GB/T 47554.1-2026 金属和合金的腐蚀 工业冷却水系统的腐蚀和污垢 第1部分：开式循环冷却水阻垢缓蚀剂中试评估指南和要求

ICS77.060

CCSH25

中华人民共和国国家标准

GB/T47554.1—2026/ISO16784⁃1:2024

金属和合金的腐蚀工业冷却水系统的

腐蚀和污垢第1部分：开式循环冷却水

阻垢缓蚀剂中试评估指南和要求

Corrosionofmetalsandalloys—Corrosionandfoulinginindustrialcooling

watersystems—Part1：Guidelinesandrequirementsforconductingpilot⁃scale

evaluationofcorrosionandfoulingcontroladditivesforopenrecirculating

coolingwatersystems

（ISO16784⁃1：2024，IDT）

2026⁃04⁃30发布2026⁃11⁃01实施

国家市场监督管理总局

国家标准化管理委员会发布

GB/T47554.1—2026/ISO16784⁃1:2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规

定起草。

本文件是GB/T47554《金属和合金的腐蚀工业冷却水系统的腐蚀和污垢》的第1部分。

GB/T47554已经发布了以下部分：

——第1部分：开式循环冷却水阻垢缓蚀剂中试评估指南和要求；

——第2部分：应用中试试验台评估冷却水处理方案。

本文件等同采用ISO16784⁃1：2024《金属和合金的腐蚀工业冷却水系统的腐蚀和污垢第1部

分：开式循环冷却水阻垢缓蚀剂中试评估指南》。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中国钢铁工业协会提出。

本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。

本文件起草单位：西安热工研究院有限公司、冶金工业信息标准研究院、华能安源发电有限责任公

司、茂名众和国颂水处理技术有限公司、华能渑池热电有限责任公司、华能秦煤瑞金发电有限责任

公司。

本文件主要起草人：陈浩、李倩、陈志、闫爱军、侯捷、乔越、冯泳、曹松彦、周瑞志、练领先、田子健、

王峰、郭纪帅、王起、孙梦寒。

Ⅰ

GB/T47554.1—2026/ISO16784⁃1:2024

引言

全球工业企业的发展环境发生了诸多变化，包括相关技术的进步。随着行业的发展和竞争加剧，

污染管控要求更加严格，水资源变得愈发稀缺，企业不得不以更安全、更环保、更经济的方式运营。很

多情况下，工业冷却水的水质在下降，导致了水中的离子浓度更高、腐蚀加剧且更易结垢。

冷却水处理技术不断发展，应用范围也在逐步扩大。冷却水系统使用的阻垢缓蚀剂所引发的水污

染问题受到公众关注。为实现废水零排放，绿色环保型阻垢缓蚀剂的应用成为发展趋势。工业冷却水

处理是维持设备高效运行、延长寿命、抑制腐蚀并防止传热表面结垢、微生物污染及沉积物堆积的有效

措施。

GB/T47554《金属和合金的腐蚀工业冷却水系统的腐蚀和污垢》由两个部分构成。

——第1部分：开式循环冷却水阻垢缓蚀剂中试评估指南和要求。目的在于规定开式循环冷却水

系统阻垢缓蚀剂中试试验评估的一般要求和参数。

——第2部分：应用中试试验台评估冷却水处理方案。目的在于规定评估开式循环冷却水处理性

能的方法。

Ⅱ

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金属和合金的腐蚀工业冷却水系统的

腐蚀和污垢第1部分：开式循环冷却水

阻垢缓蚀剂中试评估指南和要求

1范围

本文件规定了开式循环冷却水系统阻垢缓蚀剂中试试验评估的一般要求和参数。本文件涵盖的

内容包括试验装置的设计、运行、水质及其污染，以及中试试验参数评估、装置的设计、运行等。

本文件涵盖了在特定循环冷却水系统选择水处理方案的中试试验标准。

本文件仅适用于开式循环冷却水系统，不适用于闭式循环冷却水系统和直流式冷却水系统。

本文件仅适用于采用标准无涂层光管且管侧为冷却水的管壳式换热器系统。本文件不适用于水

在壳侧的换热器、板框式或螺旋式换热器以及其他换热器。如果测试条件设置得当，能够模拟更复杂

换热设备的表面温度和剪切应力时，测试结果也能预测该设计换热器的运行效果。

本文件中确立的测试方法并不旨在规定水处理公司为其专有产品开发而进行的实验室和中试试

验要求。但水处理公司能选择本文件作为其自身产品开发测试的指南。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于

本文件。

ISO8044金属和合金的腐蚀基本术语和定义（Corrosionofmetalsandalloys—Basictermsand

definitions）

注：GB/T10123—2022金属和合金的腐蚀术语（ISO8044：2020，IDT）

3术语和定义

ISO8044界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

污垢fouling

传热表面上沉积的任何物质。

3.2

面积⁃体积比surface⁃to⁃volumeratio

冷却系统中与水接触的金属总表面积与系统内水体积的比值。

4通用要求和建议

4.1测试方法的选择

4.1.1实验室和场外测试

在某些情况下，选择冷却水化学处理方案需要进行实验室测试或场外测试。此类测试能用于新建

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项目启动阶段（当运行系统尚未投入运行时），也能用于评估替代处理方案。在此情况下，评估工作宜

