автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.14, диссертация на тему:Эффективность органических ингибиторов для нейтральных водных сред в условиях движения среды и теплопередачи

. £

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

^ ХИМИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ -

На правах рукописи

Лебедев Дмитрий Леонидович

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОРГАНИЧЕСКИХ ИНГИБИТОРОВ ДЛЯ НЕЙТРАЛЬНЫХ ВОДНЫХ СРЕД В УСЛОВИЯХ ДВИЖЕНИЯ СРЕДЫ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ

05.17.14.- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мосхва 1997

Работа выполнена в Московской ордена Трудового Красного Знамени государственной академии химического машиностроения.

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Паршин А.Г.

Официальные оппоненты: д.т. н., доц. Шаривкер Семен Юаьевич, к.х.н., с.н.с. Мартынова Татьяна Викторовна.

Ведущая организация: ОАО Всероссийский Научно-исследовательский Институт Коррозии.

Защита состоится ¿ХС'Л^.^^ 199? г. в УУчасов

на заседании диссертационного совета К 063.44.02 в Московской государственной академии химического машиностроения по адресу: 107884, ГСП, Мосйва, Б-бб, ул. Старая Басманная, 21/4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук доцент

Паршин А.Г.

Общая характеристика работы.

Актуальность работы. Проблема защиты от коррозии оборудования предприятий химической и нефтехимической промышленности остается актуальной и на сегодняшний день. Одним из наиболее распространенных и дорогостоящих видов оборудования водооборотнкх систем промышленных предприятий являются теплообменники. Главной причиной отказов водоохлалсдаемых теплообменников является коррозионное разрушение поверхностей теплообмена, что обусловлено специфическими условиями их эксплуатации.

В качестве хладагента в таких системах чаще всего используется вода из естественных источников. До сих пор не решена проблема защиты от коррозии теплоэнергетического оборудования еспоо-боротных систем.

Из всех известных нам способов антикоррозионной защиты оборудования водооборотных систем наиболее эффективным и наиболее дешевым является применение ингибиторов «.ориозии. Б го же Бренд надежная информация об эффективности применения ингибиторов в специфических условиях эксплуатации теплообменников, характеризующихся движением оборотной волы и теплолереносом, в литературе отсутствуют. Следовательно, исследование влияния этих факторов на защитные свойства ингибиторов коррозии с целью повышения эффективности их применения н возможности прогнозирования их защитного действия в оборотных системах водоснабжения представляет научный и практический интерес.

Цель работы. Исследовать эффективность органических ингибиторов класса оксиаминов в интервале температур 20-80°С, в условиях ламинарного и турбулентного режимов течения жидкости, а также при теплоотдаче от металла к раствору электролита. Установить особенности защитного действия ингибиторов-оксиаминов. Разработать практические рекомендации по применению ингибиторов.

Научная новизна. Получен новый фактический материал по инги-бированию коррозии стали в оборотной воде оксиаминами. Изучено влияние различных факторов на электрохимическое поведение стали в оборотной воде, а также на коррозию стали в воде в присутствии ингибиторов. Показано, что оксиамины относятся к классу анодных ингибиторов адсорбционного типа. Установлено, что повышение тем-

пературы, а также теплоотдача от металла к среде существенно затрудняют адсорбцию молекул ингибиторов на поверхности металла, что отрицательно влияет на эффективность защитного действия оксиами-нов. С ростом скорости движения среды эффективность оксиаминов возрастает.

Практическая значимость. Установлена возможность применения оксиаминов в качестве основы ингибирующих составов для защиты от коррозии теплоэнергетического оборудования водооборстных систем. Определены минимальные защитные концентрации оксиаминов для инги-бирования коррозии Ст.З в оборотной воде в условиях эксплуатации теплообменного оборудования.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- установленное влияние параметров теплоотдачи и движения среды на кинетику электрохимических реакций процесса коррозии стали в присутствии ингибиторов и без них;

- изученные свойства и защитное действие ингибиторов коррозии класса оксиаминов в оборотной воде в условиях эксплуатации теплообменного оборудования;

- установленные минимальные защитные концентрации оксиаминов для углеродистой стали в оборотной воде в условиях движения среды и теплоотдачи;

- установленное отрицательное влияние процесса теплоотдачи от поверхности металла к раствору на защитное действие ингибиторов коррозии класса оксиаминов.

