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1、化學(xué)清洗簡(jiǎn)介,2019年10月22日,一、工業(yè)設(shè)備清洗,工業(yè)設(shè)備清洗分為：物理清洗、化學(xué)清洗、物理清洗+化學(xué)清洗物理清洗：采用物理和機(jī)械的方法進(jìn)行清除污垢的方法，如機(jī)械清洗、高壓水沖洗，高壓蒸汽等等?；瘜W(xué)清洗：采用一種或幾種化學(xué)藥劑及其水溶液，清除設(shè)備工藝側(cè)或水側(cè)表面污垢的方法。今天介紹的是化學(xué)清洗。,清洗步驟,1、脫脂除油 堿性清洗劑+活性劑 60802、清除污垢 主清洗劑+助劑+緩蝕劑 常溫至95 3、鈍化預(yù)膜 成膜藥劑+堿或氨水調(diào)pH 常溫至60 ,主清洗劑,為防止洗清劑對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕（均勻腐蝕、應(yīng)力腐蝕以及氫脆），通常有采用溫和的清洗劑。溫和的清洗劑包括：有機(jī)酸、絡(luò)合劑、和一些復(fù)合配方

2、；為提高清洗效果，往往加一些清洗助劑，如滲透劑、活性劑、剝離劑等,二、常見(jiàn)污垢以及常用的清洗劑,1、易溶垢：碳酸鈣（鎂）垢：生水加熱時(shí)會(huì)生成碳酸鹽垢.通常用鹽酸、硝酸進(jìn)行清洗.CaCO3 + 2HCl = CaCl2+ H2O + CO2CaCO3 + 2HNO3 = Ca(NO3)2+ H2O + CO2在清除碳酸鈣時(shí)會(huì)有大量氣體溢出.需要高點(diǎn)排空。磷酸鈣垢：循環(huán)水中常見(jiàn)垢,是由水處理劑中的磷和鈣生成的磷酸鈣垢.通常用鹽酸、硝酸進(jìn)行清洗.,2、難溶垢,硅酸鈣垢：通常采用含氟的清洗劑,通常用鹽酸加氫氟酸、或鹽酸加氟化鈉等， 也可以用堿煮轉(zhuǎn)化后,再用鹽酸清洗（但加熱至95度以上）硫酸鈣垢：可能用

3、EDTA絡(luò)合清洗，但溫度不低于90度，需要調(diào)PH值。,3、其它垢種,氧化鐵：可以用鹽酸清洗，也可以用檸檬酸清洗，用檸檬酸清洗也需要提高溫度、調(diào)PH值。積碳和重油：用碳污清洗劑微生物粘泥：殺菌劑與剝離劑（次氯酸鈉、十二烷基二甲基卞基氯化銨）,4、常用緩蝕劑,LAN-826：是一種復(fù)合、高效的深棕色液體緩蝕劑，用量一般在0.3-0.5%，耐溫為60，適用于鹽酸、硝酸等。LAN-5：是一種深棕色固體復(fù)合緩蝕劑、常用于硝酸清洗。耐溫為60。六次甲基四胺（俗稱(chēng)：烏洛托品）：白色固體緩蝕劑。用量0.5-1.0%。硫脲：白色固體，適用于較高溫清洗。緩蝕性能不理想。,5、常見(jiàn)鈍化劑與條件,三、常見(jiàn)設(shè)備材質(zhì)與清

4、洗劑的選用,碳鋼：鹽酸、硝酸、檸檬酸、EDTA等不銹鋼：硝酸、檸檬酸、EDTA等。銅及銅合金：鹽酸及有機(jī)酸，純銅（紅銅）不能用硝酸清洗。鈦及其合金：鹽酸、硝酸、檸檬酸、 EDTA等，不能用含氟的清洗劑清洗。鋁及其合金：可用硝酸清洗(不能用鹽酸和堿),四、化學(xué)清洗工藝與步驟,一個(gè)化學(xué)清洗的工程包括以下幾個(gè)步驟:接受化學(xué)清洗的任務(wù)進(jìn)行設(shè)備結(jié)垢情況調(diào)查,并索取污垢樣品污垢樣品分析制定化學(xué)清洗方案化學(xué)清洗方案審查進(jìn)行安全教育 進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)施工施工后檢查驗(yàn)收。,1、設(shè)備結(jié)垢調(diào)查與取樣,記清設(shè)備位號(hào)，檢查設(shè)備結(jié)垢的部位，污垢的厚度（污垢分布、局部最薄的、最厚的，平均厚度）；了解設(shè)備運(yùn)行的工藝，溫度（水側(cè)溫度、