纳入影响冷却水系统的特定场地设计标准和环境法规。宜使用现场特定场地的供水水源，并宜遵循本

文件中所有与水质成分、水处理方法（见附录A）、测试装置配置、换热器设计及运行条件的相关规定。

实验室测试或场外测试不能完全模拟某些现场条件，特定场地的因素（例如工艺泄漏、微生物滋

生、腐蚀产物、空气传播污染物等）可能会以某种方式影响冷却水系统的运行及化学处理效果，从而使

实验室或场外测试的结果失去参考意义。

4.1.2现场测试

宜在现场评估水处理方案，使用工厂供水以及实际的运行工况，尤其是那些无法在实验室中模拟

的条件。

4.1.3在线测试

所有场外、实验室和现场的中试试验，都宜通过在线监测实际参数进行验证。中试单元能采用工

厂循环冷却水旁流水作为供水，通过中试单元的冷却塔，实现在线运行。这种在线测试能够用于验证

场外或实验室测试，对冷却水系统进行在线评估，试验数据是现有处理方式和阻垢缓蚀剂共同作用的

结果。通过这种在线测试方式优化水处理方案以满足特定的工厂要求。例如，能在测试换热器前添加

少量阻垢缓蚀剂，以测试不同加药量的处理效果；或者在现有处理方案中添加新的化学药剂，以测试可

能产生的协同效应。

4.2成本分析

所选阻垢缓蚀剂的成本分析宜依据ISO22449⁃2进行评估。

5试验装置设计参数

5.1通则

在设计阻垢缓蚀剂的中试方案时，应对冷却水系统的设计和运行工况进行评估。由于不可能精确

模拟特定工厂的热负荷或水流条件，污染物在中试冷却塔中的形成方式会与工厂系统有所不同。因

此，可能需要折中方案。所有此类情况下，都应遵循工厂的设计和运行，偏差应在测试报告中注明。

除了向循环冷却水中加入阻垢缓蚀剂外，循环冷却水还普遍采用一些其他水处理方法，包括：

——石灰软化法；

——离子交换法；

——反渗透脱盐法；

——电化学处理法；

——电磁处理法；

——旁流过滤法。

这些方法见5.4。在设计中试装置时，应特别注意采用这些方法对阻垢缓蚀剂的影响。

为提高效率，能同时在两套或两套以上相同的测试装置上开展中试研究。

5.2材料

5.2.1冷却塔

小型冷却塔能采用无涂层、塑料涂层、镀锌低碳钢或不锈钢制作，大型冷却塔通常为混凝土结构，

填料能选用木材、陶瓷或塑料。中试冷却塔的设计不必复制工厂冷却塔。然而，如果工厂的冷却水系

2

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统包含镀锌钢，那么镀锌钢宜作为中试系统的非传热测试材质。

5.2.2薄膜填料

如果工厂的冷却塔采用薄膜填料，则中试冷却塔中宜使用这种填料（如果可用）。薄膜填料是由紧

密堆积的轻质塑料层（通常为PVC）组成，排列成蜂窝状结构。如此最大限度地增加水流面积，从而提

高蒸发效率。然而，增加的表面积也会促进填料中的污染物沉积。

沉积物可能为水分蒸发形成的盐垢、微生物、腐蚀产物或带入塔中的淤泥，微生物的黏附性会促使

其他沉积物黏附在填料上。由于相邻填料层之间的空间通常很小，沉积物能“桥接”填料并阻塞水流。

由于填料难以进行化学清洗，会导致水流无法通过所有填料。

机械清洗，包括高压水冲洗，通常会损坏轻质填料。此外，填料中的大量沉积物可能会对其造成机

械损坏。因此，冷却水化学处理方案应能防止冷却塔填料“桥接”。

能使用填料测试盒监测运行冷却塔的填料状况。将边长为0.6m的立方体封装在顶部和底部开

口的支撑盒中，并放置于冷却塔填料下方接触冷却水流的位置。如果填料表面滑腻，或者存在可见的

沉积物，则表明填料中有污垢沉积。

填料测试盒是运行冷却塔非常有用的定性监测工具。然而，受空间和尺寸所限，在中试冷却塔中

可能难以应用，最好是将中试冷却塔设计成方便接触实际填料的型式，以便能直观进行目视和物理

检查。

5.2.3非传热金属表面

循环水管道能采用碳钢、铜、黄铜、玻璃钢、聚乙烯或水泥作为衬里。除非工艺条件指定，换热器壳

侧通常采用碳钢制作，应避免形成双金属腐蚀。

运行系统中所有易腐蚀的非传热金属材料都宜作为试片包含在中试研究中，这是由于两个重要原

因。首先，管道系统的局部腐蚀可能导致意外失效。其次，腐蚀产物能沉积在传热表面，导致换热效率

降低和垢下腐蚀。只有当阻垢缓蚀剂到达金属表面时才能起到防腐蚀的作用，因此，沉积物下方未受

保护的金属区域成为垢下腐蚀的潜在部位。

5.2.4换热器

换热器的设计通常侧重于工艺侧的要求和所涉及的实际工艺过程（液体冷却、气体冷却或冷凝），

换热器的设计目的是在最严苛的条件下（即最高水温的冷却水和最大的生产负荷）控制工艺流体的

温度。

换热器设计时会预设污垢系数，以确保设备在冷却水侧结垢导