Реализация результатов исследования. Полученные в работе экспериментальные данные и рекомендации по применению ингибиторов использованы на АО "Химпром" (г. Усолье-Сибирское) для антикоррозионной защиты системы воаооборотного водоснабжения.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на конгрессе "Защита-92" (г. Москва, 1992 г.), на научно-техническом семинаре по антикоррозионной защите химического оборудования (г. Неаинномысск, 1996 г.), на научных семинарах фирмы "Крупп ВДМ" (ФРГ, г. Альтена, 1995, 1996 г.г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано две статьи.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, обцих выводов, списка цитируемой литературы, составляющего 119 наименований. Общий объем диссертации 124 страницы,

включая 32 рисунка и 7 таблиц.

Краткое содержание работы.

Во введении обоснована важность и актуальность работ по изучению коррозии углеродистой стали в воде и механизма защитного действия ингибиторов в условиях движения среды и теплоотдачи, поставлены конкретные задачи, изложены основные результаты.

В первой главе рассматриваются особенности коррозии теплооб-менного оборудования, различные факторы, влияющие на этот процесс, а также защита данного типа оборудования от коррозии.

Анализируются результаты опубликованных исследований коррозионной активности водных сред, влияния их параметров, а также примесей на процессы, протекающие на границе металл-раствор.

Рассмотрены общие принципы ингибирования коррозии, механизмы защитного действия различных хлассов ингибиторов, целесообразность их применения в оборотных системах водоснабжения.

Проведен анализ литературных данных о влиянии движения среды и теплопередачи на коррозионное поведение стали.

Изложены основные сведения о причинах возникновения и структуре двойного электрического слоя на поверхности металла. Рассмотрены его основные параметры в качестве объектов коррозионных исследований.

Рассмотрены основные электрохимические методы исследования двойного электрического слоя.

Во второй главе рассмотрены применявшиеся в работе объекты и методы исследований. Объектами исследований были выбраны системы: амальгама меди-водные растворы КС1 различной концентрации, амальгама меди-оборотная вода, углеродистая сталь-оборотная вода.

Химический состав выбранной стали Ст.З соответствует ГОСТ 380-71. Эксперименты проводились в растворе, моделирующем техническую воду оборотных систем химических предприятий. Для приготовления раствора использовали соли квалификации "хч" и дистиллированную воду. Химический состав модельного раствора приведен в таблице 1.

Таблица 1.

Ион С1" 3042" С032" Са21- Мд Иа4"

Содержание, кг/л 40.8 52.8 66.0 23 .0 13.4 24.9

Исследования проводились с помощью гравиметрического метода, метода поляризационного сопротивления, потенциостатического метода, емкостно-омического метода.

Для исследований были выбраны ингибиторы класса оксиаминов, а именно:

1. К-метил-Ь-оксиэткламин (в дальнейшем И1)

СН3 - N - СН2 - СН2 - ОН

1

2. 1Т-метил-Ь-диоксиэтиламин (в дальнейшем И2)

СН3 - N - СН2 - СН2 - ОН

1н2 - СН2 - ОН

Данные ингибиторы вводились в модельный раствор непосредственно перед испытаниями. Защитные свойства ингибиторов изучали в интервале температур 293-353 К в статических условиях, при ламинарном и турбулентном режимах течения жидкости, а также в условиях теплоотдачи от металла к раствору при ламинарном течении жидкости .

В третьей главе приведены результаты коррозионно-электрохи-мических исследований поведения Ст.З в оборотной воде в присутствии ингибиторов и без них.

Исследования влияния температуры среды в интервале 293-353 К на коррозионно-электрохимическое поведение стали Ст.З в оборотной воде показали, что скорость коррозии стали увеличивается с ростом

1,ам

ю

0.1

001

-0.8 -о.Ц о ом 0.8

Ф, 8

Рис.1. Влияние ингибиторов на поляризационные характеристики Ст.З в оборотной воде при естественной конвекции.

температуры среды. По всей видимости, коррозионный процесс протекает с катодным контролем, лимитирующей стадией которого является катодное восстановление кислорода, протекающее в режиме предельного диффузионного тока. Рост предельного диффузионного тока катодного восстановления кислорода с ростом температуры объясняется уменьшением диффузионных ограничений этого процесса.

Отсутствие в литературе данных по эффективности защитного действия оксиаминов привело х необходимости определения минимальных концентраций, обеспечивающих надежную защиту углеродистой стали от коррозии в оборотной воде. Результаты экспериментов показали, что минимальная защитная концентрация для ингибитора 1 составляет 1.5 ил/л, а для ингибитора 2- 1.7 мл/л, и практически не зависит от температуры. Уменьшение концентрации ингибиторов ниже минимальной защитной приводит к локализации коррозионного процесса, что обусловлено неполным экранированием поверхности металла молекулами ингибитора.

