CN110407355A - 一种容器类产品水压试验用水 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种容器类产品水压试验用水，在水中加入葡萄糖酸钠和硅酸钠，然后选用pH调节剂调节pH为8‑10，得容器类产品水压试验用水；所述葡萄糖酸钠的加入质量为水的0.3‑1％，所述硅酸钠的加入质量为水的0.05‑0.3％。采用本发明的容器类产品水压试验用水对容器及管道进行水压试验，可保证在15天以上无锈蚀产生，为水压试验后除湿提供了时间；本发明组成简单、配制方便，同时适用于碳钢、低合金钢和不锈钢等材料制成的容器，且可以重复使用，试验后的水对环境友好，可随时排放。

Description

一种容器类产品水压试验用水

技术领域

本发明涉及容器水压试验技术领域，尤其是一种容器类产品水压试验用水。

背景技术

水压试验是电站、化工厂等的装置，如高压加热器、低压加热器，除氧器等容器及管道，装配完成或检修完毕后以压力水所进行的强度和密封性的试验，水压试验时，试验用水温度应在5℃以上，否则应有可靠的防冻措施。

现有的化工容器多采用碳钢、低合金钢和不锈钢等，在水压试验过程及水压试验后极易出现容器内表面锈蚀问题，尤其是大型容器，水压试验前蓄水时间长，试验后放水时间长，且放水结束后，要经过表面干燥处理，整个过程通常需要3到5天才能完成，这就导致容器的金属内表面长时间处于湿润状态，且无法做到及时干燥。而金属会与其表面凝聚的水、空气中的氧气或者水中的溶解氧发生电化学反应，导致容器内表面锈蚀情况严重，如图1所示的高压加热器水压试验后内表面锈蚀形态，影响容器的表面质量，在后期难以清除，给后续的设备安全运行带来安全隐患。

目前，为了除去水压试验后容器及管道中的锈蚀产物，常采用以下两种方法：(1)在水压试验后，针对相关锈蚀产物进行手工清理，但是由于锈蚀位于容器及管道内部，内部又存在相关内件，锈蚀产物几乎无法得到有效清除；(2)在水压试验水中加入防锈剂，以抑制或减缓水压期间金属表面的锈蚀过程，但现有的各类防锈剂，一般都含有氨氮化合物、阴离子表面活性剂、磷酸根等对环境不友好的物质，如常见的三乙醇胺(含氨氮)、氨基三亚甲基膦酸(ATMP，含氨氮和磷)、十二烷基苯磺酸钠(属于阴离子表面活性剂)等，用量一般都达到1％以上，该类防锈剂的配置复杂，操作繁琐，防锈效果也不尽理想。因此，亟待找到一种配制简单、高效防腐的防锈水，用作容器类水压试验用水，以确保设备在水压试验后的表面质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种容器类产品水压试验用水，以有效防止容器及管道在水压试验过程中和水压试验后发生氧化生锈。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种容器类产品水压试验用水，在水中加入葡萄糖酸钠和硅酸钠，然后选用pH调节剂调节pH为8-10，得容器类产品水压试验用水；所述葡萄糖酸钠的加入质量为水的0.3-1％，所述硅酸钠的加入质量为水的0.05-0.3％。

发明人发现在碱性环境中，水压试验用水中加入水的质量的0.3-1％的葡萄糖酸钠及水的质量的0.05-0.3％硅酸钠，具有良好的缓蚀作用。

水压试验用水中的葡萄糖酸根离子与溶液中的Cl^-在金属表面具有竞争吸附关系，增大阴极极化，促使金属的腐蚀电位迅速降低，直至葡萄糖酸根离子在金属表面形成稳定吸附的保护层时，腐蚀电位趋于平缓，即使金属表面有铁离子溶出时，葡萄糖酸钠中的羧基和羟基也可以与溶出的铁离子发生螯合作用成膜于金属表面；葡萄糖酸根离子在金属表面形成稳定吸附的同时，组分中的硅酸钠也会与金属表面的羟基氧化铁或者腐蚀产物等反应形成吸附产物，从而形成细密坚韧的双层保护膜：底层由腐蚀产物构成，上层是硅-金属氢氧化物吸附化合物的凝聚物以及水中所含钙、铁、镁等成分的硅胶凝聚物，由此形成的多层膜结构，彼此互相协同，可有效减缓外部腐蚀介质的侵入，防止金属进一步溶解，明显降低腐蚀速率，有效提高了防锈水的防锈能力，防止了容器类产品在水压试验过程中不会在金属表面形成明显锈蚀产物，造成后期清理难度。

