吳乾進(jìn)

摘? 要? 設(shè)計一種除鹽霧通風(fēng)系統(tǒng)，包括一個封閉筒狀的殼體，筒狀殼體內(nèi)過濾器由一個物理過濾層和兩個化學(xué)過濾層組成;物理過濾層內(nèi)設(shè)有F5或F6級的過濾器;化學(xué)過濾層內(nèi)設(shè)有中性化學(xué)干燥劑;殼體兩端設(shè)有進(jìn)氣口及出氣口。氣體通過過濾系統(tǒng)得到多層的物理及化學(xué)的綜合過濾，使進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部氣體的濕度及含鹽量低于引起電化學(xué)腐蝕的條件，從而達(dá)到通風(fēng)氣體除鹽霧的目的，大大降低設(shè)備內(nèi)部金屬表面腐蝕生銹的目的。

關(guān)鍵詞? 鹽霧 ;通風(fēng)結(jié)構(gòu) ;設(shè)計 ;腐蝕生銹

中圖分類號? F407.42

Analysis of Ventilation Structure Design for Desalting Fog

WU Qianjin

（Hainan Golden Disk intelligent Polytron Technologies Inc， Haikou， Hainan 570216）

Abstract? A desalination mist ventilation system was designed， which consists of a closed cylindrical shell，the shell had one physical filter layer and two chemical filters. The physical filter layer had filter of F5 and F6. The chemical filter layer had a neutral chemical desiccant. The air inlet and an outlet were provided at both ends of the shell. The gas was filtered by the multi-layer physical and chemical filtration system. This made the humidity and salt content of the gas entering the equipment lower than the conditions that caused electrochemistry corrosion. Thus achieving the purpose of ventilating the gas to remove salt mist and greatly reducing the corrosion and rust of the metal surface inside the equipment.

Key words? salt spray ; ventilation structure ; design ; corrosion and rust

隨著電力輸配電設(shè)備及機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的環(huán)境越來越廣，電力輸配電設(shè)備及機(jī)械設(shè)備需要進(jìn)行內(nèi)部的冷卻通風(fēng)，在一些鹽霧的環(huán)境下鹽份就會隨氣體進(jìn)入設(shè)備的內(nèi)部，和水汽的混合作用下附于設(shè)備的表面發(fā)生電化學(xué)腐蝕，其結(jié)果容易造成設(shè)備因腐蝕影響設(shè)備的正常運行，進(jìn)而遭到破壞。目前，在自然通風(fēng)情況下通過物理過濾與化學(xué)過濾的除鹽霧過濾系統(tǒng)未見使用和相關(guān)的報道。為了解決目前自然通風(fēng)情況下電力輸配電設(shè)備及機(jī)械設(shè)備進(jìn)行內(nèi)部通風(fēng)冷卻時內(nèi)部易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕的問題，本人根據(jù)理論知識和試驗數(shù)據(jù)分析提出了相應(yīng)除鹽霧通風(fēng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計。

1? 大氣腐蝕原理[1]

1.1? 鋼鐵等金屬發(fā)生生銹的電化學(xué)反應(yīng)

鋼鐵等金屬置于大氣中，就會發(fā)生電化學(xué)腐蝕，防止電化學(xué)反應(yīng)的方法是陽極保護(hù)。以鐵為例：

陽極反應(yīng) Fe→Fe2++2e

陰極反應(yīng)? O2+H2O+2e→2OH-

總反應(yīng) Fe+O2+H2O→Fe（OH）2

進(jìn)一步被氧化 Fe（OH）2+O2+H2O→2Fe（OH）3

由以上電化學(xué)反應(yīng)分子式可以看出，腐蝕速度除與材料的內(nèi)在質(zhì)量有關(guān)，還與外界因素（氧氣、水，溫度、二氧化硫、氯化鈉粉塵等）有關(guān)。其中水是決定大氣腐蝕速度和腐蝕歷程的最重要因素;溫度直接影響反應(yīng)速度，每提高10℃腐蝕速度增加一倍;而氧氣、二氧化硫、氯化鈉等需要溶于水才對電化學(xué)腐蝕起作用。

1.2? 大氣相對濕度與大氣腐蝕速度的關(guān)系[1]

在水膜厚度不超過1 μm時，相對濕度越大金屬表面水吸附膜越厚，腐蝕速度越快（圖1）。實驗證明，在一定溫度下，大氣相對濕度若低于某一值，金屬的大氣腐蝕速度很低，但相對濕度超過這一數(shù)值后，大氣腐蝕速度就開始突然升高，這一濕度稱為臨界濕度。對于鋼、銅、鎳和鋅來說，臨界濕度為50%～70%。在低于臨界濕度時，金屬表面沒有水膜，只產(chǎn)生腐蝕速度很小的化學(xué)腐蝕，而不產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕;而在高于臨界濕度時，在金屬表面形成水膜，腐蝕歷程由化學(xué)腐蝕轉(zhuǎn)變?yōu)殡娀瘜W(xué)腐蝕為主，所以腐蝕速度突然增加。由此可見，把相對濕度降至臨界濕度下，可防止金屬發(fā)生大氣腐蝕。

2? 通風(fēng)過濾結(jié)構(gòu)

通過以上大氣腐蝕原理及大氣相對濕度與大氣腐蝕速度的關(guān)系分析，朝著減低空氣濕度的方向，進(jìn)行系列驗證，設(shè)計出通風(fēng)過濾結(jié)構(gòu)。

2.1? 通風(fēng)過濾結(jié)構(gòu)

設(shè)計一個殼體（圖2），其包括1個筒狀的殼體（1），筒狀殼體內(nèi)過濾器由1個物理過濾層（2）和2個化學(xué)過濾層（3）組成。殼體兩端設(shè)有進(jìn)氣口（4）及出氣口（5）。氣體首先從進(jìn)氣口（4）通過系統(tǒng)物理過濾層（2），物理過濾層設(shè)有F5或F6級的過濾器，從而可過濾氣體中大于5 μm的水汽、粉塵雜質(zhì)顆粒;通過物理層過濾后的氣體進(jìn)入化學(xué)過濾層（3），化學(xué)過濾層（3）內(nèi)設(shè)有中性化學(xué)干燥劑，氣體中部分含鹽的顆粒和微粒水汽就會被吸附于化學(xué)干燥劑上，使進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部的氣體濕度及含鹽量低于引起電化學(xué)腐蝕的條件，從而達(dá)到通風(fēng)除鹽霧的目的，大大降低設(shè)備內(nèi)部金屬面腐蝕生銹的可能性。