0.1

о.о-(

И{

« У.,

7

г- ——й-^ ¡VI

1,А/мг

о 0.1 о.к 0.6 0.1

о.<

0.0<

и2 • ' / а/ 7 7 /

Г J

о о.2 о.к о.б 0.8

Ч>.В

Рис.2. Электрохимическое поведение Ст.З в воле при естественной конвекции в присутствии 2 мл/л ингибитора 1 и 2.

Анализируя поляризационные кривые стали в оборотной воле в присутствии ингибиторов /рис.1/ можно сделать вывод, что оба ингибитора эффективно подавляют анодный процесс активного растворения стали, не влияя существенно на предельный ток диффузии кислорода .

Введение в оборотную воду ингибиторов приводит к возникновению на анодных кривых области предельного анодного тока, имеющего кинетическую природу. Повышение температуры увеличивает предельный анодный ток, одновременно разблагораживается потенциал активации металла /рис.2/ .

Таким образом, исследуемые оксиамины следует отнести к классу анодных ингибиторов. Защитное действие этих ингибиторов обусловлено их способностью адсорбироваться на поверхности металла.

Механизм ингибирования коррозии аминами следует разбить на две стадии: механизм образования адсорбционной пленки и механизм подавления образованной пленкой коррозионной реакции.

Исследуемые оксиамины представляют собой поверхностно-актив-

ные вещества, состоящие из полярных групп, центрами которых являются атомы азота со значительной электроотрицательностью, а также из неполярных групп, центрами котЬрых являются атомы углерода и водорода. Полярные группы гидрофильны и адсорбируются металлом. С другой стороны, неполярные группы располагаются на некотором расстоянии от металлической поверхности и образуют гидрофобную пленку, экранирующую металл от электролита.

Адсорбция ингибиторов стабилизирует энергетические состояния металличесхой поверхности. Кроме того, подавление анодного процесса происходит благодаря тому, что гидрофобная пленка, возникшая на металлической поверхности за счет расположения неполяршлх групп, препятствует проникновению молекул воды к поверхности металла и, таким образом, тормозит анодную реахци» ионизации железа.

Эти выводы подтверждаются зависимостями дифференциальной емкости стального электрода в воде /рис.3/. Введение ингибиторов в раствор приводит к значительному снижению дифференциальной емхос-ти в интервале потенциалов от -0.4 до 0.4 В.

Адсорбция молекул ингибитора приводит к уменьшению дифференциальной емкости двойного электрического слоя вблизи потенциала нулевого заряда. В этой области наблюдается максимальная адсорбция ингибитора из-за снижения адсорбции молекул растворителя на поверхности раздела фаз.

Отрицательное влияние температуры на эффективность защитного действия ингибиторов корреспондируется с известными данными и объясняется затрудненностью хемосорбционного взаимодействия поверхности металла с молекулами оксиаминов. Следовательно, исследуемые ок-сиамины можно отнести к анодным ингибиторам адсорбционного типа.

60

5 ко £

X

О

20

ЛНА/Л \Л1 имг-/"> 25 "С

2м/,^ и

ОМ 0.2 0 -0.2 -ОМ

Рис.3. Кривые дифференциальной емкости Ст.З в оборотной воде при естественной конвекции.

«Р. в !

Результаты экспериментов, полученные в условиях движения среды, показали, что скорость коррозии стали в неингибированной воде возрастает с увеличением скорости потока жидкости. Это связано со снижением диффузионных ограничений коррозионного процесса в движущейся среде.

Полученные экспериментальные зависимости скорости коррозии стали от частоты вращения дискового электрода методом поляризационного сопротивления вполне удовлетворительно укладываются на прямую линию, что в соответствии с уравнением конвективной диффузии у вращающегося диска (3.) свидетельствует о диффузионной лимитирующей стадии коррозионного процесса.

1 = 0.621 * П2'3 * (С0 - С5) * у1/2 * п"1/6 (1), где

О - коэффициент диффузии;

Со, Св - концентрации реагента в объеме жидкости и на поверхности металла;

V

п

частота вращения; вязкость жидкости.

