CN107460487A - 高压氧气管道内壁脱脂清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，包括以下工艺流程：水冲洗及管道系统试压→一次脱脂→水冲洗→酸洗→水冲洗→二次脱脂→水冲洗→钝化→人工检查→干燥无油空气或氮气吹扫干燥；其中，清洗时，首先将管道充满清洗液，通过临时管线和清洗泵站连接，构成强制循环清洗回路，在动力系统驱动下带动清洗液循环连续冲刷管道内部。本发明可除去管道在制造、运输、贮存及安装过程中所产生的油污、焊渣以及其他机械杂质，使被清洗的管道内壁达到合乎要求的清洁度。

Description

高压氧气管道内壁脱脂清洗方法

技术领域

本发明涉及管道脱脂清洗技术领域。更具体地说，本发明涉及一种高压氧气管道内壁 脱脂清洗方法。

背景技术

氧气管线在制造和安装过程中形成的杂物，包括：焊渣、铁锈、油脂、污垢等，它们的存在，对生产带来安全隐患，会对生产过程带来许多不利，氧系统工业管道在纯氧环境下，铁、铜等金属材料在纯氧的助燃条件下，只要管内杂质在随流体快速运行过程中碰撞发生一丝火花就能引起铁、铜金属材料的快速燃烧，急剧聚集热量引起管路系统爆炸，酿成严重的安全事故；或者是造成设备及管线上的测量仪器、仪表等附件丧失其精密度或损坏；堵塞工艺流程；影响产品的质量及产量等等。所以，在管道安装好后，使用前，有必 要对用氧设备及氧气管道进行必需的脱脂清洗，除去管道在制造、运输、贮存及安装过程 中所产生的油污、焊渣以及其他机械杂质，使被清洗的表面达到合乎要求的清洁度，为装 置安全、高效地运行创造良好的条件。因此，从生产的安全、质量角度，有必要针对氧气 管道脱脂清洗和检验方法进行研发，选择合理的方法保证施工洁净度质量，减少返工等造 成额外费用。

有机溶剂脱脂大多都是易燃易爆易挥发的化工产品，尤其是四氯化碳对人体危害较 大，大量使用安全性差、公害大，况且费用昂贵，不被广泛使用。在使用有机溶剂脱脂剂如CCl₄、三氯乙烯脱脂剂时，一方面要防止有水浸入，另一方面要添加抑制剂。而化学脱 脂剂：酸性或碱性的水基脱脂剂是目前广泛采用的脱脂剂，因为其不挥发，废水容易处理， 易于循环清洗。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，除去管道在制造、 运输、贮存及安装过程中所产生的油污、焊渣以及其他机械杂质，使被清洗的表面达到合 乎要求的清洁度。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种高压氧气管道内壁脱脂清洗 方法，包括以下工艺流程：水冲洗及管道系统试压→一次脱脂→水冲洗→酸洗→水冲洗→ 二次脱脂→水冲洗→钝化→人工检查→干燥无油空气或氮气吹扫干燥；其中，清洗时，首 先将管道充满清洗液，通过临时管线和清洗泵站连接，构成强制循环清洗回路，在动力系 统驱动下带动清洗液循环连续冲刷管道内部。

优选的是，一次脱脂和二次脱脂清洗液包括：沸石10～15％，十二烷基苯磺酸钠7～ 15％，烷基二甲氨基乙酸甜菜碱7～15％，辛基聚氧乙烯醚7～15％，乙醇20～35％，渗透剂0.2～0.3％。

优选的是，酸洗的酸洗液包括：硝酸5～10％、磷酸8～15％、无机缓蚀剂0.8～1.6％。

优选的是，主管道采用强制循环脱脂清洗，支管线阀门、短接采用人工拆卸擦洗脱脂， 擦洗脱脂使用玻璃纤维织物、无纺布、白洁布等类的织物，脱脂完成后，放在空气流通处 或通风装置内逐个分开吹干至无气味为止。

