化学清洗注意事项.doc

化学清洗中的事故分析 摘 要: 对化学清洗技术作了较详细地介绍，并对化学清洗过程中可能发生的事故进行了分析。 关键词 :化学清洗? 腐蚀? 缓蚀? 钝化? 事故分析 ? 一、化学清洗技术 化学清洗技术要求清除沉积物的效果好，对设备的腐蚀性小，并力求缩短清洗时间、节省药品、降低清洗成本，所以选择最佳的化学清洗方案是至关重要的。 一般的化学清洗主要包括:水冲洗、碱洗或复合碱煮转化、酸洗、漂洗和钝化等步骤。不停车化学清洗将几个步骤一次完成，但因操作时清洗液不易置换干净，应有选择地应用于设备清洗。 1.水冲洗 在配制了临时闭合清洗系统后，应先用清水对清洗系统进行彻底冲洗，以除去焊渣、铁锈、尘埃、氧化皮和某些沉积物，冲洗水流速应以设计清洗泵站的最大流速为好(不得小于lOm /s) 。此外，水冲洗还可检查清洗系统是否泄漏，以便及时处理，为了保证冲洗效果。可将清洗系统分段进行水冲洗， 2.碱洗 碱洗是用碱溶液清洗。对于新建设备及在役含油设备都要碱洗，目的是清除涂覆在设备表面的防锈剂及运输贮存过程污染的油迹，以利下一步酸洗的完全、充分进行。碱洗时所使用的药品多为:0.5-1% (质量分数)NaOH, 0.3一0.8%Na3PO4, 0.5一1%Na2CO2和适量的表面活性剂。目前也有市场销售的专用产品用于碱洗除油污。碱洗温度一般控制在70-950C，清洗时间为6-20h不等，需要强调的一点是，有条件时配制清洗液应采用除盐水或软化水。碱洗结束后，应先放尽清洗系统内的碱洗废液，然后用除盐水(或软化水)进行冲洗，冲洗到出水pH8，水质清澈，无细粒沉淀物，无油脂为止。重油污染及物料垢的清洗应进行多次重复碱洗。碱洗代替有机溶剂脱脂已广泛应用于清洗施工中。 3.复合碱煮转化 这一步骤多用于压力容器形成的复杂垢质的清洗。如当锅炉内沉积物较多或含硫酸盐、硅酸盐较多时，多采用锅炉点火升压碱煮转化的清洗方法。常使用浓度1-2% N aOH或Na3PO4的溶液(此两种药品混合使用效果更佳)，有时还加人其它碱及渗透剂，当碱液加人压力容器后，加热升压(所升压力推荐为:工作压力X 0.2 )，然后恒压碱煮20-48h。当药剂的浓度下降到开始浓度的一半时，应适当补加药剂。碱煮后待水温降至70-800C时，即可将废碱液全部排除。然后进行水冲洗，冲洗结束后应检查并清除沉渣，准备进行酸洗。 4. 氨洗 当锅炉等设备内沉积物含铜较多时，常在碱洗后进行氨洗，如不将这些铜除去，在酸洗时就会使钢铁表面产生镀铜现象，影响钝化效果，加速金属腐蚀。氨洗液含1.5-3%NH3、0.5 -1%(NH4)2 S208，温度35- 700C ，时间4-6h,氨洗后用除盐水(或软化水)冲洗，当冲洗水pH9，铜离子浓度10mg/L时即为冲洗合格。氨洗除铜与酸洗除铜不同之处是后者直接在酸洗液中加人铜含量5-8倍的硫脉就可达到除铜效果。 5. 酸洗 酸洗是化学清洗最为关键的一环，既要保证完全清除垢质又要确保设备无腐蚀。所以不同材质的设备选用不同品种的酸及适合这种材质的缓蚀剂就显得特别重要。绝大部分化学清洗中的腐蚀均产生于这一步骤。而主要体现为:某一材质所选酸种有误或某一材质所选专用缓蚀剂有误，以及某一酸种选择缓蚀剂失误。工艺操作过失造成的腐蚀是化学清洗人员素质偏低导致的偶发事故。酸洗溶液的配制有两种方式:边循环边加药和在清洗溶液箱中预先配制后加人。清洗过程中多为循环一浸泡一循环并用。 加药的顺序是先加缓蚀剂，待充分搅拌均匀后再加定量的酸及其它助洗剂(如氟化氢按是清洗硅酸盐垢、氧化钦、铜垢等促进剂)。盐酸、硝酸、氢氟酸、磷酸、氨基磺酸、柠檬酸、醋酸为常用的酸种。在酸洗过程中，应经常监视清洗液的温度、浓度和流量，通常每30min在各取样点采样一次，测定样品的含铁量和酸浓度，当用柠檬酸清洗时，测定酸洗液的pH值，并保持在3.5-4之间是极为关键的。若截浓度太低，可适当补加酸与缓蚀剂。酸洗中Fe3+ 的含量也是造成腐蚀的原因之一，一般需控制在1000mg/L之内(水垢)，清洗铁锈时控制在2000mg/L以内。若超量需添加氯化亚锡、联氨、草酸等还原剂处理，或重新配制清洗液清洗。酸洗的时间一般在4-8h，温度根据缓蚀剂要求及酸种的适应温度确定。当清洗到达既定时间或清洗液中Fe2+含量无明显变化，或前后两次测定酸浓度差不超过0.2%时，判断酸洗到达终点或无效果。酸洗结束后，边进行冲洗边排废液。当冲洗排出水pH值为5一6，含铁量小于50mg/L,时为冲洗合格。要尽可能缩短冲洗时间，以防酸洗后活跃的金属表面产生大量的二次锈蚀，影响钝化膜的形成。酸洗成功与否的主要决定条件是:清洗用药剂、清洗方式、清洗液浓度、清洗液流速、清洗液温度、清洗时间、清洗监控等。 6. 漂洗 当用盐酸 、硝酸或柠檬酸作为清洗剂时，酸洗结束除盐水冲洗合格