Добавление в оборотную воду оксиаминов существенно изменяет зависимость скорости коррозии стали от движения агрессивной среды. Результаты экспериментов похазали, что гидродинамические условия

вблизи металла практически не влияют на скорость коррозии стали в ингибированной воде. Тем самым подтверждается сделанный ранее вывод о кинетическом контроле коррозионного процесса в присутствии ингибиторов .

Анодные поляризационные кривые для углеродистой стали

0.1

0.0/

60"0 К } ¿7

0.2

0.Ц

0.6

0.8

Ф,В

Рис.4. Влияние частоты дискового электрода на анодное поведение Ст.З в воде в присутствии 2 мл/л ингибитора 1.

в ингибированной воде /рис.4/ говорят о том, что движение среды не оказывает существенного влияния на величину предельного анодного тока, а только лишь расширяет область потенциалов пассивного состояния за счет облагораживания потенциала анодной активации. Эти результаты подтверждают сделанный ранее вывод об адсорбцнон-но-пассивирующем механизме ингибирования коррозии стали в воде оксиаминами. Движение среды препятствует накоплению у поверхности металла ионов-активаторов, затрудняя тем самым лохальную анодную активацию и облагораживает потенциал активации стали.

Из-за того, что в неингибированной воде скорость коррозии стали с увеличением скорости потока существенно возрастает, а в ингибированной воде - не меняется, эффективность защитного дейс-. твия ингибиторов в движущейся воде значительно повышается /табл.2/.

Таблица 2.

Влияние частоты вращения диска на эффективность защитного действия ингибиторов (2 мл/л) при 60°С.

V, с"1 скорость коррозии, г/(м2*ч) коэффициент защиты степень защиты, °/0

без инг И1 И2 И1 И2 И1 112

0 0.21 0.024 0.025 8.75 3.08 88. 6 87.6

80 0.75 0 .024 0.026 31 .3 28.3 СО ю СП 96.5

160 1.00 0.024 0.026 41 .7 38.5 97.6 97.4

На эффективность защитного действия оксиаминов также не оказывает влияния и режим течения жидкости. Результаты испытаний показали, что и при ламинарном режиме течения (на дисковом электроде), что и при турбулентном режиме (на цилиндрическом электроде) скорости коррозии стали в ингибированной воде равны между собой и не зависят от скорости погоха.

Было также установлено, что движение не оказывает значительного влияния на минимальную защитную концентрацию ингибитора.

Из анализа научных работ, посвященных исследованиям различных коррозионных процессов, можно сделать вывод о существенном влиянии теплопередачи на электрохимическую коррозию металлов. По влиянию на процессы коррозии теплопередача является сложным, комплексным фактором. Условия теплопередачи характеризуются такими параметрами, как температура поверхности металла Ьм, температура агрессивной среди сСр, температурный напор Оь = 1:м - сСр, мощность и направление теплового потока q.

Процессы тепло- и массопереноса самым тесным образом связаны с условиями движения среды. Движение жидкости оказывает влияние на процесс теплообмена, изменяя его параметры. В свою очередь, процесс теплопереноса влияет на гидродинамические условия у поверхности металла, способствуя или препятствуя турбулизации приэ-лектродной зоны.

Таким образом, процессы движения среда и теплопередачи необходимо исследовать в неразрывной связи между собой.

Результаты проведенных исследований показали, что на скорость коррозии стали в оборотной воде влияет как температура поверхности металла Ьн, так и температура объема раствора <:ср, но ни одна из них не является определяющей.

По всей видимости, скорость коррозионного процесса определяется некоторой эффективной температурой, величина которой находится между температурами поверхности металла и объема раствора.

Было установлено, что теплоотдача от стали к неин-гибированной оборотной воде неоднозначно влияет на скорость коррозии в интервалах 20-60 и 60-80°С, снижая скорость коррозии в первом случае и увеличивая во втором. Это связано с влиянием на

0.8

о.Ц

У

10°

2.5 5.0 7.5" -(0.0 П.5 с*'1

Рис.5. Влияние частоты вращения диска на скорость коррозии Ст.З в неингибированной воде.

коррозионный процесс температуры раствора, которая определяет концентрацию растворенного в воде кислорода.

Отмечено, что степень влияния температур объема раствора и поверхности металла зависит от скорости движения среды. В движущихся средах снижается влияние температуры объема раствора на коррозионный процесс. Проведенные эксперименты показали, что при увеличении частоты вращения электрода скорость коррозии стали в воде в условиях теплоотдачи приближается к скорости коррозии в изотермических условиях при той же температуре поверхности металла /рис.5/. Это говорит о том, что эффективная температура коррозионного процесса в условиях теплоотдачи стремится к температуре поверхности металла.

