LSI и RSI: объяснение и расчет индексов масштабирования
Индекс насыщения Ланжелье (LSI = pH − pHₛ) и индекс стабильности Ризнара (RSI = 2pHₛ − pH) показывают, будет ли вода накипеть или разъедать карбонат кальция. Положительный LSI (или RSI ниже ~6) означает масштабирование; отрицательный LSI (или RSI выше ~7) означает коррозионное воздействие; LSI около нуля сбалансирован. Оба рассчитываются на основе пяти входных данных — pH, температуры, TDS, кальциевой жесткости и общей щелочности — через pH насыщения (pHₛ).
Получить ценовое предложение, образец и сертификат подлинности →
О чем говорят индексы
LSI и RSI предсказывают отложения карбоната кальция или склонность к коррозии воды — самая распространенная накипь в системах охлаждения. Они являются отправной точкой для настройки рабочего окна (циклы концентрации, pH) и дозы антискаланта. Они описывают только CaCO₃, а не сульфат, кремнезем или общую коррозию, поэтому они являются руководством, а не всей историей.
Индекс насыщения Ланжелье (LSI)
LSI = pH − pHₛ, где pHₛ — это pH, при котором вода насыщается карбонатом кальция. Интерпретация: LSI > 0 = масштабирование (CaCO₃ имеет тенденцию выпадать в осадок), LSI < 0 = коррозионный/недонасыщенный (вода растворяет CaCO₃ и его защитную пленку) и LSI ≈ 0 = сбалансированный. Многие программы охлаждения направлены на создание слегка положительной LSI (тонкой защитной пленки) с антискалантом, предотвращающим фактическое осаждение.
Индекс стабильности Рызнара (RSI)
RSI = 2pHₛ − pH. Он уточняет LSI для охлаждающей воды с более высоким содержанием TDS и всегда возвращает положительное число: RSI < 6 = масштабирование, RSI ≈ 6–7 = сбалансированный, RSI > 7 = коррозионное воздействие (и >8 сильно коррозионные). RSI популярен для градирен, поскольку он более четко отделяет накипь от агрессивной воды, чем один только LSI.
Пять входов и pHₛ
Оба индекса нуждаются pH, температура, общее количество растворенных твердых веществ (TDS), кальциевая жесткость (в пересчете на CaCO₃) и общая щелочность (в пересчете на CaCO₃).. pHₛ рассчитывается как pHₛ = (9,3 + A + B) − (C + D), где A зависит от TDS, B от температуры, C от кальциевой жесткости и D от щелочности. Более высокая температура, кальций и щелочность снижают pHₛ и способствуют образованию накипи в воде.
Рабочий пример
Для воды при pH 8,0, 30 °C, TDS 500 мг/л, кальции 240 мг/л (в пересчете на CaCO₃) и щелочности 200 мг/л (в пересчете на CaCO₃), pHₛ составляет примерно 7,2. Тогда ЛСИ = 8,0 − 7,2 = +0,8 (масштабирование) и RSI = 2×7,2 – 8,0 = 6,4 (слегка накипи/сбалансированная) — поэтому эта вода будет иметь тенденцию к образованию накипи, и ее следует использовать с антинакипином и контролируемыми циклами.
Как их использовать
- Нацельтесь на слегка положительный LSI (тонкая защитная пленка) и дозируйте антинакипин во избежание образования накипи не допускайте использования агрессивной (сильно отрицательной LSI) воды.
- Перерасчет в концентрированные (башенные) условия, не просто макияж, а при самой горячей температуре кожи.
- Помните, что индексы охватывают только CaCO₃ — отдельно проверяйте сульфат, кремнезем и общую коррозию.
Интерпретация LSI и RSI
| Тенденция | БИС | RSI |
|---|---|---|
| Сильное масштабирование | > +0.5 | < 5.5 |
| Небольшое масштабирование | от 0 до +0,5 | 5.5 – 6.2 |
| Сбалансированный | ≈ 0 | 6.2 – 6.8 |
| Слегка коррозионный | от −0,5 до 0 | 6.8 – 8.0 |
| Коррозионный | < −0.5 | > 8.0 |
Смотреть
Часто задаваемые вопросы
Что такое индекс насыщения Ланжелье (LSI)?
LSI = pH − pHₛ, где pHₛ — это pH, при котором вода насыщается карбонатом кальция. Положительное значение LSI означает, что вода имеет тенденцию к образованию накипи (отложению CaCO₃); отрицательный LSI означает, что он коррозионно-активен и растворяет защитную карбонатную пленку; LSI около нуля сбалансирован. Он рассчитывается на основе pH, температуры, TDS, кальциевой жесткости и щелочности.
Что такое индекс стабильности Рызнара (RSI)?
RSI = 2pHₛ − pH. Он уточняет LSI для охлаждающей воды и всегда дает положительное число: ниже примерно 6 вода образует накипь, около 6–7 – сбалансированная, выше 7 – коррозионная (выше 8 сильно коррозионная). Он более четко отличает накипь от агрессивной воды, чем один только LSI.
Какие входные данные вам нужны для расчета LSI и RSI?
Пять: pH, температура воды, общее количество растворенных твердых веществ (TDS или проводимость, преобразованная в TDS), кальциевая жесткость в виде CaCO₃ и общая щелочность в виде CaCO₃. Из них вы вычисляете pH насыщения (pHₛ = 9,3 + A + B – C – D), затем LSI = pH – pHₛ и RSI = 2pHₛ – pH.
На каком LSI должна работать охлаждающая вода?
Многие программы охлаждения нацелены на слегка положительный LSI — от 0 до +0,5 — поэтому образуется тонкая защитная карбонатная пленка, а антинакипин предотвращает фактическое образование накипи. Сильно положительная шкала рисков LSI; отрицательный LSI вызывает коррозию, и его следует избегать. Всегда оценивайте условия концентрированной башни и самой горячей поверхности, а не только подпиточной воды.
Охватывают ли LSI и RSI все случаи образования накипи в охлаждающей воде?
Нет. Оба индекса предсказывают только отложения карбоната кальция и коррозионную активность. Они не охватывают сульфат кальция, кремнезем, фосфатный налет или общую/питтинговую коррозию, которые необходимо оценивать отдельно. Используйте LSI/RSI в качестве отправной точки, затем подтвердите полную программу и дозу — VCYCLETECH может помочь оценить ваш анализ воды.
О производителе
VCYCLETECH — китайский производитель химикатов для очистки воды — ингибиторов накипи и коррозии для охлаждающей воды, фосфонатов, диспергаторов, биоцидов, коагулянтов и пеногасителей — сертифицированных по стандарту ISO 9001/14001/45001, с сертификатом подлинности на каждую партию и услугами OEM/ODM. Посмотрите наш качество и сертификаты.
Ссылки
- Индекс насыщения Ланжелье — Википедия
- Жесткая вода и карбонат кальция — Википедия
- Карбонат кальция — Википедия
Связанные: HEDP · АТМП · фосфонаты · Очистка охлаждающей воды · Руководство по градирне