熱水循環(huán)系統(tǒng)、連接管路均宜選用耐蝕材料。5.2.3.1材料規(guī)格：宜選用與模擬現(xiàn)場設(shè)備規(guī)格相同的金屬材料(常用試驗管規(guī)格φ19~φ32,壁厚5.2.3.2尺寸：模擬監(jiān)測換熱器單根試驗管的長度不小于900mm,其有效換熱長度不小于750mm;模擬凝汽器單根試驗管的長度不小于1200mm,其有效換熱長度不小于1000mm,總有效長度不小5.2.3.3模擬監(jiān)測換熱器試驗管設(shè)置1根，模擬凝汽器試驗管設(shè)置4根～6根串聯(lián)。5.2.3.4若試驗管為低質(zhì)材料(如普通碳鋼),則與熱介質(zhì)直接接觸外壁需做良好的防腐處理(如鍍層防腐)。材質(zhì)為絕緣、耐溫非金屬材料，模擬監(jiān)測換熱器密封接頭宜用聚四氟乙烯(PTFE),模擬凝汽器密封接頭宜用工程塑料(ABS、UPVC)等即可。5.3冷卻塔系統(tǒng)5.3.1.2容積：可調(diào)，能夠滿足工程實際循環(huán)水量與系統(tǒng)容積之比的要求。一般按每小時循環(huán)水量的1/2～1/5計算。5.3.2.2尺寸：機力塔直徑不小于350mm、高1400mm～1550mm,填料高度為其塔身的1/2～3/4;自然塔直徑不小于600mm、高1100mm～1400mm,填料高度為其塔身的3/4左右。5.3.2.3冷卻塔進出口溫差：5℃~13℃。5.3.2.4填料：機力塔填料采用聚丙烯球形填料；自然塔填料采用波形PVC填料。5流量不小于3m3/h,揚程大于10m,滿足試驗管流速和流量要求即可，宜選用耐海水腐蝕泵。5.4儀表系統(tǒng)5.4.1測溫元件：用Pt100鉑電阻或其他的測溫元件(分辨率0.1℃),也可選用水銀溫度計(測量范圍0℃~50℃、50℃~100℃,分度值0.1℃)。5.4.2流量控制元件：可采用手控轉(zhuǎn)子流量計，誤差不超過±2.5%。安裝時應(yīng)考慮便于拆卸清洗。也可選用自動控制。5.4.4pH檢測：范圍0～14,控制誤差不超過±0.05。5.5管路系統(tǒng)循環(huán)水管道及配件(閥門、連接件)全部采用耐海水腐蝕工程材料(UPVC、ABS等)。5.6加藥系統(tǒng)用自動加藥系統(tǒng)，藥劑添加量控制誤差在±10%內(nèi)。5.7排污系統(tǒng)宜采用自動排污系統(tǒng)控制濃縮倍數(shù)，誤差在±0.05內(nèi)。5.8腐蝕檢測系統(tǒng)在模擬檢測換熱器(凝汽器)進出口，應(yīng)設(shè)置腐蝕測量掛片盒，同時可設(shè)置電化學(xué)腐蝕在線監(jiān)測5.9微機測控系統(tǒng)5.9.1試驗過程中，用微機管理控制系統(tǒng)和進行數(shù)據(jù)處理。5.9.2應(yīng)能恒定控制換熱器進口或出口溫度，水溫波動不大于±0.2℃。5.9.3流量自動調(diào)節(jié)，監(jiān)控誤差不超過循環(huán)水流量的±1%。5.9.4微機測控系統(tǒng)可顯示和記錄冷卻水瞬時流量、模擬監(jiān)測換熱器(凝汽器)進口水溫、出口水溫、熱介質(zhì)(飽和蒸汽或熱水)溫度、pH值、循環(huán)水電導(dǎo)率、液位、瞬時污垢熱阻、腐蝕速率等參數(shù)，以及相對應(yīng)的過程曲線。5.9.5主要測控參數(shù)(如溫度、流量、電導(dǎo)率、pH值等)應(yīng)設(shè)置自動報警系統(tǒng)。6試驗準(zhǔn)備6.1試片前處理將試片(4.13)用濾紙把油脂擦拭干凈，然后分別在石油醚(4.1)和無水乙醇(4.2)中用脫脂棉擦洗(每10片試片用50mL上述試劑),用濾紙吸干，置干燥器中4h以上，稱重(m?,準(zhǔn)確到0.0001g),保存于干燥器中，待用。對非標(biāo)試片還應(yīng)進行尺寸測量(準(zhǔn)確到0.1mm)。6.2試驗管前處理6.2.1在無特殊要求下，試驗管內(nèi)表面狀況良好，不需表面處理，可直接使用。必要時，可打磨清洗處6理，保持試管內(nèi)表面光潔。6.2.2對試驗管進行稱重，對于單根重量小于200g,稱準(zhǔn)至0.0001g;單根重量大于200g,小于6kg,稱準(zhǔn)至0.01g。質(zhì)量記為M。。6.2.3將已稱重過的試驗管測量尺寸并記錄(外徑、壁厚，準(zhǔn)確到0.1mm;總長度、發(fā)生熱交換的有效傳熱長度，準(zhǔn)確到1mm)后裝入模擬監(jiān)測換熱器(凝汽器)中。6.3儀表校正和軟件驗證6.3.1試驗前先對流量、溫度、電導(dǎo)率、pH值等計量儀表進行檢定或校正。6.3.2試驗前對數(shù)據(jù)記錄處理、自動檢監(jiān)測及控制、與硬件設(shè)備的聯(lián)動控制等進行驗證確認(rèn)。每次試驗前應(yīng)用自來水進行系統(tǒng)清洗。必要時可對主要部件進行拆卸，人工清洗干凈。6.5預(yù)膜及海水水處理藥劑投加方式6.5.1試片(6.1)和試驗管(6.2)預(yù)膜時，可在冷卻系統(tǒng)開始運行時一起預(yù)膜，也可在系統(tǒng)啟動運行前先單獨預(yù)膜。6.5.2系統(tǒng)預(yù)膜、基礎(chǔ)投加時，海水預(yù)膜緩蝕劑(4.7)、海水緩蝕劑(4.8)、海水阻垢分散劑(4.9)直接一次性投加于集水池中(5.3.1)。6.5.3正常運行階段，海水緩蝕劑(4.8)、海水阻垢分散劑(4.9)的投加按(5.6)加入補水池內(nèi)，充分混勻，隨補充水加入集水池中。海水菌藻殺生劑(4.10)可直接投加到集水池中。7試驗運行步驟7.1開停機冷卻系統(tǒng)開停機操作及注意事項：a)每次開機時，先檢查鍋爐的液面在規(guī)定位置；循環(huán)水泵閥門處于關(guān)閉狀態(tài)；檢查自動控制系統(tǒng)，整個微機系統(tǒng)的開關(guān)均置“斷”的狀態(tài)；再開啟循環(huán)水泵，最后通入蒸汽或電加熱水。b)停機時應(yīng)先停止加熱，30min后再停水泵。7.2預(yù)膜處理在冷卻系統(tǒng)進行預(yù)膜處理時的具體步驟：a)預(yù)膜：在集水池中加入海水(4.12),再加入一定量的海水預(yù)膜緩蝕劑(4.7),安裝預(yù)先處理好的試片(6.1)和試驗管(6.2),開啟循環(huán)泵開始預(yù)膜處理。預(yù)膜結(jié)束后，放空集水池預(yù)膜液。b)預(yù)膜液分析：預(yù)膜開始后，每6h測定pH值一次；24h后，對預(yù)膜液進行一次分析，分析項目c)預(yù)膜效果檢驗：待預(yù)膜結(jié)束后取出，用肉眼觀察試片色暈情況，并采用CuSO?法檢測預(yù)膜效果(此方法適用于碳鋼試片)。試驗過程中，也可用電化學(xué)方法監(jiān)測評定預(yù)膜效果。