Подобный эффект был отмечен в ряде работ, проводившихся ранее для различных коррозионных систем в условиях теплоотдачи. В некоторых работах было показано, что для коррозионных процессов с диффузионными ограничениями определяющей температурой может быть температура середины диффузионного слоя. Расчеты, выполненные на основании этого предположения, хорошо согласуются с экспериментом.

Гидроксидная пленка иа поверхности металла может играть роль катода, если она достаточно тонкая и через нее возможно туннели-рование электронов. Катодная реакция в таком случае сосредоточена, в основном, на границе раздела пленки и раствора. Оценка толщины гидроксидной пленки на стали в нейтральных средах по элехт-

_с _7

рическои емкости дает величину порядка 10 -10 м, что свидетельствует о возможности протекания катодной реакции на внешней границе пленки.

Слой гидроксидной пленки обладает определенным термическим сопротивлением, что приводит к отличию температурного уровня в зоне катодной реакции от температуры поверхности металла, т.к. в этом слое реализуется значительная часть температурного перепада между металлом и средой. Именно поэтому эффективная температура катодного процесса ниже температуры металла. Движение среды затрудняет образование гидрохсидного слоя, уменьшает его толщину и тем самым приближает эффективную температуру катодной реакции к температуре поверхности металла.

Помимо всего прочего, скорость диффузии кислорода при постоянной частоте вращения диска в условиях теплоотдачи также зависит от транспортных свойств среды (коэффициента диффузии хислорода,

И 2

И1

иг

И2°

= 60°

= 20°

-88-

40

го

о

о О

Л

ибо'

2.5" 5".0 7.У <0.0 ^2.5"

а"г, с'/г

Рис.6. Влияние теплоотдачи на скорость коррозии Ст.З в ин-гибированной воде при вынужденной конвекции.

0.М

0.2

-о. г -0.4 Ф, В

Рис.7. Влияние теплоотдачи на дифференциальную емкость Ст.3 в присутствии 2 мл/л И1 при естественной конвекции.

вязкости воды, определяемых средней температурой диффузионного слоя, и действующей концентрацией кислорода, определяемой температурой объема раствора). Уменьшение перепада температуры в гидрооксидном слое с повышением частоты вращения приводит к возрастанию средней температуры диффузионного слоя (приближению ее к температуре металла) и соответствующему повышению транспортных характеристик среды.

Таким образом, влияние процесса теплоотдачи на коррозионную стойкость стали в оборотной воде не может быть сведено к какому-либо одному определяющему фактору, а складывается из комплекса факторов, важнейшими из которых являются температуры металла и

раствора, а также скорость движения среды.

При добавлении ингибиторов в оборотную воду процесс теплоотдачи оказывает существенное влияние на их защитное действие. При прочих равных условиях скорость коррозии при теплоотдаче от стали к воде значительно больше, чей в изотермических условиях при той же температуре металла. Наибольшее снижение защитного действия выражено у ингибитора 2 /рис.6/.

При снижении температуры раствора по сравнению с изотермическими условиями с 60 до 20°С скорость коррозии стали в воде, содержащей 2 мл/л ингибитора 2, возрастает в 2.4 раза. В том же растворе увеличение температуры металла от 20 до 60°С при неизменной температуре раствора 20°С приводит к увеличению скорости коррозии стали в 7 раз. Это лишний раз доказывает, что температура поверхности металла оказывает большее влияние на скорость коррозии стали, чем температура среды.

Движение среды, как и в изотермических условиях, не оказывает существенного влияния на коррозию стали в ингибированной окси-аминами воде при теплоотдаче /рис.6/.

Эти выводы подтверждаются также экспериментальными данными, полученными емкостно-омическим методом в воде, содержащей 2 мл/л ингибитора 1 в условиях теплоотдачи и в изотермических условиях /рис.7/, с ростом величины теплового потоха от поверхности металла к раствору дифференциальная емкость стального электрода существенно увеличивается.

Такое отрицательное влияние процесса теплоотдачи на защитное действие оксиаминов объясняется, по-видимому, значительным повышением затрудненности хемосорбции молекул ингибитора на поверхности металла при тепловом потоке, направленном от металла х среде.

Тахим образом, коррозионное поведение углеродистой стали в условиях теплоотдачи в ингибированной воде существенно отличается от коррозионного поведения стали в изотермических условиях. Поэтому фактор теплопередачи необходимо учитывать при прогнозировании коррозионной стойкости металлов для теплопередающих поверхностей для избежания существенных ошибок.

