低溫環(huán)境下管道酸洗脫脂施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于低溫環(huán)境下管道的清洗領(lǐng)域,具體涉及低溫環(huán)境下管道酸洗脫脂施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冶煉、鋼鐵、醫(yī)藥、化工、紡織等行業(yè)中,需要敷設(shè)很多管道,如輸送氧氣、液壓油、潤滑油、化工原料或半成品等管道,安裝前這些管道按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求都需要進(jìn)行酸洗、脫脂工序,對管道進(jìn)行清洗和脫脂處理,以滿足工藝要求。有些工程施工安裝可能處于冬季的低溫環(huán)境下,特別在我國北方,冬季室外氣溫處于零下幾十度,為了保證在冬季正常進(jìn)行酸洗、脫脂施工,經(jīng)過幾個(gè)項(xiàng)目的實(shí)踐和嘗試,冬季若在常溫下進(jìn)行管道酸洗脫脂施工,酸洗液、脫脂液常處于凝結(jié)狀態(tài),低溫狀況下,酸洗液即使不凝結(jié),酸洗效率很低,常常酸洗一根管道要十幾甚至幾十個(gè)小時(shí),延長了操作時(shí)間,降低了功效,甚至拖延工期;而,氫氧化鈉脫脂液在低溫狀況下處于凝結(jié)狀態(tài)更是無法進(jìn)行脫脂操作,在冬季基本上不能進(jìn)行該脫脂操作,冬季就成了施工盲期,延長了施工時(shí)間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對低溫環(huán)境下清洗管道的酸洗液、脫脂液常處于凝結(jié)狀態(tài),導(dǎo)致酸洗管道時(shí)間長、功效低,以及氫氧化鈉脫脂液在低溫狀況下處于凝結(jié)狀態(tài)更是無法進(jìn)行脫脂操作等不足,提供一種低溫環(huán)境下管道酸洗脫脂施工方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種低溫環(huán)境下管道酸洗脫脂施工方法,其特征在于包括如下步驟:
(I)根據(jù)待酸洗、脫脂管道的尺寸,確定酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽的尺寸,制作酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽;
⑵在分別在酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽的外側(cè)設(shè)置加熱管,加熱管對處理槽以及其內(nèi)的處理液進(jìn)行加熱;;
(3 )分別在酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽內(nèi)加入酸洗液、中和液、鈍化液、脫脂液;所述酸洗液為鹽酸與烏洛托品的混合液,酸洗液中,鹽酸的質(zhì)量百分比濃度為6—15%,烏洛托品的質(zhì)量百分比濃度為0.5—2%;
所述中和液為氨水,中和液中氨水的質(zhì)量百分比濃度為1.5—3%;
所述鈍化液為亞硝酸鈉與氨水的混合液,鈍化液中亞硝酸鈉的質(zhì)量百分比濃度為6—15%,氨水的質(zhì)量百分比濃度為1.5—3%;鈍化過程中PH值控制在9-10,鈍化溫度控制在40—70。。;
所述脫脂液為氫氧化鈉、碳酸氫鈉、磷酸鈉、硅酸鈉的混合液,脫脂液中氫氧化鈉的質(zhì)量百分比濃度為8—15%,碳酸氫鈉的質(zhì)量百分比濃度為I 一 4%,磷酸鈉的質(zhì)量百分比濃度為I —5%,硅酸鈉的質(zhì)量百分比濃度為I —2.5%;脫脂液溫度在60-80 °C ; (4)通過加熱管對酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽內(nèi)的酸洗液、中和液、鈍化液、脫脂液進(jìn)行加熱,分別達(dá)到工藝要求的溫度后;將待酸洗、脫脂的管道放入酸洗槽內(nèi)進(jìn)行酸洗,達(dá)到工藝要求的時(shí)間后,再依次進(jìn)入中和槽、鈍化槽、脫脂槽內(nèi),依次進(jìn)行中和、鈍化和脫脂處理,達(dá)到工藝要求;
(5 )在脫脂處理完畢后,經(jīng)檢查合格的管道,對其內(nèi)壁進(jìn)行干燥;在干燥后,對管道進(jìn)行存放或進(jìn)行封口處理后存放。
[0005]進(jìn)一步的特征是:封口前,利用干燥的時(shí)間段給管道開坡口,開坡口后,用棉紗蘸取四氯化碳對管口處再次脫脂。
[0006]封口采用無油塑料薄膜和膠帶進(jìn)行封口,或者塑料管帽進(jìn)行封口。
[0007]在酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽的處理槽槽體的下底壁和側(cè)壁,分別設(shè)置有加熱管;在加熱管外側(cè),分別設(shè)置加熱側(cè)板和加熱底板,分別將處理槽槽體側(cè)面和下底面的加熱管覆蓋。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明得到的低溫環(huán)境下管道酸洗脫脂施工方法具有如下優(yōu)占.V.1、節(jié)省了工期,降低了造價(jià),特別能保證在低溫環(huán)境下正常進(jìn)行管道酸洗脫脂,給整個(gè)項(xiàng)目投入運(yùn)營略去了冬季施工盲期。
