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1、临双氧水系统新开工的酸洗钝化摘 要：文章介绍了临双氧水系统中设备管道的单体和系统酸洗钝化方法和质量控制，对施 工程序、质量控制要点进行了分析，对同类装置建设过程中酸洗钝化施工和质量控制 具有借鉴意义。关键字：双氧水 ， 酸洗 ，钝化1 酸洗钝化方案20 万吨/年 50%双氧水单元是新建装置，该装置所用的不锈钢管道 管件、阀门、内件等材料在生产、安装过程中产生的鳞皮、焊渣及设 备内表面存在的油脂、游离铁离子等污物会造成双氧水的降解及分解 以至不能正常生产，剧烈分解时，甚至引发爆炸、着火等事故。通过 对各个不锈钢管道、管件、阀门、内件等材料及设备的单件清洗，可 将上述各种污垢、杂质清除干净，把设备
2、中存留的其他杂物冲出，除 掉金属表面上的污垢、氧化皮及焊渣等杂质，并在金属表面上形成一 层致密的、均匀的保护性氧化膜，此氧化膜对HO的催化分解活性最22小，同时可减少HO对设备等材料的腐蚀。同时在装置开车前，整个22 系统进行一次彻底的化学清洗是必要的。通过对各个设备的清洗钝化 使设备、管道、阀门、仪表等表面处于钝态，可减少双氧水对设备等 材料的腐蚀，延长设备使用寿命，降低生产成本，增加经济效益。使 与工艺流体接触的表面达到合乎要求的清洁度，为正常开车生产创造 良好的条件。环氧丙烷装置的临双氧水系统包括环氧丙烷单元的反应系统、环 氧丙烷精制系统、丙烯回收系统、甲醇精制系统、排放气处理系统、 催
3、化剂复活系统；双氧水单元的配置系统、萃取系统、净化系统、氧 化系统、氢化系统、后处理系统、罐区及包装系统、浓缩系统。2、清洗剂及钝化剂的确定 根据我公司多年在在不锈钢清洗钝化及清洗双氧水装置的经验， 化学清洗采用本公司的 YX-313 清洗剂，主要用于除去金属表面的 鳞皮、焊渣及设备内表面存在的油脂。钝化采用30%的HN03+助剂， 能较快在金属表面形成致密、均匀的氧化钝化膜。3、清洗程序准备阶段化学清洗酸洗钝化水冲洗除水干燥抽样检 验封口分类放置3.1 单体酸洗钝化单体酸洗钝化是对不锈钢管道、管件、阀门、内件等材料全部进 行酸洗钝化。3.1.1 准备阶段3.1.1.1 对现场进行了解，将需要
4、清洗钝化的对象明示，检查电 源、水源是否规范，符 合现场要求（场地面积：30米*30米两块，四周简易围墙并设立警示 牌、电压：220V 3KW/h、水压：3Mpa）。3.1.1.2 清理钝化现场，将自来水、电接至钝化现场备用。3.1.1.3 准备必要劳保用品（口罩、防护眼镜、耐酸胶手套、防 酸雨鞋、防酸服等）。3.1.1.4 准备耐腐蚀离心泵两台，高压清洗机 1 台，临时阀门、 短节、四氟管、线盘等，制作两个不锈钢制酸洗钝化液槽，储槽的规 格：长llmX髙1mX宽1.5m （视现场情况而定）。3. 1. 1. 5操作人员应熟知本方案的各项要求。3.1.1.6 布置见浸泡清洗示意图3.1.2 化
5、学清洗用打磨机打磨设备内件毛刺、焊渣及焊接飞溅物等，涉及到接管 口及死角处用磨头机进行打磨处理，塔类和设备在未安装前对其内表 面和焊缝、人孔进行打磨处理，涉及到接管口及死角处用磨头机进行 打磨处理。用钝化膏去除焊缝的焊渣和氧化皮，再对塔类和设备的内 表面进行脱脂，脱脂后用水冲洗干净，再用钝化液擦洗内表面两至三 遍，最后清水冲洗干净即可。3.1.3 酸洗钝化3.1.3.1 不锈钢阀门应全部先进行脱脂后对阀门抽查拆检，应对 每个阀门进行清理，用砂纸和钢丝刷把铁锈、铸渣、油垢清除干净。3.1.3.2 将需要酸洗钝化的不锈钢管道、阀门、填料、管配件、 螺丝等所有内件在不锈钢制酸洗钝化液槽中进行浸泡酸洗
6、钝化处理， 不锈钢制的酸洗钝化时间为812小时左右。设备采取机械循环喷淋 和浸泡的方法进行酸洗钝化处理。3.1.3.3在清洗钝化过程中，腐蚀率、腐蚀量，按HG/T2387-92执行，除垢率、洗净率、必须达到和超过国家相关标准。3.1.4 水冲洗用水进行冲洗酸洗钝化后的物件，直至水变得清洁，当洗水近中性时，PH值在6和9之间（试纸检验），即可结束冲洗。3.1.5 除水、干燥 用无油、无尘空气或氮气吹干所有被清洗的表面，或者用自然晾 干的方式。3.1.6 检验对所有酸洗钝化的单体用蓝点法 100%检验，不合格的产品全部重 新酸洗钝化，直到合格为止。3.1.7 封口分类放置 酸洗钝化完成，验收合格后
7、，每一个开口应用薄膜封住，以防在 安装过程中造成二次污染。同时分类分规格放置。3.2 系统钝化3.2.1 系统钝化前准备3.2.1.1业主负责清理钝化现场，将纯水、自来水、380V电、蒸 汽、压缩空气接至钝化现场备用。3.2.1.2 我方将机械设备安装就位，配备一定数量的聚乙烯管、 临时导淋管（具体数量根据实际安装情况而定）。3. 2. 1. 3准备劳保用品（口罩、防护眼镜、防酸服等）。3.2.1.4 将所有仪表的阀门关闭，盲掉和关闭不需要脱脂、酸洗 钝化的设备和管线。3.2.1.5 化学清洗前应拆除或隔离因受清洗液损害而影响正常运 行的部件和其他配件，无法拆除或隔离者，应采取措施，防止由于清
8、洗而造成损伤。3.2.1.6 系统钝化需加的垫片及盲板按要求准备好，准备一定量 的不锈钢螺丝，以防下部漏液。3.2.1.7 对 U 型管和死角的地方，安装导淋管，以便液体的排尽。3.2.1.8 操作人员应熟知本方案的各项要求。3.2.2 化学清洗和水冲洗3.2.2.1 化学清洗的目的是去除系统中各类油脂等有机物，使酸 洗过程中的有效成分更完全、彻底地同需要酸洗钝化表面接触，从而 促进金属氧化物和垢的溶解，以保证达到均一的清洗效果。3 2.2.2用浓度3%4%左右的混合配制的化学清洗液进行化学 清洗，以除掉金属表面上的油污和泥沙等污垢。3.2.2.3 将配制好的清洗液从配制槽中，用临时泵打入到需
9、要化 学清洗的系统，进行清洗处理。清洗时间为24 小时左右，然后撤 出清洗液，进行水（纯水或自来水）冲洗至中性，PH值在6和9之 间，即可结束。3.2.3 酸洗钝化和水冲洗3.2.3.1 酸洗钝化的目的是利用酸洗钝化液与金属表面的铜、铁 和铁锈等杂质进行化学和电化学的反应，生成可溶物，使设备、管道 内表面清洁。并与不锈钢内表面发生氧化反应，生成一层不溶性致密 完整的氧化膜。酸洗钝化是整个化学清洗过程的关键步骤。3.2.3.2用浓度 30%40%左右的混合配制液（酸洗钝化液）进行 不锈钢制设备及管道、管件、阀门等的酸洗钝化处理。3.2.3.3 将配制好的酸洗钝化液从配制槽中，用临时泵打入到需 要
10、酸洗钝化的系统，进行酸洗钝化处理。3.2.3.4酸洗钝化方法和时间：酸洗钝化的设备中容积大于10m3 等的设备，采取循环喷淋法；设备相连所有管道和容积小于 10m3 等 的设备，采取循环浸泡法。喷淋法和浸泡法的时间均应在812小时 左右。3.2.3.5 在酸洗钝化过程中，定时取样分析，检验钝化液的浓度， 以便补充溶质。2.2.3.6 酸洗钝化结束后，撤出酸洗钝化液，用纯水进行冲洗，直至水变得清洁，当出水近中性时，PH值在6和9之间，即可结束 冲洗。3.2.4 稳定性试验（钝化结果的性能考核方法）3.2.4.1 用浓度 27.5%稳定度 95%以上的工业过氧化氢，对萃取塔 等设备进行浸泡，浸泡时
11、间上10小时，抽双氧水做水浴试验，相对 稳定度$85%，说明系统钝化合格。3.2.4.2 若过氧化氢的稳定度不合格，则应查清原因，重新处理。3.2.4.3 设备钝化合格后，若两周内不使用，应充满纯水。设备 开口处以聚氯乙烯薄膜包扎严密，使之不受污染。4 质量验收4.1 单体钝化检验执行 GB/T 251502010 蓝点法检测法。检验方法：1、用滴管点滴在需检验的设备表面，若在 30 秒 以内产生蓝点（超过8个点）或蓝色，说明不合格。 2、若在30秒以 后产生蓝点（不超过8个点）或蓝色，说明合格。 ）3、蓝点试验的基本原理为；若表面钝化膜不完善或有铁离子污染， 就 会 有 铁 游 离 子 存
12、在 ， 哪 么 即 可 发 生 如 下 反 应 ；2Fe+kFeCN6=KFeFeCN6深蓝色+2K4.2 系统钝化检验用浓度 27.5%稳定度95%以上的工业过氧化氢，对萃取塔等设备进 行浸泡，浸泡时间上10小时，抽双氧水做水浴试验，相对稳定度上 85%，说明系统钝化合格。在对反应塔的稳定性检验中，稳定度达到了 92%，检验合格。5 残夜处理 不管是单体酸洗钝化还是系统酸洗钝化，在清洗完后，无法再用 的废液，不能随意排放。用碱中和后，申报审批合格后，排放到厂区 污水管线中。废液排放按GB8978-96污水综合排放标准的规定执 行。6 结果 由于本次清洗由宇翔科技有限公司完成，清洗的质量合格率达到 了 100%, 15万吨/年(50%)双氧水单元和10万吨/年环氧丙烷单元 装置一次开工正常，为国内同类装置的建设开工提供了宝贵的经验。几点经验1、钝化检验一定要按 GB/T 251502010工业设备化学清洗中 奥氏体不锈钢钝化膜质量的测试方法 蓝点法执行。2、钝化时设备的内件、填料等塔内件待装前，一定要在槽内进 行钝化处理。3、系统清洗完后，稳定性试验一定要按标准进行，不合格的设备 要更换，更换后的设备要重新清洗钝化，重新做稳定性试验。4 本次清洗工作量大，时间长，清洗的危险性很大，但未出任何 安全、设备事故，在工程管理及酸洗钝化的管理上，工作做得很扎实、 准备充分。