Проведенные длительные испытания оксиаминов в коррозионной системе углеродистая сталь-вода показали, что с течением времени скорость коррозии стали в воде без ингибиторов несколько снижает-

ся /табл.3/. Это объясняется, по-видимому, образованием на поверхности металла пленки продуктов коррозии, которая экранирует металл от электролита и увеличивает диффузионные ограничения анодного и катодного процессов. эффективность защитного действия ингибиторов со Бременем существенно не меняется, что делает их пригодкьши для применения в оборотных системах водоснабжения.

Таблица 3

Зависимость скорости коррозии стали Ст.З в оборотной воде от вре-

•у

мени, г/(м *ч).

^ср» С 24 часа 100 часов 400 часов

без ин-ра 2мл/л И1 2мл/л И2 без ин-ра 2кл/л 41 2мл/л И2 без ин-ра 2мл/л И1 2мл/л И2

20 0 .13 0.006 0.006 0.11 0. 005 0.005 0.10 0 .005 0. 005

60 0 .26 0.024 0.023 0.23 0. 023 0 .023 0.21 0.023 0.023

80 0.28 0.040 0.040 0.24 0.040 0 .040 0.23 0 .040 0.040

При эксплуатации оборудования вояооборотиых систем концентрация нонов-активаторов в воде со временем может меняться. В то же время концентрация этих ионов б воде, используемой на различных предприятиях химической промышленности может быть различной.

Одним из наиболее распространенных и наиболее активных является хлорид-ион С1", который может быть причиной локальной анодной активации стали.

Исходя из этих соображений были проведены исследования эффективности оксиаминов при различных концентрациях хлорид-ионов. Полученные результаты говорят о том, что с ростом концентрации хлорид-ионов в воде, минимальная защитная концентрация ингибиторов существенно увеличивается.

В четвертой главе разработаны рекомендации по применению данных ингибиторов коррозии для защиты теплообменного оборудова-

ния водосборотных систем предприятий химической промышленности.

Основные быйоды.

1. Изучено влияние температуры в интервале 20-£0°С на защитное действие ингибиторов. Установлено, что поышениз температуры увеличивает скорость коррозии стали как в присутствии ингибиторов, так и без них.

2. Исследованные ингибиторы относится к классу анодных ингибиторов адсорбционного типа. С введением в оборотную воду ингибиторов коррозия металла лимитируется предельным анодным током, имеющим кинетическую природу.

3. Изучено влияние движения среды на коррозисяно-электрохимичес-кое поведение стали в оборотной воде в присутствии ингибиторов и без них. Скорость коррозии стали з неингкбнрованной воде возрастает с повышением скорости потока по зависимостям, характерный для диффузионных процессов. В ияги&ированнон воде скорость и режим течения не елия»т на коррозионную стойкость стали. Эффективность защитного действия ингибиторов с росток скорости потока оборотной воды существенно повышается.

4. Изучено влияние теплоотдачи от металла к жидкости на эффективность защитного действия ингибиторов. Установлено, что преимущественное влияние на скорость коррозии оказывает температура поверхности металла.

5. Выявлено отрицательное влияние теплоотдачи на защитное действие ингибиторов. Установлено, что тепловой поток от металла к среде существенно затрудняет адсорбцию молекул оксиаминов на поверхности металла. Этот эффект усиливается с увеличением градиента температур между металлической поверхностью и жидкостью в приэлектродной зоне.

6. Определены минимальные защитные концентрации ингибиторов, обеспечивающие необходимую степень защиты. Установлено, что повышение температуры среды и скорости движения потока не влияют на минимальную защитную концентрацию, а теплоотдача несколько увеличивает ее.

7. Показано, что с течением времени эффективность защитного действия оксиаминов в оборотной воде существенно не меняется.

8. Разработаны рекомендации по эффективному использованию оксиа-

минов для антикоррозионной защиты теплообменного и другого оборудования водооборотных циклов химических предприятий.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публи-

1. Лебедев Д.Л., Паршин А.Г. Применение оксиаминов в качестве ингибиторов коррозии для нейтральных водных сред./ Москва, 1997, 11 е., Деп. в ВИНИТИ.

2. Лебедев Д.Л., Паршин А.Г. Влияние теплоотдачи от металла к среде на эффективность органических ингибиторов коррозии./ Москва, 1997, 9 е., Деп. в ВИНИТИ.

кациях: