Для определения индекса Ланжелье необходимы следующие параметры:
• pH (водородный показатель) при температуре 25 °C;
• TDS в мг/л или проводимость раствора (в mS/m), умноженная на 7;
• температура раствора в градусах Цельсия;
• жесткость по карбонату кальция (Ca2 +) в мг/л;
• щелочность по HCO3 — в мг/л.
С помощью формул определяются вспомогательные коэффициенты и рассчитывается промежуточное значение — pHs.
Формула индекса Ланжелье: pH — pHs.
• Его значение показывает: индекс Ланжелье < 0 — образования накипи нет, раствор агрессивен (высокая коррозия);
• индекс Ланжелье = 0 — раствор стабилен;
• индекс Ланжелье > 0 — наблюдается образование накипи, коррозии не наблюдается.
В 1944 г. Ризнер (Ryzner) обратил внимание на то, что слой накипи на поверхности металла может препятствовать коррозии. Основываясь на коэффициентах расчета индекса Ланжелье, Ризнер предложил свою формулу расчета стабильности раствора.
Формула расчета индекса стабильности Ризнера: 2pHs — pH
Его значение показывает:
• 2pHs — pH > 6 — раствор склонен к коррозии;
• 2pHs — pH = 6 — раствор стабилен;
• 2pHs — pH < 6 — раствор склонен к образованию накипи.
Индекс Ланжелье рассчитывается по формулам или с помощью таблиц для экспресс‑расчета.
Формула: LSI = pH — pHs.
pHs = (9,3 + A + B) – (C + D),
где:
• A = (Log10 [TDS] – 1)/10;
• B = –13,12 x Log10 (°C + 273) + 34,55;
• C = Log10 [жесткость по CaCO3] – 0,4;
• D = Log10 [щелочность по CaCO3].
Пример расчета:
pH = 7,5
TDS = 320 мг/л
Жесткость по CaCO3 = 150 мл/л
Щелочность по CaCO3 = 34 мг/л при температуре 25 °C:
pHs = (9,3 + 0,15 + 2,09) – (1,78 + + 1,53) = 8,2
LSI = 7,5–8,2 = –0,7 при температуре 82 °C: