空氣管道化學清洗方案
目 錄
一、概述
二、方案編制依據(jù)
三、化學清洗的目的及范圍
四、清洗系統(tǒng)設計
五、清洗前的準備工作
六、化學清洗步驟及監(jiān)控分析
七、化學清洗質(zhì)量要求
八、化學清洗保證措施
一、概述
空氣管道和天然氣管道由于長時間運行，空氣管道內(nèi)壁粘結灰塵且產(chǎn)生銹垢，銹垢大于1毫米，影響空氣質(zhì)量。天然氣管道經(jīng)壓縮機后形成油垢和一些積碳垢，同樣影響天然氣的質(zhì)量，對生產(chǎn)產(chǎn)生一定的影響，而且由于結垢易造成垢下腐蝕，易造成局部穿孔影響正常運行。需對其進行化學清洗，以除去管道內(nèi)表面的污垢，確保生產(chǎn)安全、高效的正常運行。
二、方案編制依據(jù)
1、根據(jù)提供的清洗范圍，兩根空氣管道（直徑426毫米，長度25米），一根天然氣管道（直徑159毫米，長度300米），四根出口管（直徑133毫米，長度50米）；2、中華人民共和國化工行業(yè)標準HG/T2387-2007《工業(yè)設備化學清洗質(zhì)量標準》；3、參考《天華化工股份有限公司BOD輸送管道化學清洗方案》。
三、化學清洗的目的及范圍
1、化學清洗是采用化學藥劑與設備待清洗表面的各種污垢進行反應、溶解等從而達到清理去污的過程；2、由于管道內(nèi)油垢、銹垢等污垢的存在，它將影響輸送介質(zhì)的質(zhì)量，對生產(chǎn)的安全、高效運行造成影響，甚至造成不必要的緊急停產(chǎn)。因此，對結有污垢的介質(zhì)輸送管道須進行化學清洗，以除去管道內(nèi)的各種污垢，使被清洗的金屬表面達到合乎要求的清潔度，保證生產(chǎn)安全、高效地運行。
四、清洗系統(tǒng)設計
1、管道清洗系統(tǒng)根據(jù)管道的結構、現(xiàn)場條件、清洗方式等具體情況設計；
2、清洗系統(tǒng)由清洗泵、清洗箱、臨時管線和清洗管道組成，構成一個獨立的清洗系統(tǒng)，采用循環(huán)清洗。并符合以下特點：
清洗泵應耐腐蝕，應保證清洗所需的流速與揚程；清洗進管與回管應有足夠的截面積，保證清洗流量；應有高點排氣和低點排污；
清洗的閥門應靈活、嚴密、耐腐蝕，其它不能清洗的或與清洗無關的附件應拆除或堵塞；清洗流程示意圖：
圖片關鍵詞
五、清洗前的準備工作
1、在清洗前，須將被清洗系統(tǒng)中不允許參與清洗的部件，如流量計、過濾器、單向閥等均應拆除或抽芯，采取加臨時短管、臨時旁路及盲板等措施對拆除部位進行處理；2、關閉并隔離與清洗系統(tǒng)無關的閥門，以防止清洗液外漏；3、在清洗系統(tǒng)中應設置高點排空和低點導淋，并應分別引至地面的指定排污容器內(nèi)；
4、在清洗箱的泵吸入口處加裝3×3mm濾網(wǎng)，并應有足夠的流通截面積；
5、準備好化學清洗所需的各種清洗藥劑，并完成藥劑的質(zhì)量檢測工作，確保藥劑的質(zhì)量；
6、對現(xiàn)場技術人員和施工人員進行培訓，熟悉清洗工藝流程及操作規(guī)范；
7、公用工程（由廠方提供）
?。?）、水：流量20M3/H
清洗過程
用水量為清洗系統(tǒng)水容積的倍數(shù)
脫脂及水沖洗
2～3倍
酸洗及水沖洗
3～5倍
漂洗
1～2倍
中和鈍化
1～2倍
總用水量
8～12倍
?。?）、電：
動力電源：380V、50HZ、5KW；