7.3清潔管熱阻測定試驗開始初期，試驗管清潔狀態(tài)下的熱阻(簡稱清潔管熱阻)測定過程：a)將集水池內(nèi)加一定量(5.3.1.2)的海水(4.12),加入適量海水緩蝕劑、海水阻垢分散劑和海水菌藻殺生劑(4.8～4.10),開啟循環(huán)泵，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子流量計達(dá)到預(yù)定流量。b)打開冷凝器冷卻水閥門或熱水循環(huán)泵，開啟電加熱系統(tǒng)開關(guān)。待冷卻水進口或出口溫度達(dá)到7GB/T34550.4—2017規(guī)定值32℃或45℃(根據(jù)要求也可設(shè)定其他溫度值),打開風(fēng)機風(fēng)門開關(guān)或調(diào)整加熱功率，系統(tǒng)進入開車狀態(tài)。c)待進(出)口水溫、蒸汽(熱水)溫度接近預(yù)定控制溫度時，系統(tǒng)轉(zhuǎn)入自動控制，打開微機電源開d)待進(出)口水溫和循環(huán)水流量達(dá)到規(guī)定值并穩(wěn)定2h后，每隔5min～30min記錄一次冷卻水進出口溫度、蒸汽(熱水)溫度、冷卻水流量，共記錄6次～10次(記錄時應(yīng)嚴(yán)格地將流量、進口或出口溫度、蒸汽或熱水溫度控制在規(guī)定值),求出算術(shù)平均值，清潔管熱阻r按式(1)計算。式中：………………r——清潔管熱阻，單位為平方米攝氏度每瓦(m2·℃/W);d;試驗管內(nèi)徑，單位為米(m);l——試驗管有效傳熱長度，單位為米(m);3600——從小時換算為秒的數(shù)值；T——蒸汽或熱水溫度，單位為攝氏度(℃);t進——冷卻海水進口溫度，單位為攝氏度(℃);4096——海水的比熱容，單位為焦每千克攝氏度[J/(kg·℃)];G——冷卻海水流量，單位為千克每小時(kg/h);t出——冷卻海水出口溫度，單位為攝氏度(℃)。7.4瞬時污垢熱阻測定測定清潔管熱阻r后，可每隔一定時間(如2h)自動記錄并計算一次瞬時污垢熱阻值，按式(2)計算。ry——瞬時污垢熱阻，單位為平方米攝氏度每瓦(m2·℃/W);d;——試驗管內(nèi)徑，單位為米(m);l試驗管有效傳熱長度，單位為米(m);T——蒸汽或熱水溫度，單位為攝氏度(℃);t進——冷卻海水瞬時進口溫度，單位為攝氏度(℃);r——清潔管熱阻，單位為平方米攝氏度每瓦(m2·℃/W);G——冷卻海水流量，單位為千克每小時(kg/h);t——冷卻海水瞬時出口溫度，單位為攝氏度(℃);t進——清潔管時冷卻海水進口溫度，單位為攝氏度(℃);t——清潔管時冷卻海水出口溫度，單位為攝氏度(℃)。7.5濃縮倍數(shù)、蒸發(fā)量的測定7.5.1濃縮倍數(shù)的計算海水循環(huán)冷卻水濃縮倍數(shù)按式(3)計算。8式中：N——濃縮倍數(shù)；P——海水循環(huán)冷卻水中Cl-的含量，單位為毫克每升(mg/L);P#——補充海水中Cl-的含量，單位為毫克每升(mg/L)。7.5.2蒸發(fā)水量(含漂滴)的計算循環(huán)冷卻水蒸發(fā)水量(Q.)的計算按B.1計算。7.6濃排污水量和補充水量的計算排污水量(Q,)和補充水量(Qm)的計算分別按B.2和B.3計算。7.7分析測定7.7.1常規(guī)水質(zhì)分析項目及頻率見表1。