CN114032555A - 一种连铸设备介质管道的清洗工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种管道清洗工艺设计，主要用于钢材生产过程中连铸设备介质管线的清洗。所述管道清洗工艺主要包括管路的拆装与连接、冲洗、试漏、脱脂、一次酸洗、二次酸洗、钝化、烘干、废液回收、管路重新安装等工序。本发明将介质管线的酸洗钝化工艺结合起来，在酸洗过程中进行脱脂双重清洗，解决了连铸设备中介质管线因介质种类多、介质复杂等原因所造成的清洗困难、清洗质量低、清洗不均匀等问题。提高了现有工艺的清洗效率，一定程度上节约了清洗成本，并且在清洗过后，对废液进行统一的回收处理，减轻了化学污染品给环境保护带来的负担。

Description

一种连铸设备介质管道的清洗工艺
技术领域
本发明涉及到管道化学清洗领域，尤其涉及一种连铸设备介质管线清洗工艺。
背景技术
钢铁工业是一个工业化国家的基础工业，钢产量和质量是衡量国家工业发展水平的指标，连铸技术和设备的出现大大提高了生产效率，降低了能源消耗，相比于普通铸造来说优势明显。而在连铸设备中敷设有种类繁多的介质管线，主要介质包括液压、氧气、氮气、氩气、压缩空气、润滑油、水、蒸汽等。其中，液压管路管径最大可达到Φ89*6，管路长度超过1.1*104m。因此，如何缩短连铸设备介质管道化学清洗的时间，同时保证管道清洗效果是需要解决的技术难题。
传统意义上的管道吹扫除锈工艺，针对污染物多、锈蚀严重的金属管道，气源使用量不能满足吹扫工艺要求，清洗质量不理想；而采用离线槽式管道清洗工艺，清洗时间长，对总工期有较大影响。因此在现行技术下，连铸设备的介质管线需要一种能适应多种管线介质的清洗速度快，清洗质量好的管道清洗工艺。
发明内容
本发明主要针对现有的连铸设备介质管道的生锈问题，设计了一种适用于介质管道的清洗工艺，通过化学清洗实现管道的清洗钝化，以使管道达到有效的服役时长。
本发明所需要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现。
一种介质管道的清洗工艺，其特征在与，工艺步骤如下。
将介质管线的上原有的液压元器件拆除，用连接管、软管等将其连接成冲洗回路，冲洗回路分别与气泵、40fp-18耐腐蚀离心泵相连。
将循环管路连接好后，首先用0.75MPa中压氮气对管路进行吹扫，以此达到清理部分介质管内颗粒浮尘的目的。
将压力为1MPa的清水注入冲洗回路中，检查是否有漏液点，以防止酸洗钝化过程中因泄露而影响清洗质量，造成环境污染。
将已经试漏完成的冲洗管路进行脱脂处理，脱脂处理也可理解为碱洗，利用耐腐蚀泵将45℃温度条件下的金属清洗剂与10%的NaOH溶液混合后通入冲洗回路中进行循环脱脂，脱脂工序根据介质条件持续2小时左右。脱脂结束后排放废液并冲洗至管路内循环溶液为中性，将废液收集等待进一步处理。
酸洗工序分为一次冲洗和二次冲洗两个步骤，一次酸洗利用耐腐蚀泵将酸洗液通入循环管路中，酸洗液为10%HCL和乌洛托品缓蚀剂溶液，根据锈蚀情况清洗时间保持在0.5小时至1小时。二次酸洗的同样利用耐腐蚀泵将酸洗液通入循环管路中，酸洗液成分为5%的（CH2）6N4溶液，酸洗时间大约20分钟。酸洗结束后将废液排出等待处理。
将酸洗过后的循环管路中和钝化，钝化液为10%的亚硝酸钠溶液，利用pH检测仪确保循环管路内的pH值维持在13左右，钝化液常温循环30分钟以上，待到回流口200目滤网无显著浑浊物和絮状物视为合格。注意，此处通入钝化液时不应采用较大的速度，亚硝酸钠溶液快速注入易产生褐色有害气体，影响钝化质量。钝化结束后，将压力为1MPa的清水通入循环回路中冲洗，直至管道内循环液体为中性。
将过热蒸汽通入循环管路中对管道进行烘干，如果没有烘干条件，则可以继续采用中压氮气进行吹扫直至吹干。
将废液统一回收进行处理，至此，连铸设备中介质管线的清洗完成。
本发明相较于现有工艺的优势在于：针对连铸设备介质管线设计了一种清洗工艺，解决了该种管道因管路复杂、介质种类繁多而清洗困难的问题。
本发明所采用的工艺工序合理，金属管道表面处理步骤能够有序进行，且能够有效地将不同介质管线中的颗粒、废渣、油污、锈渍洗去，清洗速度快，清洗质量高，清洗均匀。且酸洗液、钝化液均为常见的工业药品，成本相对较低，将废液统一收集处理对减轻环境污染具有重要意义。
附图说明
图1为连铸设备介质管线清洗工艺流程示意图。
具体实施方式
为了更清楚地阐述本发明，下面结合管道清洗整体工艺流程以及具体实施案例，对该管道清洗工艺做进一步说明。
下面为本发明的优选实施案例，需要说明的是，实施案例中的具体条件均可根据实际需要确定，并限定于本发明。本发明的保护范围，以权利要求为准。
以某钢铁企业的板坯连铸设备液压管线清洗为例，管道材质为不锈钢，介质为矿物石油基液压油，管路最大尺寸为Φ89*6，现对该管道进行清洗钝化。
将液压管线的上原有的液压元器件拆除，用液压软管等将其连接成冲洗回路，冲洗回路分别与气泵、40fp-18耐腐蚀离心泵相连。
将循环管路连接好后，采用0.75MPa中压氮气对管路进行吹扫，清理介质管道内可能存在的颗粒状污染物。
将压力为1MPa的清水注入冲洗回路中，检查是否有漏液点，漏液处应及时处理，以防止酸洗钝化过程中因泄露而影响清洗质量，造成环境污染。
将已经试漏完成的冲洗管路进行脱脂处理，利用耐腐蚀泵将45℃温度条件下的金属清洗剂与10%的NaOH溶液混合后通入冲洗回路中进行循环脱脂，脱脂工序根据介质条件持续2小时左右。脱脂结束后排放废液并冲洗至液压管路内循环溶液为中性，将废液收集等待进一步处理。
酸洗工序分为一次冲洗和二次冲洗两个步骤，一次酸洗利用耐腐蚀泵将酸洗液通入循环管路中，酸洗液为10%HCL和乌洛托品缓蚀剂溶液，清洗时间为45min。二次酸洗的同样利用耐腐蚀泵将酸洗液通入循环管路中，酸洗液成分为5%的（CH2）6N4溶液，酸洗时间大约20分钟。酸洗结束后将废液排出等待处理。
将酸洗过后的液压管路中和钝化，钝化液为10%的亚硝酸钠溶液，利用pH检测仪确保循环管路内的pH值维持在13左右，钝化液常温循环30分钟以上，待到回流口200目滤网无显著浑浊物和絮状物视为合格。钝化结束后，将压力为1MPa的清水通入循环回路中冲洗，直至管道内循环液体为中性。
将过热蒸汽通入循环管路中对管道进行烘干，如果没有烘干条件，则可以继续采用中压氮气进行吹扫直至吹干。
将废液统一回收进行处理，至此，该连铸设备中液压管线的清洗完成。
进一步的本发明适用的金属管道材质并不局限于碳钢和不锈钢，对介质管线采用的其他的一些金属材质，本发明依然有较好的清洗效果。
进一步的所述脱脂、清洗、钝化等工序的药品均可替代为工业上常用的清洗剂，具有一定的兼容性。
进一步的所述钝化工序，由于工业生产中对钝化膜厚度没有明确要求，为了验证清洗后的管道能够达到有效的服役时长，可以采用光学测厚仪、中性盐雾腐蚀试验来验证。
本文虽然给出了本发明的主要特征和具体流程以及本发明的优势，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。