优选的是，还包括清洗完成后的洁净度检查，用清洁干燥的白色滤纸、无纺洁净布檫 抹管道内壁，被清洗的氧气管道内表面在黑光灯照射下，无油脂荧光为合格；对于小口径 管道无法放入黑光灯进行检查时，可采用洁净布反复擦拭被清洗管道内壁，然后用黑光灯 在暗处照射擦拭过的无纺洁净布，如洁净布上无油脂荧光则认定合格；或者用无油蒸汽吹 洗氧气管道，取其冷凝液，放入一小粒直径不大于1mm的纯樟脑，以樟脑丸不停旋转为合格；或者通过定量化学分析，取样检查合格后的脱脂剂，脱脂剂中油脂含量不超过350mg/L为合格。

优选的是，整个清洗过程中用水为脱盐水，Q>150m³/h，[Cl^-]<25ppm，流量＞80m/h。

优选的是，脱脂设备中的容器采用不锈钢或碳钢衬塑材质，设备之间的连接管道采用 非脆性塑料、橡胶夹布软管，脱脂液循环清洗泵采用不锈钢泵体或内衬胶、衬氟泵体。

优选的是，无油蒸汽吹洗为：0.7～1Mpa，6～8T/小时。

优选的是，干燥、无油的氮气和空气的压强分别为：0.35Mpa和0.6～0.8MPa。

本发明至少包括以下有益效果：

1、循环脱脂清洗利用清洗泵站形成自动化处理过程，将分段、分散的作业任务进行 集中处理，节约了人工，降低了机械使用频率，提高了清洗质量，提高工作效率，缩短工期。

2、传统高压氧气管道脱脂清洗方法为灌浸法、擦拭法等，这些方法对于不超12m的预制管段和支管适用，同时，每个管段在预制、安装过程中都需要反复浸泡、擦拭脱脂， 费时费力，工作效率较低，工程成本高；而在整个高压氧气系统安装完毕后，系统较大、 较长，主管线很少有法兰连接，且在预制管段组焊安装过程中会造成二次污染，由此造成 传统的脱脂清洗工艺并不适用这种特定环境下的氧气管道系统脱脂。强制循环脱脂清洗方 法更适合氧气系统管线脱脂清洗。

3、本发明的脱脂清洗方法可达到有效脱脂的目的，同时，由于是在整个管路系统基 本完成后进行的整体强制循环脱脂，虽然所投入的设备、临时管路增加了，但作业时间、作业地点相对集中，作业人员及配合的吊装机具设备减少了，工作效率能够得到很大提高，而且由于是连续强制循环脱脂，能够确保管道系统内各管段、部件都达到统一的清洗效果，脱脂质量理想，不像传统的脱脂方法，每根管段、每个作业班组最后的脱脂效果都不尽相同，不利于统一检查验收。

4、所选用的脱脂药剂及其配合比能满足快速、高效、易采购、无毒害的功能要求。

5、本发明的脱脂清洗液为自配，与传统脱脂清洗液相比，其不含强碱性组分，不会破坏管道内壁，同时又能保证清洗效果，也可减少后续酸洗剂的用量，另外本发明的脱脂清洗液不需要高温即可发挥作用。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明 的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

下面结合对比例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字 能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述 试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

本发明提供一种高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，包括以下工艺流程：水冲洗及管道 系统试压→一次脱脂→水冲洗→酸洗→水冲洗→二次脱脂→水冲洗→钝化→人工检查→ 干燥无油空气或氮气吹扫干燥；其中，清洗时，首先将管道充满清洗液，通过临时管线和 清洗泵站连接，构成强制循环清洗回路，在动力系统驱动下带动清洗液循环连续冲刷管道 内部。

高压氧气管道内壁循环脱脂清洗方法的主要内容包括：专用脱脂设备，脱脂清洗液的 选择、脱脂清洗工艺流程及方法确定、洁净度检查方法确定这几个部分。本发明的循环冲 洗回路连接的排污系统需要畅通以保证清洗的连续性。本发明的循环冲洗方法作业时间、 作业地点相对集中，作业人员及配合的吊装机具设备减少了，工作效率能够得到很大提高， 而且由于是连续强制循环脱脂，能够确保管道系统内各管段、部件都达到统一的清洗效果， 脱脂质量理想。

