低温环境下管道酸洗脱脂施工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于低温环境下管道的清洗领域，具体涉及低温环境下管道酸洗脱脂施工方法。
【背景技术】
[0002]冶炼、钢铁、医药、化工、纺织等行业中，需要敷设很多管道，如输送氧气、液压油、润滑油、化工原料或半成品等管道，安装前这些管道按设计及规范要求都需要进行酸洗、脱脂工序，对管道进行清洗和脱脂处理，以满足工艺要求。有些工程施工安装可能处于冬季的低温环境下，特别在我国北方，冬季室外气温处于零下几十度，为了保证在冬季正常进行酸洗、脱脂施工，经过几个项目的实践和尝试，冬季若在常温下进行管道酸洗脱脂施工，酸洗液、脱脂液常处于凝结状态，低温状况下，酸洗液即使不凝结，酸洗效率很低，常常酸洗一根管道要十几甚至几十个小时，延长了操作时间，降低了功效，甚至拖延工期;而，氢氧化钠脱脂液在低温状况下处于凝结状态更是无法进行脱脂操作，在冬季基本上不能进行该脱脂操作，冬季就成了施工盲期，延长了施工时间。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是:针对低温环境下清洗管道的酸洗液、脱脂液常处于凝结状态，导致酸洗管道时间长、功效低，以及氢氧化钠脱脂液在低温状况下处于凝结状态更是无法进行脱脂操作等不足，提供一种低温环境下管道酸洗脱脂施工方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案:
一种低温环境下管道酸洗脱脂施工方法，其特征在于包括如下步骤:
(I)根据待酸洗、脱脂管道的尺寸，确定酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽的尺寸，制作酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽；
⑵在分别在酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽的外侧设置加热管，加热管对处理槽以及其内的处理液进行加热；;
(3 )分别在酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽内加入酸洗液、中和液、钝化液、脱脂液；所述酸洗液为盐酸与乌洛托品的混合液，酸洗液中，盐酸的质量百分比浓度为6—15%，乌洛托品的质量百分比浓度为0.5—2%；
所述中和液为氨水，中和液中氨水的质量百分比浓度为1.5—3%；
所述钝化液为亚硝酸钠与氨水的混合液，钝化液中亚硝酸钠的质量百分比浓度为6—15%，氨水的质量百分比浓度为1.5—3%;钝化过程中PH值控制在9-10，钝化温度控制在40—70。。；
所述脱脂液为氢氧化钠、碳酸氢钠、磷酸钠、硅酸钠的混合液，脱脂液中氢氧化钠的质量百分比浓度为8—15%，碳酸氢钠的质量百分比浓度为I 一 4%，磷酸钠的质量百分比浓度为I —5%，硅酸钠的质量百分比浓度为I —2.5%;脱脂液温度在60-80 °C ； (4)通过加热管对酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽内的酸洗液、中和液、钝化液、脱脂液进行加热，分别达到工艺要求的温度后;将待酸洗、脱脂的管道放入酸洗槽内进行酸洗，达到工艺要求的时间后，再依次进入中和槽、钝化槽、脱脂槽内，依次进行中和、钝化和脱脂处理，达到工艺要求；
(5 )在脱脂处理完毕后，经检查合格的管道，对其内壁进行干燥;在干燥后，对管道进行存放或进行封口处理后存放。
[0005]进一步的特征是:封口前，利用干燥的时间段给管道开坡口，开坡口后，用棉纱蘸取四氯化碳对管口处再次脱脂。
[0006]封口采用无油塑料薄膜和胶带进行封口，或者塑料管帽进行封口。
[0007]在酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽的处理槽槽体的下底壁和侧壁，分别设置有加热管;在加热管外侧，分别设置加热侧板和加热底板，分别将处理槽槽体侧面和下底面的加热管覆盖。
[0008]与现有技术相比，本发明得到的低温环境下管道酸洗脱脂施工方法具有如下优占.V.1、节省了工期，降低了造价，特别能保证在低温环境下正常进行管道酸洗脱脂，给整个项目投入运营略去了冬季施工盲期。
