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碳钢管道疏通除锈,大型碳钢管道化学清洗除垢,怎么清洗碳钢管道?

20-06-08管道清洗技术围观22

简介 碳钢管道疏通除锈,大型碳钢管道化学清洗除垢,怎么清洗碳钢管道?层流集管为碳钢材质,长期使用内部易出现大量的锈垢,若不及时清洗,疏松的锈垢将随水流进入喷嘴(头),堵塞喷嘴(头),影响集管水幕的形成,严重

碳钢管道疏通除锈大型碳钢管道化学清洗除垢怎么清洗碳钢管道

层流集管为碳钢材质,长期使用内部易出现大量的锈垢,若不及时清洗,疏松的锈垢将随水流进入喷嘴(头),堵塞喷嘴(头),影响集管水幕的形成,严重时直接影响到产品质量。碳钢管道疏通除锈,大型碳钢管道化学清洗除垢,怎么清洗碳钢管道?从现场取样分析,垢样主要为氧化铁锈垢,其次为碳酸盐水垢。碳钢管道疏通除锈,大型碳钢管道化学清洗除垢,怎么清洗碳钢管道?国内外比较成熟的水垢的清洗是酸洗除垢。此法比较有效、经济、简便、迅速。酸洗选用复合无机酸。

1 酸洗除垢的原理

1.1 溶解作用

盐酸能与钙、镁离子、碳酸盐和氢氧化物起作用。生成易溶于水的氧化物

CaCO3+2HCI=CaCl,十HO+CO,

MgCO,+Mg(OH)+4HCl=2MgCl,+

3HO+CO2

1.2剥离作用

盐酸不但能溶解锅炉金属表面的氧化物,而且能使附在金属表面的氧化物剥离下来:

FeO+2HCl=FeC4:+HO

Fe,O3十6HCI=2FeC,+3HO

Fe,O,+8HCl=2FeCl+FeCl土4HO

1.3 疏松作用

夹杂碳酸盐的永久性水垢、盐酸与碳酸盐化合产生大量 的二氧化碳 ,伴随一定 的搅拌作用使水垢 疏散和脱离 。

2 缓蚀剂的应用

酸既能除垢,同时也会腐蚀金属,所以为使金属避免腐蚀,须在酸液中加缓蚀剂。以防止金属腐蚀,因此缓蚀剂对所有工业清洗是重要的,而且对层流集管除垢更是关键。

2.1 常见缓蚀剂

(1)乌洛托品:学名六亚甲醛四胺,白色固体。用

于黑色金属/硫酸或盐酸溶液体系,可显著抑制腐蚀, 缓蚀效率比较高,能减少氢对金属的渗透和损伤。

(2)若丁;是中国最早仿制的酸性介质缓蚀剂,

由邻二甲苯硫脲、糊精、氮化钠和皂角粉混合而成。适用黑色金属/盐酸、硫酸或磷酸体系。一般使用质量分数0.2%~0.4%.

(3)沈1-D:是中国早期仿苏联的缓蚀剂产品,是苯胺、甲醛的缩合物,适用钢铁/盐酸体系。

(4)Lan-5:硝酸酸洗缓蚀剂,由苯胺、乌洛托品等组成,适用于钢铁/硝酸体系。

(5)Lan-826:多用酸洗缓蚀剂,是一种目前广泛应用的高效多能的缓蚀剂,适用多种金属/多种酸的体系。

(6)TPR1—6EDTA清洗专用缓蚀剂:由国家电力公司西安热工研究所生产,用于多种金属/无机酸和有机酸体系。

2.2缓蚀剂的选择原则

(1)缓蚀率高,缓蚀率一定要在98%以上;

(2)易溶于酸液中;

(3)稳定性好;

(4)低毒,对环境污染少或无污染;

(5)能阻氧向钢铁的扩散;

(6)不影响酸类对除垢的影响。

3 酸洗除垢的技术条件

(1)层流集管通过检查必须要酸洗后,应对有结垢的管样品进行静态浸泡和强制循环酸洗的小型试验,然后确定切实可行的酸洗方案。

(2)若层流集管壁内部表面有严重的溃疡性腐蚀,应先将损伤比较严重的部分进行切换后再进行清洗,否则在酸洗过程中可能会引起渗透,影响酸洗工作顺利进行。

4 酸洗系统的确定

酸洗系统应根据锅炉结构的特点、污脏的部位和程度以及现场设备的条件而定。通常有2种方法。

4.1 静态浸泡酸洗

即把配好的酸液注入层流集管内,根据清况保持一定的温度(一般酸洗在常温下进行,需要加温, 一定不可超过(55士1)℃,否则对层流集管材质有腐蚀);让酸液在层流集管内浸泡一定的时间,然后将酸液排出系统。此法缺点是在炉内酸液浓度均匀,效果不理想,其次是股落的垢片积于管内的底部,可能堵塞管道;优点是设备简单。

4.2 强迫循环酸洗

采用这种系统时酸液一般从下联箱进入,再从另一回路的下联箱回至酸箱(此法应配酸洗溶液箱、流量计、输酸管道和耐酸防腐泵等,最好用先进的清洗平台)。强迫循环酸洗法是酸洗层流集管的趋势。

5酸洗工艺条件

(1)酸洗温度越高,方垢清除的效果越好,但是对金属的腐蚀会因温度的升高而加速。故前述锅炉酸洗温度一定不能超过(55±1)℃,最好在常温下进行。表】为酸洗温度对低碳钢腐蚀速率的影响.从表1可以看出,酸洗温度应加控制,一般控制在(55士1)C为宜。根据经验,最好在常温下进行,对此应特别注意。

(2)盐酸的浓度应根据水垢的性质及水垢的厚度选择,为了减少酸洗时对金属的腐蚀,盐酸的质量分数一般为4%~6%,最大不超过12%。为了有效清除硫酸盐和硅酸盐水垢,应先用碱煮(先起疏软、龟裂、剥离、转型作用),然后再进行酸洗。若单纯进行硅酸盐水垢和硫酸盐水垢清洗可在盐酸中加少量氢氧酸,质量分数应严格控制在0.5%~1%为宜。

(3)酸洗的时间:酸液和金属面接触的时间越长越对金属有腐蚀,因此酸洗中凡是静态浸泡应保持在4~8h,强制循环保持在2~4h,最多不可超过12 h。水垢过厚可适当延长,具体判断应定期(30 min)抽测酸液浓度,当两次分析酸液浓度相差很小时,即认为反应结束。

(4)缓蚀剂的添加量应与酸液浓度有一定的比例。所用缓蚀剂的品种不同添加量也不同,一般应遵循说明书操作。

6 层流集管酸洗除垢的工艺过程

(1)检查层流集管管道,如有腐蚀、穿孔或裂缝应先修补,并作好检查记录,在可能情况下拍片,以便日后考查和比较清洗效果。垢样应进行分析。

(2)根据确定的清洗方案和系统,计算必要的清洗药剂和贮备设备。酸洗时盐酸的用量可按下式计算Q=VC/CC(1)式中 Q为所需酸量(kg);V为酸液的体积(m²);C为盐酸的质量分数(%);C为工业盐酸的质量分数(%).缓蚀剂的用量按下式计算W=Va式中 W为缓蚀剂用量(kg);V为缓蚀剂体积(m');a 为缓蚀剂的质量分数(%)。

(3)按照所采用的酸洗方法进行准备和安装(即准备防护用具及循环管道设备等安装),同时可进行酸洗前层流冷却集管的冲洗工作(先冲层流冷却集管内水渣及泥垢,以防止浪费酸液,降低酸洗效果(4)必须准备足够量的配药及冲洗用水,以免由于酸洗过程水量不足而影响酸洗工作的膜利进行;同时还要对酸的浓度和质量进行检查,以免混有其它酸和药剂。

(5)一切准备好,经有关人员检查后,回酸管路开始正常运行。

(6)酸洗进酸:把配好的缓蚀剂按规定的条件注入层流集管,要在0.5h内把酸进完,为提高酸洗除垢效果,可将进酸管路接在水垢较厚的地方。

(7)浸泡或循环:进酸完即为浸泡,在此过程中每隔0.5h取样化验一次,直至两次化验浓度差低于20%为止。

(8)回酸(排酸):浸泡,循环结束后,应在0.5h 内排掉炉内酸液,以防对层流集管的病蚀。

(9)中和余酸和水冲洗:酸液排完后,要中和冲洗,先用冷水冲洗几次,再把层流集管内满水加人1%的纯碱煮0.5h后中和余酸,放出碱后,再用清水冲洗,直至排水水清为止。

(10)钝化处理:使层流集管内表面形成良好钝化膜,防止层流集管运行期腐蚀。

 

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