本发明的工艺流程中，酸洗的目的可除去铁锈和焊渣，钝化的目的是使管道内壁形成 一个保护膜，防止被腐蚀或减缓腐蚀，钝化采用一般常用的钝化剂。

另一种技术方案中，一次脱脂和二次脱脂清洗液包括：沸石10～15％，十二烷基苯磺 酸钠7～15％，烷基二甲氨基乙酸甜菜碱7～15％，辛基聚氧乙烯醚7～15％，乙醇20～35％， 渗透剂0.2～0.3％，一次脱脂和二次脱脂清洗的温度为80～90℃。

对比例1

传统的脱脂清洗液包括：氢氧化钠1～2％，碳酸钠0.5～1％，磷酸三钠0.5～1％，表面活性剂0.3％，渗透剂0.3％。

对比例与本发明的脱脂清洗液均按照本发明的清洗方法进行管道的清洗，比较两者的 脱脂效果，对比例1清洗完成并检验合格需要的时间为10到12小时，而本发明的清洗液 清洗完成并检验合格需要的时间为7到8小时，对比可知，实现相同的脱脂效果情况下，本发明的脱脂清洗液清洗用时明显缩短，提高了效率，节约了成本。

另一方面，本发明的脱脂清洗液较传统的脱脂清洗液来说不含有强碱性的组分，温和 不刺激，可保证在脱脂清洗的过程中既能达到较好的效果又不破坏管道内壁。同时，传统 的脱脂清洗液含有强碱性组分，需要在高温至少70度以上才能实现较好的清洗效果，成 本明显提高，高温废水处理也较为复杂，通过实际计算，在常温下用本发明的脱脂清洗液 相比于传统的高温脱脂清洗液可节省能源消耗约40％左右。本发明所选用的脱脂清洗液各 组分及其配合比能满足快速、高效、易采购、无毒害的功能要求，同时脱脂清洗液液各组 分的配合比经反复试验、验证，才确定的最佳的配合比例。

另一种技术方案中，酸洗的酸洗液包括：硝酸5～10％、磷酸8～15％、无机缓蚀剂0.8～1.6％。

本发明的酸洗液均为常用的酸进行组合，传统的用盐酸作为酸洗液，盐酸在高温下易 挥发，而选用本发明的酸洗液在较高温度和较低温度下均能使用，不需要时刻关注清洗的 温度，同时硝酸和磷酸对管道内壁具有一定的钝化作用，可减少后续的钝化剂用量和时间。

对比例2

酸洗液包括：盐酸10～18％、无机缓蚀剂0.8～1.6％。

采用本发明的脱脂清洗液和本发明的清洗方法进行管道的清洗，仅仅是酸洗液不同， 比较两者的脱脂效果和钝化效果，对比例2清洗完成并检验合格需要的时间为8到9小时， 而本发明的清洗液清洗完成并检验合格需要的时间为7到8小时，对比可知，实现相同的 脱脂效果和钝化效果的情况下，本发明的酸洗液清洗用时较短，实际上是缩短了本发明钝 化时间和酸洗时间。

另一种技术方案中，主管道采用强制循环脱脂清洗，支管线阀门、短接采用人工拆卸 擦洗脱脂，擦洗脱脂使用玻璃纤维织物、无纺布、白洁布等类的织物，脱脂完成后，放在空气流通处或通风装置内逐个分开吹干至无气味为止。

另一种技术方案中，还包括清洗完成后的洁净度检查，用清洁干燥的白色滤纸、无纺 洁净布檫抹管道内壁，被清洗的氧气管道内表面在黑光灯照射下，无油脂荧光为合格；对 于小口径管道无法放入黑光灯进行检查时，可采用洁净布反复擦拭被清洗管道内壁，然后 用黑光灯在暗处照射擦拭过的无纺洁净布，如洁净布上无油脂荧光则认定合格；或者用无 油蒸汽吹洗氧气管道，取其冷凝液，放入一小粒直径不大于1mm的纯樟脑，以樟脑丸不停旋转为合格；或者通过定量化学分析，取样检查合格后的脱脂剂，脱脂剂中油脂含量不超过350mg/L为合格。黑光灯即为波长3200～3800A的紫外线。