[0009]2、通過鋼制輻射板蒸汽加熱使各類藥品溶液使用性能達(dá)到最佳狀態(tài),節(jié)約了各類藥品的使用量,減少了對自然環(huán)境的破壞。
[0010]3、原理簡單易行,通過引入附近蒸汽源,就解決了低溫環(huán)境下進(jìn)行管道酸洗脫脂的難題。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明處理槽與加熱管結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為處理槽下底板與加熱管結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為處理槽側(cè)板與加熱管結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為加熱管位于兩相鄰處理槽結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:丨一處理槽槽體,2一加熱管,3一加熱側(cè)板,4一加熱底板,5一中間輻射板,6—槽蓋。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0014]本實(shí)施例提供的低溫環(huán)境下管道酸洗脫脂施工方法,它包括如下步驟:
1、根據(jù)待酸洗、脫脂管道的尺寸,確定酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽的尺寸,制作酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽;酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽等處理槽選擇原則是最大的管道能夠完全浸泡在溶液中,旋轉(zhuǎn)方便。由于鹽酸的腐蝕性較強(qiáng),因此處理槽考慮用合適厚度的熱乳鋼板制作,如S=4mm熱乳鋼板制作。本發(fā)明的低溫環(huán)境,一般指室外氣溫-40°C?15°(:的環(huán)境。
[0015]2、在處理槽外側(cè)設(shè)置加熱管,加熱管對處理槽以及其內(nèi)的處理液進(jìn)行加熱;結(jié)合待酸洗、脫脂的管道管徑確定酸洗、脫脂槽的規(guī)格、尺寸。比如國內(nèi)某鋼廠210t轉(zhuǎn)爐氧氣主管道最大為DN400,考慮酸洗脫脂時(shí)管道旋轉(zhuǎn),兩側(cè)留有10mm間隙,可以將槽寬度、高度定為600_。一般無縫鋼管長度為7-10m,考慮兩端頭富余量,可以將槽長度確定為12m。槽體一般用δ=4πιπι熱乳鋼板制作,制作成長方體形狀12000 X 600 X 600。槽體與槽體之間安裝DN25加熱管,加熱管與槽側(cè)壁組成B型鋼制輻射板。槽底安裝DN25加熱管,加熱管底部保溫,加熱管與槽底鋼板組成A型鋼制輻射板。加熱管采用電加熱或蒸汽加熱方式,在加熱管上設(shè)置溫控裝置以及截?cái)嗾羝拈y門或者電路開關(guān)等,以控制加熱溫度。
[0016]3、分別在酸洗槽、中和槽、鈍化槽、脫脂槽內(nèi)加人酸洗液、中和液、鈍化液、脫脂液。
[0017]所述酸洗液為鹽酸與烏洛托品的混合液,酸洗是對管道除銹的一種化學(xué)方法。無縫鋼管內(nèi)表面鐵銹的主要成分Fe2O3.XH2O,利用12% — 15%的鹽酸溶液和烏洛托品溶液可以將鐵銹除掉;主要化學(xué)反應(yīng)式為:Fe203+6HCl=2FeCl3+3H20。酸洗后的無縫鋼管內(nèi)表面必須完全呈現(xiàn)金屬原有本色。實(shí)際施工中嚴(yán)禁采用鹽酸對不銹鋼管進(jìn)行酸洗處理,避免不銹鋼產(chǎn)生結(jié)晶腐蝕。對于銅銹化學(xué)反應(yīng)式為:Cu2(0H)2C03+4HC1=2CuC12+C02+3H20。酸洗液中,鹽酸的質(zhì)量百分比濃度為6—15%,烏洛托品的質(zhì)量百分比濃度為0.5—2%。
[0018]在酸洗過程中要嚴(yán)格控制鹽酸溶液的濃度和溫度,濃度控制在12%左右,溫度控制在20-25°C,酸洗時(shí)間一般為4-6h,溫度過高時(shí)鹽酸容易揮發(fā),增加鹽酸消耗比例,并污染環(huán)境。酸洗槽內(nèi)先注入水在注入鹽酸,禁止將水加入酸內(nèi)。
[0019]所述中和液為氨水,中和工序是對酸洗后管道及附件內(nèi)壁殘留的鹽酸溶液進(jìn)行反應(yīng)中和,反應(yīng)式為NH3.H20+HCL=NH4CL+ +H2O;中和液中氨水的質(zhì)量百分比濃度為1.5—3%。
[0020]所述鈍化液為亞硝酸鈉與氨水的混合液,鈍化液中亞硝酸鈉的質(zhì)量百分比濃度為6—15%,氨水的質(zhì)量百分比濃度為1.5—3%。管道及附件酸洗后,必須迅速進(jìn)入鈍化池,時(shí)間間隔控制2min之內(nèi),若時(shí)間延誤管道內(nèi)壁將形成浮銹。鈍化的原理是在清洗后通過化學(xué)反應(yīng)在管內(nèi)壁形成一層保護(hù)膜,該層保護(hù)膜隔離金屬內(nèi)壁與空氣接觸,能防止管內(nèi)壁被腐蝕,或腐蝕程度減緩、時(shí)間延長。而施工規(guī)范附表推薦的亞硝酸鈉屬陽極性緩蝕劑,也稱氧化性緩蝕劑。亞硝酸鈉與金屬生成有保護(hù)作用的膜(氧化膜),生成難溶的氧化物覆蓋在金屬表面上保護(hù)陽極區(qū),導(dǎo)致陽極