Claims (6)

1.一种连铸设备介质管线的清洗工艺，其特征是：主要用于钢材生产过程中连铸设备介质管线的清洗，主要包括管路的拆装与连接、冲洗、试漏、脱脂、一次冲洗、二次冲洗、钝化、烘干、废液回收、管路重新安装等工序。
2.如权利要求1所述的清洗工艺，其特征是：冲洗试漏工序中，由于连铸设备不同介质管线的材质强度不同，因此为了保证清洗效果，在冲洗时分别采用0.75MPa中压氮气以及1MPa洁净压力水进行冲洗试漏。
3.如权利要求1所述的清洗工艺，其特征是：脱脂工序中，连铸设备金属介质管线输送的介质种类繁多，因此脱脂剂采用金属清洗剂与10%的NaOH混合溶液，循环脱脂时间为2小时，温度维持在45℃。
4.如权利要求1所述的清洗工艺，其特征是：酸洗工序分为两次冲洗，两次冲洗使用的酸洗剂以及酸洗时间各不相同，一次冲洗采用的酸洗液为10%HCL和乌洛托品缓蚀剂混合溶液，根据锈蚀情况清洗时间保持在0.5小时至1小时。
5.如权利要求1所述的清洗工艺，其特征是：二次冲洗采用的酸洗液为质量分数为5%的（CH2）6N4溶液，酸洗时间为20分钟。
6.如权利要求1所述的清洗工艺，其特征是：钝化工序中，钝化液为10%的亚硝酸钠溶液，且冲洗回路内的pH值维持在13左右，钝化液常温循环30分钟以上，待到回流口200目滤网无显著浑浊物和絮状物视为合格。
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