另一种技术方案中，整个清洗过程中用水为脱盐水，Q>150m³/h，[Cl^-]<25ppm，流量＞80m/h。

另一种技术方案中，脱脂设备中的容器采用不锈钢或碳钢衬塑材质，设备之间的连接 管道采用非脆性塑料、橡胶夹布软管，脱脂液循环清洗泵采用不锈钢泵体或内衬胶、衬氟 泵体。采用管道内壁循环脱脂清洗法，则需要有配套的脱脂循环液动力源，为防止在循环 脱脂过程中设备本体带入杂质污染脱脂溶液，需要对脱脂溶液的盛装容器、动设备材质选 用认真对待，易生锈、能与脱脂溶液发生化学反应、易被腐蚀的容器、动设备均不应被用 于脱脂系统中，根据脱脂溶液的化学特性，成套脱脂设备中的容器应采用不锈钢或碳钢衬 塑材质，设备之间的连接管道需用非脆性塑料、橡胶夹布软管，脱脂液循环泵应采用不锈 钢泵体或内衬胶、衬氟泵体。

另一种技术方案中，无油蒸汽吹洗为：0.7～1Mpa，6～8T/小时。

另一种技术方案中，干燥、无油的氮气和空气的压强分别为：0.35Mpa和0.6～0.8MPa。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运 用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节。

Claims (9)

1.一种高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，包括以下工艺流程：

水冲洗及管道系统试压→一次脱脂→水冲洗→酸洗→水冲洗→二次脱脂→水冲洗→钝化→人工检查→干燥无油空气或氮气吹扫干燥；

其中，清洗时，首先将管道充满清洗液，通过临时管线和清洗泵站连接，构成强制循环清洗回路，在动力系统驱动下带动清洗液循环连续冲刷管道内部。

2.如权利要求1所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，一次脱脂和二次脱脂清洗液包括：沸石10～15％，十二烷基苯磺酸钠7～15％，烷基二甲氨基乙酸甜菜碱7～15％，辛基聚氧乙烯醚7～15％，乙醇20～35％，渗透剂0.2～0.3％。

3.如权利要求1所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，酸洗的酸洗液包括：硝酸5～10％、磷酸8～15％、无机缓蚀剂0.8～1.6％。

4.如权利要求1所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，主管道采用强制循环脱脂清洗，支管线阀门、短接采用人工拆卸擦洗脱脂，擦洗脱脂使用玻璃纤维织物、无纺布、白洁布等类的织物，脱脂完成后，放在空气流通处或通风装置内逐个分开吹干至无气味为止。

5.如权利要求1所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，还包括清洗完成后的洁净度检查，用清洁干燥的白色滤纸、无纺洁净布檫抹管道内壁，被清洗的氧气管道内表面在黑光灯照射下，无油脂荧光为合格；对于小口径管道无法放入黑光灯进行检查时，可采用洁净布反复擦拭被清洗管道内壁，然后用黑光灯在暗处照射擦拭过的无纺洁净布，如洁净布上无油脂荧光则认定合格；或者用无油蒸汽吹洗氧气管道，取其冷凝液，放入一小粒直径不大于1mm的纯樟脑，以樟脑丸不停旋转为合格；或者通过定量化学分析，取样检查合格后的脱脂剂，脱脂剂中油脂含量不超过350mg/L为合格。

6.如权利要求1所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，整个清洗过程中用水为脱盐水，Q>150m³/h，[Cl^-]<25ppm，流量＞80m/h。

7.如权利要求1所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，脱脂设备中的容器采用不锈钢或碳钢衬塑材质，设备之间的连接管道采用非脆性塑料、橡胶夹布软管，脱脂液循环清洗泵采用不锈钢泵体或内衬胶、衬氟泵体。

8.如权利要求5所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，无油蒸汽吹洗为：0.7～1Mpa，6～8T/小时。

9.如权利要求1所述的高压氧气管道内壁脱脂清洗方法，其特征在于，干燥、无油的氮气和空气的压强分别为：0.35Mpa和0.6～0.8MPa。