进一步的，所述的水选用除盐水或凝结水。

进一步的，所述的pH调节剂选用碳酸钠、碳酸氢钠、乙酸钠及氢氧化钠中的一种或几种。

进一步的，所述的容器类产品水压试验用水在水压试验后进行收集，在下一次水压试验时重复使用。

进一步的，所述的待水压试验装置由碳钢、低合金钢和不锈钢制成。

进一步的，所述的水压试验装置为锅炉辅机容器，如高压加热器、低压加热器，除氧器等容器。

本发明的有益效果是：采用本发明的容器类产品水压试验用水对容器及管道进行水压试验，可保证在15天以上无锈蚀产生，为水压试验后除湿提供了时间；本发明组成简单、配制方便，除锈效果佳，同时适用于碳钢、低合金钢和不锈钢等材料制成的容器，且可以重复使用，试验后的水对环境友好，可随时排放。

附图说明

图1是高压加热器水压试验后内表面锈蚀形态；

图2是碳钢Q345R浸泡于蒸馏水中15天后的锈蚀形貌(2a)、浸泡于实施例1中15天后的锈蚀形貌(2b)；

图3是低合金钢SA387浸泡于蒸馏水中15天后的锈蚀形貌(3a)、浸泡于实施例2中15天后的锈蚀形貌(3b)；

图4是不锈钢304L浸泡于蒸馏水中15天后的锈蚀形貌(4a)、浸泡于实施例3中15天后的锈蚀形貌(4b)。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

将4g的葡萄糖酸钠、0.5g的硅酸钠加入1000g的水中，利用碳酸钠调节溶液的pH值调节至9得容器类产品水压试验用水，将清洗后的呈现金属光泽的碳钢Q345R试样放入，浸泡15天后，碳钢表面无明显锈蚀产物生成，如图2b所示，图2a为Q345R在蒸馏水中浸泡后的锈蚀形貌，其表面锈蚀严重。

实施例2：

将6g的葡萄糖酸钠、1g的硅酸钠加入1000g的水中，利用氢氧化钠调节溶液的pH值调节至9得容器类产品水压试验用水，将清洗后的呈现金属光泽的低合金钢(SA387)试样放入，浸泡15天后，低合金钢表面无明显锈蚀产物生成，如图3b所示，图3a为SA387在蒸馏水中浸泡后的锈蚀形貌，其表面锈蚀严重。

实施例3：

将10g的葡萄糖酸钠、1.5g的硅酸钠加入1000g的水中，利用乙酸钠调节溶液的pH值调节至9得容器类产品水压试验用水，放入清洗后的呈现金属光泽的不锈钢钢(304L)试样，浸泡15天后，不锈钢表面无明显锈蚀产物生成，如图4b所示，图4a为304L在蒸馏水中浸泡后的锈蚀形貌，其表面锈蚀严重。

Claims (6)

1.一种容器类产品水压试验用水，其特征在于：在水中加入葡萄糖酸钠和硅酸钠，然后选用pH调节剂调节pH为8-10，得容器类产品水压试验用水；所述葡萄糖酸钠的加入质量为水的0.3-1％，所述硅酸钠的加入质量为水的0.05-0.3％。

2.根据权利要求1所述的一种容器类产品水压试验用水，其特征在于：所述的水选用除盐水或凝结水。

3.根据权利要求1所述的一种容器类产品水压试验用水，其特征在于：所述的pH调节剂选用碳酸钠、碳酸氢钠、乙酸钠及氢氧化钠中的一种或几种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种容器类产品水压试验用水,其特征在于：所述的容器类产品水压试验用水在水压试验后进行收集，在下一次水压试验时重复使用。

5.根据权利要求4所述的一种容器类产品水压试验用水，其特征在于：所述的待水压试验装置由碳钢、低合金钢和不锈钢制成。

6.根据权利要求5所述的一种容器类产品水压试验用水，其特征在于：所述的水压试验装置为锅炉辅机容器。