照明電源：220V、2KW；
8、確認被清洗系統(tǒng)內(nèi)各設備、管線的材質(zhì)；
9、化學清洗用主要設備：
清洗箱：一個，0.5M3；清洗泵：一臺，20M3/H；10、建立系統(tǒng)臨時清洗管線；
六、化學清洗步驟及監(jiān)控分析
根據(jù)垢樣分析后，確定空氣管道內(nèi)結垢成分主要為氧化鐵并含有少量的灰塵油污垢，天然氣管道內(nèi)結垢成分主要為油垢和碳垢，空氣管道以除銹垢為主，天然氣管道以除油垢為主，確定化學清洗工藝步驟為：
臨時系統(tǒng)清洗→系統(tǒng)水沖洗及檢漏→脫脂-水沖洗-酸洗-水沖洗-中和、鈍化-清理檢查1、臨時系統(tǒng)清洗
臨時系統(tǒng)清洗的目的是清除臨時設備及管線內(nèi)的污物及其它雜質(zhì)。清洗時關閉臨時系統(tǒng)與被清洗系統(tǒng)之間相連的閥門，開啟臨時系統(tǒng)連接閥門進行清洗。當進出水濁度基本一致時，即可結束該步工序。
臨時系統(tǒng)包括清洗泵、清洗箱、臨時管線、臨時閥門等。
監(jiān)控項目：濁度 1次/15分鐘
2、系統(tǒng)水沖洗及檢漏
系統(tǒng)水沖洗及檢漏的目的是除去系統(tǒng)中脫落的水垢及其他疏松污垢，同時在模擬清洗狀態(tài)下檢查清洗系統(tǒng)中是否有泄漏及清洗循環(huán)系統(tǒng)是否暢通。
沖洗時，先從高位注滿，從低點排放，以便排凈清洗系統(tǒng)中的雜物，控制進出水平衡，必要時進行正反向切換沖洗。在沖洗過程中應開啟各排污閥門，同時應開啟各排空閥門，以防止氣阻。當出水及各排污點的濁度與上水基本一致時，即可結束水沖洗。
系統(tǒng)沖洗干凈后，將全系統(tǒng)注滿水，調(diào)節(jié)出口回水閥門，控制泵壓至0.2～0.3MPa。檢查各回路的法蘭、焊縫、閥門、短管連接處等是否有泄漏，若有泄漏，應及時補救。當確認無誤時，進行下部工序。
監(jiān)測項目：濁度 1次/15分鐘
3、脫脂及水沖洗
將配好的脫脂液注入清洗槽內(nèi)，并循環(huán)均勻，送入管道并循環(huán)，通入蒸汽加熱至800C以上，循環(huán)清洗8-12小時，脫脂液濃度不變時結束。脫脂結束后放盡脫脂液進行水沖洗，出水口PH小于9時可以進行酸洗。
測試項目：堿度 1次/30分鐘
工藝條件：時間 36-48小時
壓力 0.5MPa
3、酸洗
酸洗的目的是利用酸洗液與水垢和其他污垢進行化學和電化學反應,生成可溶性物質(zhì),以除去污垢。酸洗是整個化學清洗過程的關鍵步驟。
根據(jù)被清洗系統(tǒng)中設備和管道的材質(zhì)及銹垢情況，主劑酸的選擇很重要，若選擇不當，會加重金屬的腐蝕，同時為了避免設備及管線在酸洗時受到氫離子腐蝕和三價鐵離子的腐蝕作用，因此，在酸洗體系中，應投加緩蝕劑、還原劑、助溶劑等助劑。并在清洗時掛入與清洗設備材質(zhì)相同或相似的標準腐蝕指示片和監(jiān)視管段。
水沖洗結束后，向系統(tǒng)注入定量的干凈水，建立起循環(huán)，在常溫下先加入緩蝕劑，待循環(huán)均勻后逐漸加入各種酸洗藥劑。酸洗過程必須控制在60℃以下。在酸洗時，應將稱重好的腐蝕試片及監(jiān)視管段投入清洗箱中，在被清洗系統(tǒng)內(nèi)也應懸掛腐蝕試片來共同測定清洗效果及腐蝕率。酸洗時，應定時取樣分析酸液濃度、鐵離子濃度，同時進行放空和導淋，以避免產(chǎn)生氣阻和導淋堵塞。當監(jiān)視管段內(nèi)的污垢清洗干凈、酸濃度及總鐵離子濃度基本平衡后1小時不變，即可結束酸洗，并立刻取出腐蝕指示片進行處理和稱重，以測定腐蝕率。
測試項目：酸濃度 1次/30分鐘
鐵離子濃度 1次/30分鐘
酸洗結束后測定腐蝕率。
工藝條件：溫度 常溫
時間 6～8小時
4、酸洗后水沖洗
酸洗后水沖洗的目的是沖出系統(tǒng)中殘留的酸洗液和系統(tǒng)內(nèi)脫落的固體顆粒，以便中和、鈍化。
用干凈水將酸洗液頂出后，用大量的水對全系統(tǒng)進行開路沖洗，不斷輪換開啟系統(tǒng)各排污閥門，以沖出系統(tǒng)中雜物及殘液。當出水PH>6，并且出水與上水濁度基本一致時，再循環(huán)1小時，同時監(jiān)測各排污點和出水的PH值及濁度，當合乎要求后，沖洗結束。如果渣量較多時，此時應清理積渣后再進行下步。
監(jiān)控項目:PH值 1次/15分鐘
濁度 1次/15分鐘
5、中和、鈍化
通過酸洗、漂洗后的金屬表面處于較高活性狀態(tài),極容易產(chǎn)生二次浮銹。通過鈍化的方法，使金屬表面形成一層致密的保護膜，從而防止清洗系統(tǒng)產(chǎn)生浮銹，以保證生產(chǎn)的正常運行。
酸洗結束后，直接用調(diào)PH值至10～12，同時對各排污點進行檢查，使整個系統(tǒng)的PH值都要達到這一要求。當PH值符合要求后，加入各種鈍化藥劑，并邊循環(huán)邊加熱，溫度控制在50～60℃。鈍化時間為6～8小時。鈍化過程中應定期進行導淋和放空，以確保鈍化效果。
監(jiān)控項目：PH值 1次/30分鐘
P溫度 1次/30分鐘
工藝條件： 溫度 80～95℃
時間 10～12小時
PH 10～12
7、人工清理檢查
鈍化結束后，排盡鈍化液。對系統(tǒng)的死角部位進行人工處理，同時對可見部分進行直觀檢查，確定清洗效果。
七、化學清洗質(zhì)量要求
1、被清洗的金屬表面應清潔，基本上無殘留氧化物和油垢，無明顯金屬粗晶析出的過洗現(xiàn)象，不允許有鍍銅現(xiàn)象；2、除垢率應大于原覆蓋面積的85%以上（氧化鐵為主），90%以上（油垢為主）；2、用腐蝕指示片測量的金屬腐蝕速度的平均值應小于6g/（m2·h），總腐蝕量不大于60g/m2；
3、清洗表面應形成良好的鈍化保護膜，無點蝕；4、固定設備上的閥門等不應受到損傷。
八、化學清洗保證措施
1、化學清洗質(zhì)量保證應貫穿于化學清洗的全過程，從化學清洗方案的制定、審批，清洗中的質(zhì)量監(jiān)督等到清洗過程的具體實施都很重要。
2、要保證清洗的質(zhì)量從人員、清洗設備、原料都要從嚴要求。
3、參與清洗的所有人員都應對清洗有高度的認識，對清洗工藝十分熟悉，對設備、管道十分了解，對清洗要求要十分明確，參與施工人員責任、分工要準確，相互配合要默契，行動要統(tǒng)一。
4、施工用的設備器具要完好、備齊，保證有備用，以防清洗過程中出現(xiàn)問題。
5、清洗藥劑要保證質(zhì)量，對于不合格產(chǎn)品禁止使用。
6、只有嚴格按照清洗方案要求進行施工，保證施工過程中每步、每個環(huán)節(jié)不出差錯，做好分析、監(jiān)測，這樣才能保證清洗工作的圓滿完成，保證清洗質(zhì)量達到要求。
