Таких веществ довольно много. Важнейшие из них амины, амиды, пиридины, карбоксиловые кислоты, эфиры, меркаптаны, полиэлектролиты хелаты, например, гидроксихинолин и органические фосфорные соединения, например, аминометиленфосфат. Органические ингибиторы можно применять также при величине показателя pH больше 7. Их концентрация, как правило, составляет от 90 до 500 мг/л. Для надежной защиты от коррозии достаточна концентрация смеси аминометиленфосфата и цинковой соли (40% аминометиленфосфата, 60% цинковой соли) 2-3 мг/л.
Стабилизаторы жесткости. Из-за отложений в системах охлаждения снижаются теплообмен, гидравлическая производительность, эффективность ингибиторов и образуются воздушные пузыри, поэтому очень важным результатом подготовки воды для системы охлаждения является предотвращение отложений.
Отложения могут состоять из карбоната, сульфата, силиката и фосфата кальция, а также из соединений железа и марганца. При величине показателя pH,большей 9,также возможны отложения из соединений магния. Предпосылкой для образования отложений является превышение степени растворимости этих материалов. Благодаря влиянию многих факторов, в том числе дефектов твердой солевой фазы или изменений растворимости из-за посторонних ионов, только небольшое превышение степени растворимости недостаточно для появления отложений. Прежде чем начнется осаждение, концентрация сульфата кальция должна превысить имеющуюся степень растворимости в 5-90 раз, карбоната кальция в 35 раз, фосфата кальция почти в 1000 раз. При 20°С в воде можно растворить 2 г/л сульфата кальция и 15 мг/л карбоната кальция. В воде растворимость карбоната кальция повышается до 700 мг/л из-за образования гидрокарбоната. Силикаты и фосфаты кальция имеют еще меньшую растворимость, чем карбонат кальция.
Для предотвращения отложений в принципе возможны три варианта:
применение умягченных или частично умягченных вод (тем самым обеспечивается уровень концентрации, не ведущей к образованию отложений; такой вариант для открытых систем циркуляции неэкономичен);
добавление кислот (этот вариант в настоящее время применяется часто; здесь величина показателя pH не достигает критических величин, требуемых для отложений карбоната кальция, и устанавливается отрицательный индекс насыщения; при снижении величины показателя pH также снижается опасность образования отложений фосфата кальция, однако необходимо следить за тем, чтобы при добавке серной кислоты не возникало осадков сульфата кальция);
применение стабилизаторов жесткости (стабилизаторы жесткости замедляют рост кристаллов в материалах, склонных к образованию отложений, и, таким образом, даже при превышении их концентраций никаких отложений не возникает).
Ингибиторы коррозии неэффективны против этих микробиологических воздействий. Грибы, в первую очередь, действуют как разрушители древесины, поэтому для беспрепятственной эксплуатации систем охлаждения, наряду с ингибиторами коррозии и стабилизацией жесткости, требуется проведение программы биологического контроля. Для этого имеется целый ряд веществ.
Хлор — наиболее распространенный биоцид. Он добавляется в концентрации от 1 до 2 мг/л, причем в обратной линии его концентрация должна составлять около 0,1 мг/л.
Четвертичные аммониевые соединения очень эффективны.
Хлорированные фенолы также хороши, однако имеют резкий запах.
Органические тиоцианаты являются новейшими биоцидами. Их эффективность не снижается при попадании масел и других загрязнений.
Озонирование и ультрафиолетовое облучение очень эффективны, однако, из-за высокой стоимости и технических трудностей (специальный персонал) не имеют широкого применения.
К диспергентам относятся жировые амины, естественные диспергенты, например, лигнины, таннины, целлюлоза и крахмал, а также синтетические диспергенты, например, полиакрилаты и полиакриламиды.
Приводятся следующие дозировки, мг/л:
Для эксплуатации:
лигниновые дериваты от 20 до 100;
жировые амины от 10 до 50;
синтетические диспергенты от 2 до 10;
Для очистки:
лигниновые дервиты от 100 до 300;
жировые амины от 50 до 150;
синтетические диспергенты от 10 до 50.
Применение этих диспергентов не всегда целесообразно, так как их эффективность зависит от вида осадков, а степень очистки очень трудно предсказать. Разрушение уже отложившихся слоев может растянуться на много месяцев, однако эксплуатация системы при этом не прекращается.
