铜管的腐蚀研究及对策修订稿

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铜管的腐蚀研究及对策

第二次世界大战结束以后，为了弥补镀锌水管的缺陷，国际上一些发达国家，开始在中高档的领域用铜管替代已经使用了50年多年的镀锌水管。与镀锌水管相比，铜管将管材的耐腐蚀性能提高了几倍。管材的耐腐蚀性能的提高，意味着客户损失的降低。铜管的大量使用对管材向健康环保的方向发展起到了重要的作用。

随着人们对铜管的使用和研究的进一步深入，人们也发现铜管材在使用上的所受到的限制，或应该满足的条件。国外对铜水管的研究主要集中在60~80年代，这些研究为铜水管的正确使用提供了依据。我国有的城市已经开始在自来水系统和热水系统使用铜水管，但对铜水管腐蚀的研究比较落后，并且，我国水设备专家在2000年研究成果并没有得到有关方面的高度重视。如今建筑用水管大部分都是隐蔽工程和管道井工程，如果水管材料选择不当将给投资者造成水管材料本身10倍~20倍的经济损失，也给社会造成巨大浪费。为此，本文综合了一些国内外对铜管腐蚀及其对策的研究成果，仅对建筑物铜管的使用提供参考。

1铜水管腐蚀表现

（1）“蓝水”和铜超标问题。澳大利亚水务公司、日本铜中心、美国铜协会柿隙挤从惩艿母吹谋硐种皇恰袄端毕窒蟆５鞑榉⑾炙械耐砍

3mg/L，有时达到10mg/L以上，大大超出中国国家标准小于1mg/L的要求。

（2）点腐蚀和溃腐蚀。日本柿戏从常1989年，日本铜中心对63个建筑物中的冷水和热水管做了全面调查，结论是：在水流速慢的地方铜水管会发生点腐

蚀，在水流速快的地方铜水管会发生溃腐蚀。以上调查还发现，铜水管内的流速、流量、水压、循环泵的运转周期、散发的溶解气体、管路形状等因素都可以引起铜管腐蚀发生，腐蚀分布率在%--23%之间。

（3）热水管腐蚀问题。日本柿戏从常苤械娜人笥50度时有腐蚀倾向。（4）软水质腐蚀问题。经笔者调查，中国北方地区宾馆用热水铜管腐蚀严重，使用6-7年以后，中国铜水管开始出现严重腐蚀现象。据反映，是因为北方的硬水经过离子交换器以后变为软水，导致铜水管腐蚀更为严重。涉及到的北京的高级宾馆有：建国饭店、王府饭店、丽都假日饭店、京伦饭店等。

（5）水质的腐蚀倾向。2000年中国建设部组织有关专家对北京、天津、山东、西安、上海、南京等地高档宾馆的水质和水管腐蚀进行了研究。研究成果反映在《水工业工程设计手册》中。根据分析表明，上述地区所用的铜水管有结垢和腐蚀倾向。通过上述柿戏从常艿母词强凸鄞嬖诘模苣诒诓摹袄端币彩强凸鄞嬖诘摹

2铜水管腐蚀的原因

各国专家对铜水管腐蚀的原因说法较多，结论比较明确的有以下几点：

（1）大气污染造成腐蚀。铜水管表面的铜绿是大气中的二氧化硫、二氧化碳和硫化氢与铜的氧化物在铜表面形成的复盐，其主要成分是碳酸铜（(OH)2）,呈绿色。如果铜水管的环境空气潮湿时，将加剧铜水管的腐蚀。

（2）水中的空气和溶解氧造成腐蚀。“水中溶解氧是铜管腐蚀的一大因素。”每升水中的溶解氧是30毫升，占水的3%。这是由于铜材料对氧化剂的钝化作用弱造成的。水管中的空气泡也是不可避免的，同样对铜管起着氧化腐蚀作用。

（3）水的流速和流量造成腐蚀。“在流速快的部位上，由于水和铜管内壁的摩擦力使氧化保护膜不能形成而造成物理损失，同时在那个压力高的部位形成阳极后产生电化学腐蚀。”[4]这是由于铜材料耐磨损性能偏低，在水流大于s 时，被水流冲刷腐蚀严重。溃蚀主要因素是过高的水流，流水量越大越容易产生溃腐蚀。

（4）PH值偏低的水质造成腐蚀。碱度低的水，酸度高水容易造成铜管腐蚀。PH值的标准为，低于容易腐蚀。

（5）软水质造成铜管腐蚀。水质偏软，可溶固体总量小于300mg/L的水容易造成铜管腐蚀。

（6）氯离子含量高的水质造成铜管腐蚀。“氯浓度越高腐蚀坑越深”。“尤其是残余氯，从防腐的立场来看最好是越小越好”。

（7）热水加速铜管腐蚀。“通过实际工作已经了解到在旅馆、医院、系统供热式的集中住宅等，连续供热水设备工作时的建筑中的供热水管道上往往发生大量的溃腐蚀和点腐蚀。”“从铜管防腐蚀角度而言，所希望的热水是50度左右。”

（8）铜材料不纯造成腐蚀。纯铜的标准范围在%%之间。纯铜中还有一种无氧纯铜，耐腐蚀性能优于一般的纯铜。柿戏从常慷仍礁撸透葱阅茉胶茫%的杂质，也会导致铜管的腐蚀。如果使用回用废料加工铜水管，虽然可以达到纯铜的标准范围，但是材料中内含有的杂质将造成杂质性质的腐蚀。