5、物料側(cè)溫度）、水質(zhì)、物料成份；了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)，設(shè)備的幾何尺寸或容積，材質(zhì)，主體設(shè)備的材質(zhì)、零部件（測(cè)壓元件、測(cè)溫元件等）的材質(zhì)，設(shè)備及管束的壁厚等；取樣要具有代表性（不同部位采樣分別存放）。,2、污垢分析,污垢成份分析是為下一步制定清洗方案，選擇清洗劑提供依據(jù)。主要分析項(xiàng)目：550灼燒減量、950灼燒減量、酸不溶物、鈣、鎂、鐵、硫酸根離子及其它一些與設(shè)備材質(zhì)、工藝介質(zhì)相關(guān)的項(xiàng)目。根據(jù)污垢成份分析結(jié)果，可以選擇清洗劑，確定清洗劑的濃度和溫度，在試驗(yàn)室進(jìn)行溶垢試驗(yàn)。,3、制定化學(xué)清洗施工方案,要依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：水利電力部火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則和化學(xué)工業(yè)部工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。方案要說(shuō)明：設(shè)備

6、的位號(hào)、設(shè)備（部件）材質(zhì)、污垢成份、選用清洗劑的品種、使用濃度、溫度、緩蝕劑的品種、濃度、清洗施工工藝與配管要求。要有：各種規(guī)格管子的用量、施工所用各種化工原料的品種規(guī)格、用量等內(nèi)容。,4、現(xiàn)場(chǎng)施工1,管線聯(lián)接：按預(yù)定的化學(xué)清洗工藝聯(lián)接管線，如果需要加熱要安裝牢固的蒸汽管線。,4、現(xiàn)場(chǎng)施工2,系統(tǒng)充水：按設(shè)備規(guī)格尺寸計(jì)算系統(tǒng)總?cè)萦?jì)量，并將系統(tǒng)充水進(jìn)行標(biāo)定（粗略估計(jì)）。啟動(dòng)清洗泵進(jìn)行水運(yùn)，一是檢查能不能構(gòu)成回路（系統(tǒng)是否有堵塞或是閥門(mén)沒(méi)有開(kāi)啟）；二是檢查系統(tǒng)有無(wú)泄漏點(diǎn)；三是檢查清洗泵的出力夠不夠，泵本身有無(wú)泄漏；四是檢查電路系統(tǒng)是否正常、電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常；五是檢查蒸汽系統(tǒng)是否泄漏，蒸汽的供給量是

7、否能滿(mǎn)足加熱的要求,4、現(xiàn)場(chǎng)施工3,在確認(rèn)系統(tǒng)無(wú)泄漏時(shí)，且清洗泵運(yùn)行正常時(shí)，在清洗泵運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，按清洗方案規(guī)定的步驟投加藥劑。脫脂去油：投加氫氧化鈉和碳酸鈉，一般氫氧化鈉1-2%，碳酸鈉2-3% （視系統(tǒng)油污情況而定），同盟時(shí)可以升高溫度以增加清洗效果，溫度可控制在60-80，特殊情況可升到95 。清洗4-6小時(shí)后，進(jìn)行系統(tǒng)置換，直到排出水的pH值接近中性。,4、現(xiàn)場(chǎng)施工4,殺菌剝離：如果系統(tǒng)有大量菌藻和生物粘泥沉積，可投加氧化性殺菌劑次氯酸鈉或非氧化性殺菌劑十二烷基芐基氯化銨（投加量視情況而定），清洗4-6小時(shí)。再進(jìn)行系統(tǒng)置換處理。如果需要加熱清洗或清洗劑需要加熱溶解，在系統(tǒng)置換充滿(mǎn)清水后

8、，應(yīng)及時(shí)通蒸汽加熱，以縮短清洗時(shí)間。,4、現(xiàn)場(chǎng)施工5,主清洗在投加主清洗劑之前，開(kāi)啟清洗泵在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，按系統(tǒng)容積計(jì)算投加緩蝕劑的量（一般按0.3-0.5%） ，并且緩慢投加；緩蝕劑投加后運(yùn)行10至30分種后，投加清洗劑，投加量按系統(tǒng)容積計(jì)算不大于7%。特殊情況不大于10%。清洗劑要分次投加，觀查系統(tǒng)氣體生成情況，無(wú)明顯氣體生成，則可一次加到位。有大量氣體生成則分多次投加，并將高位排氣閥打開(kāi)排氣。,4、現(xiàn)場(chǎng)施工6,系統(tǒng)運(yùn)行正常后，掛入與設(shè)備材質(zhì)相同的試片，用以監(jiān)測(cè)腐蝕率。如果試片有明顯腐蝕時(shí)，要補(bǔ)加緩蝕劑，以防止設(shè)備腐蝕。 運(yùn)行正常后，要對(duì)清洗劑含量和鈣、鐵等離子進(jìn)行分析監(jiān)測(cè)。一般每小時(shí)測(cè)試

9、1次，接近清洗終點(diǎn)時(shí)，可30分鐘分析一次。,4、現(xiàn)場(chǎng)施工7,清洗終點(diǎn) 當(dāng)系統(tǒng)反應(yīng)趨于平穩(wěn)，清洗劑含量不小于初始濃度的50%，且鈣離子含量不增加的情況下，通常認(rèn)可以為是到達(dá)清洗終點(diǎn)。也可以再加一些清洗劑，系統(tǒng)鈣離子仍然沒(méi)有升高，說(shuō)明到達(dá)終點(diǎn)。到期達(dá)終點(diǎn)后，要及時(shí)將清洗劑排出，并用清水置換成中性。,4、現(xiàn)場(chǎng)施工8,鈍化處理 為防止設(shè)備腐蝕，進(jìn)行鈍化處理。 鈍化處理一般在漂洗之后，加入亞硝酸鈉，并用氯水調(diào)pH值9-10。溫度可控制在60-80，也可以提高濃度，降低溫度。 也可以用其它的藥劑進(jìn)行鈍化處理。,五、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),中華人民共和國(guó)化工部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)HG/T 238792腐蝕指標(biāo)

10、,五、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),除垢指標(biāo),5、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),2、火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則 DL-T794-2019，這是編寫(xiě)化學(xué)清洗方案的依據(jù).這個(gè)導(dǎo)則中有很多規(guī)定:什么材質(zhì)選擇什么清洗劑及緩蝕劑.什么垢種選用什么清洗劑及清洗控制.化學(xué)清洗配管與工藝.化學(xué)清洗監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與方法.,六、廢液處理 1,清洗液應(yīng)符合三廢排放標(biāo)準(zhǔn)才能排放,六、廢液處理 2,亞硝酸鈉的處理: 排入廢液池加氯化銨處理。氫氟酸處理:用石灰粉或石灰乳處理.檸檬酸：COD高達(dá)20000至50000mg/l,排至灰場(chǎng)與煤灰混合后焚燒。無(wú)機(jī)酸:用堿中和。,七、安全注意事項(xiàng) 1,用電安全：用電設(shè)備要有良好接地，電纜要掛在高處，并且要有良好的絕緣性。不要用

11、濕手觸摸用電設(shè)備與電纜。機(jī)械設(shè)備安全：注意起重、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備的安全，人員要遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，物別是泵的連軸接處。,七、安全注意事項(xiàng) 2,化學(xué)藥品的安全：清洗劑不要濺到皮膚上，更不要濺到眼里，特別是堿性清洗劑。一旦濺入，要用大量清水沖洗，并到醫(yī)院就醫(yī)。使用化學(xué)藥品，要帶防護(hù)用具。蒸汽的安全使用：注意防止?fàn)C傷，不用手觸摸蒸汽管線。高處作的安全：要辦證，要有監(jiān)護(hù)人，要系安全帶。,七、安全注意事項(xiàng) 3,在清洗過(guò)程中，清洗槽車(chē)不能封閉或半封閉。因?yàn)樵谇逑催^(guò)程中清洗液總是要與金屬進(jìn)行反應(yīng)的。另外清洗劑當(dāng)中也會(huì)有易揮發(fā)的可燃?xì)怏w，這些氣體會(huì)集中在清洗槽里，要及時(shí)放掉。例如：Fe + 2HCl = FeCl2 +H2

12、 尼龍廠84清洗裝置在清洗反應(yīng)器時(shí)，用硝酸和LAN826，當(dāng)操作人員打開(kāi)槽車(chē)上蓋時(shí)，發(fā)生閃爆，操作人員燒傷。,八、化學(xué)清洗過(guò)程的監(jiān)測(cè)1,1、腐蝕率監(jiān)測(cè)掛入與設(shè)備材質(zhì)相同材質(zhì)的試片，可以掛清洗液槽里，或在設(shè)備中。在清洗過(guò)程中，我經(jīng)常觀看試片的腐蝕狀況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)試片有明顯腐蝕時(shí)，要增加緩蝕劑的用量?；蜻m當(dāng)降低清洗劑的濃度。清洗結(jié)束后要稱(chēng)重，計(jì)算腐蝕率。,化學(xué)清洗過(guò)程的監(jiān)測(cè)2,2、鈣離子含量監(jiān)測(cè)一是為了判斷清洗液的濃度是否合適；二是為了判斷終點(diǎn)。3、鐵離子含量監(jiān)測(cè)鐵離子監(jiān)測(cè)可分為二價(jià)鐵的三價(jià)鐵。測(cè)試二價(jià)鐵是為了判斷腐蝕的控制；測(cè)試三價(jià)鐵可以判斷清洗效果和清洗終點(diǎn)。,化學(xué)清洗過(guò)程的監(jiān)測(cè),4、清洗液濃度測(cè)試一是判斷清洗液濃度是否合適，能否對(duì)設(shè)備造成腐蝕。二是判斷清洗液濃度對(duì)清洗效果的影響，濃度高清洗時(shí)間短，濃度低清洗時(shí)間長(zhǎng)。三是為綜合判清洗終點(diǎn)。,九，特殊材質(zhì)注意事項(xiàng),1、不銹鋼不能用鹽酸和含氯的清洗劑2、銅材用熱硝酸清洗3、銅與銅合金不能用黃銅氨和含氨的清洗劑.4、鋁材不能用鹽酸氫氟酸以堿性清洗劑5、鈦材不能用氫氟酸和含氟清洗劑.,