敞开式循环冷却水在浓缩过程中由于碳酸盐碱度发生变化使PH值也发生变化，主要有以下反应：
      2HCO3======CO32-+CO2+H2O
        一部分碳酸氢盐受热分解为碳酸盐和二氧化碳，部分溶解二氧化碳被空气带走，使水中酸性物质减少，因而浓缩水如不加酸调节而任其自然变化，PH值会上升，浓缩后的自然PH值应由现场实测。判断循环水的腐蚀结垢倾向需要了解浓缩之后水的PH值和碱度，但在考虑化学处理方案阶段大都无条件实测，只能依据补充水进行估算。
          理论上PH值与Lg(HCO3)  成正比，和Lg(CO2)成反比，但实际上循环水中的碱度和溶解二氧化碳均为未知数，所以用工难以计算。大都根据试验结果或现场数据归纳成经验式计算，经验证明影响循环水自然PH值的主要因素是浓缩倍数、补充水碱度及补充水PH值，不同水质难以用一个公式计算，为此将其分为四种类型考虑，低碱或中碱水从冷态开始浓缩时，PH什不超过9.3。石灰软化水的PH值一般在9.0---11.0，虽然其碱度不低，但碳酸盐碱度不高，不全为HCO3，还含有部分CO3甚至OH碱度，而循环水在碱度平衡时主要是含HCO3碱度。所以当以石灰软化水为补充水时，在初浓缩的短暂期间会先吸收一些空气中的二氧化碳来中和CO3或OH碱度，这时PH值会迅速下降，待碱度基本转化为HCO3之后，继续浓缩PH值才会上升，因此，用石灰软化水为补充水的系统自然PH值一般不会超过8。5。用极软极低碱水为补充水的系统自然PH值多不超过8。0。
      以下公式可作近似计算式。

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