表1常規(guī)水質(zhì)分析項目及頻率分析項目分析頻率補充水循環(huán)水pH值1次/d1次/8h電導(dǎo)率/(μS/cm)1次/d1次/8h堿度/(mg/L)1次/d1次/8h鈣[c(Ca2+)]/(mg/L)1次/d1次/8h鎂[c(Mg2+)]/(mg/L)1次/d1次/8h氯[c(Cl-)/(mg/L)1次/d1次/8h總鐵/(mg/L)1次/d1次/8h7.7.2專項水質(zhì)分析項目及頻率見表2。表2專項水質(zhì)分析項目及頻率分析項目分析頻率補充水循環(huán)水濁度/(mg/L)1次/d1次/d異養(yǎng)菌/(CFU/mL)1次/d1次/d鐵細(xì)菌/(個/mL)1次/d1次/d硫酸鹽還原菌/(個/mL)1次/d1次/d海水水處理藥劑濃度/(mg/L)1次/d1次/d7.7.3全分析項目及檢測方法見表3。9表3全分析項目及檢測方法分析項目檢測依據(jù)分析項目檢測依據(jù)鹽度電導(dǎo)率/(μS/cm)GB/T6908—2008溶解性固體/(g/L)GB/T14415—2007濁度/度COD/(mg/L)懸浮物/(mg/L)BOD?/(mg/L)氯[c(Cl-)]/(mg/L)硫化物(以S計)/(mg/L)甲基橙堿度/(mg/L)氨氮/(mg/L)酚酞堿度/(mg/L)硝酸鹽[c(NO?-)]/(mg/L)鈣[c(Ca2+)]/(mg/L)GB/T15452—2009亞硝酸鹽[c(NO?-)]/(mg/L)鎂[c(Mg2+)]/(mg/L)GB/T15452—2009總氮/(mg/L)GB/T12763.4硫酸鹽[c(SO?2-)]/(mg/L)GB/T11899—1989總磷/(mg/L)GB/T12763.4總鐵/(mg/L)HG/T3539—2012異養(yǎng)菌/CFUGB/T14643.1—2009銅/(mg/L)鐵細(xì)菌/(個/mL)GB/T14643.5—2009鋅/(mg/L)硫酸鹽還原菌/(個/mL)GB/T14643.6—2009溶解氧/(mg/L)油/(mg/L)7.7.4水質(zhì)分析取樣：補充水在海水槽中取樣，循環(huán)水在冷卻塔集水池中直接取樣。7.7.5根據(jù)分析結(jié)果，每天調(diào)整一次加藥量，控制系統(tǒng)藥劑濃度符合處理方案規(guī)定的要求。7.8試驗周期連續(xù)試驗周期一般不應(yīng)少于15d,在瞬時污垢熱阻-時間曲線出現(xiàn)漸近線平臺穩(wěn)定運行2d后，作為試驗結(jié)束的判據(jù)。試驗過程中若出現(xiàn)故障，應(yīng)及時排除解決，要求系統(tǒng)中斷次數(shù)不得大于兩次，每次時間不得大于6h。8試驗后處理8.1試片后處理8.1.1首先將試片用自來水沖洗，軟橡皮擦拭，去除松散的腐蝕產(chǎn)物，然后用酸洗液(4.11)浸泡清洗，直至腐蝕產(chǎn)物清除干凈后取出，再迅速用自來水沖洗并立即浸入氫氧化鈉溶液(4.6)中約30s取出，再次用自來水和蒸餾水沖洗，用濾紙擦拭吸干，放入無水乙醇(4.2)中浸泡約3min后，取出用濾紙吸干，置于干燥器中4h以上，最后對試片進行稱重(mz,準(zhǔn)確到0.0001g)。8.1.2同時用4個～6個已稱重的試片(6.1)按8.1.1做酸洗空白試驗。8.1.3對試驗后的試片在清洗處理前、后觀察記錄外觀，并拍照。8.2試驗管后處理8.2.2將試驗管一端緊壓在橡皮膠板上，另一端用滴定管加入蒸餾水量取體積為V?,將水放出后，試驗管在105℃鼓風(fēng)烘箱中干燥至恒重，其質(zhì)量為M?。GB/T34550.4—20178.2.3用不銹鋼匙輕刮烘干后管內(nèi)污垢，垢樣處理按HG/T3610和HG/T3530規(guī)定進行。8.2.4試驗管內(nèi)部清洗按附錄A的方法進行處理，操作方法同8.1.1。8.2.5再按8.2.2方法量取體積和稱重，其體積和質(zhì)量分別為V?和M?。8.2.6對試管在清洗處理前、后觀察腐蝕和污垢情況，必要時可剖開試驗管，記錄并拍照。9結(jié)果的表示和計算9.1腐蝕9.1.1以均勻腐蝕特征表示的試片腐蝕速率X按式(4)計算：X——腐蝕速率，單位為毫米每年(mm/a);8760——每年365天的小時數(shù)，單位為小時每年(h/a);10——與1cm相當(dāng)?shù)暮撩讛?shù)，單位為毫米每厘米(mm/cm);m?——試片腐蝕前的質(zhì)量，單位為克(g);m?——試片腐蝕處理后的質(zhì)量，單位為克(g);m?——若干試片酸洗空白試驗的質(zhì)量損失，單位為克(g);p——試片的密度，單位為克每立方厘米(g/cm3)t——試片的試驗時間，單位為小時(h);s——試片的表面積，單位為平方厘米(cm2);s?——若干酸洗試片的表面積，單位為平方厘米(cm2)。取三個以上試片平行測定結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定結(jié)果，單個平行測定結(jié)果與算術(shù)平均值的相對偏差不超過士20%。9.1.2以均勻腐蝕特征表示的試驗管腐蝕速率X按式(5)計算：X——腐蝕速率，單位為毫米每年(mm/a);365——每年365天，單位為天每年(d/a);10——與1cm相當(dāng)?shù)暮撩讛?shù)，單位為毫米每厘米(mm/cm)。M?——試驗管腐蝕前的質(zhì)量，單位為克(g);M?——試驗管去污垢后的質(zhì)量，單位為克(g);s——試驗管內(nèi)表面積，單位為平方厘米(cm2);t——試驗時間，單位為天(d);p——金屬密度，單位為克每立方厘米(g/cm3);單根試驗管以三次稱重、尺寸測量等數(shù)據(jù)計算測定結(jié)果，每次測定結(jié)果與三次算術(shù)平均值的相對偏差不超過士5%。9.1.3以腐蝕電位(Ecorr)、極化電阻(Rp)、腐蝕電流密度(I)、阻抗(Z)等電化學(xué)參數(shù)隨時間的變化曲線表示金屬腐蝕的整個過程。測定方法按照ASTMG3—1989(2010)的規(guī)定進行。9.2污垢9.2.1年污垢熱阻(r)按下列方法測定和計算：GB/T34550.4—2017a)曲線法：按7.4測出瞬時污垢熱阻r,,以r。;為縱坐標(biāo)，相應(yīng)的時間(h)為橫坐標(biāo)，繪制出污垢熱阻——時間曲線。然后取圖中平滑曲線最高的r值乘1.1(見HG/T2160—2008的9.2.2)即為年污垢熱阻(r)。如圖3所示。圖3污垢熱阻-時間曲線b)兩點法：從圖3中選擇既接近平滑曲線又靠近實測曲線的兩點。這兩點應(yīng)符合d?(天數(shù))為d?(天數(shù))的2倍，然后按式(6)計算年污垢熱阻r。……r"——年污垢熱阻，單位為平方米攝氏度每瓦(m2·℃/W);r.(d?)——運行d?時間的瞬時污垢熱阻，單位為平方米攝氏度每瓦(m2·℃/W);r.;(dg)——運行d?時間的瞬時污垢熱阻，單位為平方米攝氏度每瓦(m2·℃/W)。用計算機系統(tǒng)軟件自動計算出的污垢熱阻與利用試驗數(shù)據(jù)人工計算的結(jié)果相比，要求絕對誤差小于0.02(m2·℃/W)。9.2.2污垢沉積率按式(7)計算。式中：mcm——污垢沉積率，單位為毫克每平方厘米月[mg/(cm2·月)];30——每月按30天計，單位為天每月(d/月);M?——試驗管試驗后的質(zhì)量，單位為毫克(mg);M?——試驗管去除污垢后的質(zhì)量，單位為毫克(mg);s——試驗管內(nèi)表面的面積，單位為平方厘米(cm2);t——試驗時間，單位為天(d)。9.2.3平均垢厚(Y)的計算按C.1計算。9.2.4垢密度(p)的計算按C.2計算。9.2.5污垢成分分析項目及檢測方法見表4。表4污垢成分分析項目及檢測方法分析項目檢測依據(jù)水分/%HG/T3531硫化亞鐵/%HG/T3532灼燒失重/%HG/T3533酸不溶物、磷、鐵、鋁、鈣、鎂、鋅、銅/%HG/T3534硫酸鹽/%HG/T3535二氧化碳/%HG/T3536菌藻測試項目包括但不限于異養(yǎng)菌、鐵細(xì)菌、硫酸鹽還原菌。異養(yǎng)菌按GB/T14643.1—2009的規(guī)定測定，鐵細(xì)菌按GB/T14643.6—2009的規(guī)定測定，硫酸鹽還原菌按GB/T14643.5—2009的規(guī)定10試驗報告主要內(nèi)容10.2工藝參數(shù)：包括循環(huán)量、系統(tǒng)容積、控制濃縮倍數(shù)、海水水處理藥劑含量控制范圍、水進出口溫度及溫差、熱介質(zhì)溫度等。10.3水質(zhì)分析報告：包括常規(guī)水質(zhì)分析報告、專項水質(zhì)分析報告和全分析水質(zhì)報告。10.4試驗過程中，水質(zhì)狀況、工藝參數(shù)、原始數(shù)據(jù)試驗記錄表格參見附錄D。10.5試驗結(jié)果：包括海水水處理藥劑控制海水冷卻系統(tǒng)金屬材料腐蝕、換熱器(凝汽器)結(jié)垢和菌藻等試驗結(jié)果。(規(guī)范性附錄)腐蝕試樣表面清洗處理常用金屬材料腐蝕試樣表面清洗處理方法見表A.1。表A.1常用金屬材料腐蝕試樣表面清洗處理材料溶液時間溫度℃?zhèn)渥㈣F和鋼1L鹽酸(HCl,p=1.19g/mL)20g三氧化二銻(Sb?O?)50g氯化亞錫(SnCl?)強烈攪拌溶液或刷洗試樣，有時需延長時間銅及其合金100mL硫酸加蒸餾水配制成1L溶液處理前先去除松散的腐蝕產(chǎn)物以減少銅再沉積到試樣表面鋁及鋁合金硝酸(HNO?,p=1.42g/mL)不銹鋼100mL硝酸(HNO?,p=1.42g/mL)加蒸餾水配制成1L溶液鈦及鈦合金50mL鹽酸(HCl,p=1.19g/mL)加蒸餾水配制成1L溶液GB/T34550.4—2017(資料性附錄)B.1蒸發(fā)水量(含漂滴)的測定在系統(tǒng)不排污的情況下，記錄補充海水槽液位高度H(cm)和時間t?(h),待補充水槽液位下降至零刻度線，對應(yīng)的時間t?(h),此時蒸發(fā)水量(Q。)按式(B.1)計算。Q.——蒸發(fā)水量，單位為立方米每小時(m3/h);S——海水補充水槽截面積，單位為平方厘米(cm2);H——海水補充水槽高度，單位為厘米(cm);t?——液位下降至零刻度線時記錄的時間，單位為小時(h);t?——開始時記錄的時間，單位為小時(h)?！?B.1