[0009]2、通过钢制辐射板蒸汽加热使各类药品溶液使用性能达到最佳状态，节约了各类药品的使用量，减少了对自然环境的破坏。
[0010]3、原理简单易行，通过引入附近蒸汽源，就解决了低温环境下进行管道酸洗脱脂的难题。
【附图说明】
[0011]图1为本发明处理槽与加热管结构示意图；
图2为处理槽下底板与加热管结构示意图；
图3为处理槽侧板与加热管结构示意图；
图4为加热管位于两相邻处理槽结构示意图。
[0012]图中:丨一处理槽槽体，2一加热管，3一加热侧板，4一加热底板，5一中间辐射板，6—槽盖。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0014]本实施例提供的低温环境下管道酸洗脱脂施工方法，它包括如下步骤:
1、根据待酸洗、脱脂管道的尺寸，确定酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽的尺寸，制作酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽;酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽等处理槽选择原则是最大的管道能够完全浸泡在溶液中，旋转方便。由于盐酸的腐蚀性较强，因此处理槽考虑用合适厚度的热乳钢板制作，如S=4mm热乳钢板制作。本发明的低温环境，一般指室外气温-40°C?15°(:的环境。
[0015]2、在处理槽外侧设置加热管，加热管对处理槽以及其内的处理液进行加热；结合待酸洗、脱脂的管道管径确定酸洗、脱脂槽的规格、尺寸。比如国内某钢厂210t转炉氧气主管道最大为DN400，考虑酸洗脱脂时管道旋转，两侧留有10mm间隙，可以将槽宽度、高度定为600_。一般无缝钢管长度为7-10m，考虑两端头富余量，可以将槽长度确定为12m。槽体一般用δ=4πιπι热乳钢板制作，制作成长方体形状12000 X 600 X 600。槽体与槽体之间安装DN25加热管，加热管与槽侧壁组成B型钢制辐射板。槽底安装DN25加热管，加热管底部保温，加热管与槽底钢板组成A型钢制辐射板。加热管采用电加热或蒸汽加热方式，在加热管上设置温控装置以及截断蒸汽的阀门或者电路开关等，以控制加热温度。
[0016]3、分别在酸洗槽、中和槽、钝化槽、脱脂槽内加人酸洗液、中和液、钝化液、脱脂液。
[0017]所述酸洗液为盐酸与乌洛托品的混合液，酸洗是对管道除锈的一种化学方法。无缝钢管内表面铁锈的主要成分Fe2O3.XH2O，利用12% — 15%的盐酸溶液和乌洛托品溶液可以将铁锈除掉；主要化学反应式为:Fe203+6HCl=2FeCl3+3H20。酸洗后的无缝钢管内表面必须完全呈现金属原有本色。实际施工中严禁采用盐酸对不锈钢管进行酸洗处理，避免不锈钢产生结晶腐蚀。对于铜锈化学反应式为:Cu2(0H)2C03+4HC1=2CuC12+C02+3H20。酸洗液中，盐酸的质量百分比浓度为6—15%，乌洛托品的质量百分比浓度为0.5—2%。
[0018]在酸洗过程中要严格控制盐酸溶液的浓度和温度，浓度控制在12%左右，温度控制在20-25°C，酸洗时间一般为4-6h，温度过高时盐酸容易挥发，增加盐酸消耗比例，并污染环境。酸洗槽内先注入水在注入盐酸，禁止将水加入酸内。
[0019]所述中和液为氨水，中和工序是对酸洗后管道及附件内壁残留的盐酸溶液进行反应中和，反应式为NH3.H20+HCL=NH4CL+ +H2O;中和液中氨水的质量百分比浓度为1.5—3%。
[0020]所述钝化液为亚硝酸钠与氨水的混合液，钝化液中亚硝酸钠的质量百分比浓度为6—15%，氨水的质量百分比浓度为1.5—3%。管道及附件酸洗后，必须迅速进入钝化池，时间间隔控制2min之内，若时间延误管道内壁将形成浮锈。钝化的原理是在清洗后通过化学反应在管内壁形成一层保护膜，该层保护膜隔离金属内壁与空气接触，能防止管内壁被腐蚀，或腐蚀程度减缓、时间延长。而施工规范附表推荐的亚硝酸钠属阳极性缓蚀剂，也称氧化性缓蚀剂。亚硝酸钠与金属生成有保护作用的膜(氧化膜)，生成难溶的氧化物覆盖在金属表面上保护阳极区，导致阳极