不銹鋼管道酸洗鈍化方案

不銹鋼設備在出廠或投產前都必須進行鈍化，使不銹鋼表面生成鈍化膜以延長設備使用壽命，當不銹鋼在不銹鋼酸洗鈍化液（膏）中酸洗鈍化時，在表面生成緊密的、覆蓋性良好的固態物質、形成了一層保護性惰性薄膜，這種物質成獨立相存在，稱為鈍化膜或稱成相膜，此膜將金屬的溶解速度大大降低，而呈鈍態。實驗證據是在某些鈍化的金屬表面上，可看到成相膜，并能測其厚度和組成。如采用某種能夠溶解金屬而氧化膜不起作用的試劑，小心的溶解除去膜下的金屬，就可分離出能看見的鈍化膜，鈍化膜是怎樣形成的？當金屬陽極溶解時，其周圍附近的溶液層成分發生了變化。一方面，溶解下來的金屬離子因擴散速度不夠快（溶解速度快）而有所積累。另一方面，界面層中的氫離子也要向陰極遷移，溶液中的負離子（包括OH-）向陽極遷移。結果，陽極附近有OH-離子和其它負離子富集。隨著電解反應的延續，處于緊鄰陽極界面的溶液層中，電解質濃度有可能發展到飽和或過飽和狀態。于是，溶度積較小的金屬氫氧化物或某種鹽類就要沉積在金屬表面并形成一層不溶性膜，這膜往往很疏松，它還不足以直接導致金屬的鈍化，而只能阻礙金屬的溶解，但電極表面被它覆蓋了，溶液和金屬的接觸面積大為縮小。于是，就要增大電極的電流密度，電極的電位會變得更正。這就有可能引起OH-離子在電極上放電，其產物（如OH）又和電極表面上的金屬原子反應而生成鈍化膜。分析得知大多數鈍化膜由金屬氧化物組成（如鐵之Fe3O4），但少數也有由氫氧化物、鉻鹽酸、磷鹽酸、硅鹽酸及難溶硫酸鹽和氯化物等組成。

金屬鈍化后，其電極電勢向正方向移動，使其失去了原有的特性，如鈍化了的鐵在銅鹽中不能將銅置換出。此外，用電化學方法也可使金屬鈍化，金屬由于介質的作用生成的腐蝕產物如果具有致密的結構，形成了一層薄膜（往往是看不見的），緊密覆蓋在金屬的表面，則改變了金屬的表面狀態，使金屬的電極電位大大向正方向躍變，而成為耐蝕的鈍態。如Fe—Fe+ +時標準電位為—0.44V，鈍化后躍變到+0.5~1V，而顯示出耐腐蝕的貴金屬性能，這層薄膜就叫鈍化膜。

化學清洗：化學清洗是利用添加微量緩蝕劑或活性劑的酸、堿溶液，按照特定的工藝程序對管道內表面進行的一系列技術處理的過程。管道酸洗是通過化學作用將管道表面上的氧化物和油垢除掉，以獲得光澤的金屬表面，保證管道內壁具有規定的清潔度。管道酸洗的方法可分為槽式酸洗法和循環酸洗法，循環酸洗又可分為線上循環酸洗和線外循環酸洗。槽式酸洗法是講管材或以安裝好的管子拆下，分段放在化學清洗槽內浸泡，經技術處理合格后，再運往施工現場，恢復原有安裝狀態。線上循環酸洗法是將已安裝就位的管道以軟管連接構成回路，用耐腐蝕泵將化學清洗液打入回路內進行循環洗滌，這種方法可以不拆已安裝就位的管道，但回路必須遵開液壓缸、閥門等元件。線外循環酸洗法是將一些較短的管件或不宜在安裝位置上構成回路的管子拆下，就地用軟管和接頭連接成回路進行循環酸洗。隨著液壓技術的發展和對系統清潔度的要求越來越高，循環酸洗法可顯示出明顯優點。例如：酸洗速度快、效果好，不需要大型酸槽和專門廠房，減少管道反復拆裝和往返搬運，縮短了配管周期，減少了管道再次受污染和重新生銹的可能性，管道可以采用焊接連接，減少了法蘭、接頭、螺栓等連接件，降低工程造價。但是，循環酸洗工藝比較復雜，酸洗質量檢查液比較困難，一旦操作失誤會造成漏酸事故，因此技術管理要求較。管道循環酸洗適用于大量的、集中的、清潔度要求高的管道工程，而對于一些管徑較大。長度較短的管道工程，采用槽式酸洗更為合適。酸洗質量要求管道酸洗通常采用無機酸，如硫酸，鹽酸和磷酸。為了保證質量，酸洗液要有正確的配方，既能通過化學作用充分清除管壁的氧化物、銹、水垢，又不能產生管壁過腐蝕和重新生銹，酸洗要有合理的工藝流程和嚴格操作規程，確保管道內表面鉻部分能徹底、均勻的酸洗干凈并將管壁內的殘酸、殘水及懸浮物全部排盡。管道酸洗的質量要求是：（1）酸洗后管壁內的的銹蝕、油污全部除盡，清潔度應符合有關標準要求。（2）酸洗件不得出現過酸洗。管道在酸洗液中浸泡時間過長，會使鋼材表面變得粗糙，形成蜂窩麻面。（3）酸洗件不得出現欠酸洗。管材在酸洗野種浸泡時間太短或酸洗液濃度不夠，會使鋼材在酸洗后仍有薄銹或氧化皮未除去。（4）保證螺紋及不耐酸密封件不受侵蝕，酸洗前應在螺紋上涂抹黃干油，不耐酸的密封件應暫時以耐酸密封件代替。酸洗工藝程序歐美和日本等國家對管道酸洗有多種工藝。如德國MOGGE公司主張采用鹽酸型的循環酸洗，美國，法國一些公司主張采用磷酸型的循環酸洗，日本有些公司主張采用磷酸或鹽酸的槽式酸洗。中國在20世紀50年代以后，管道酸洗通常采用無機酸（鹽酸或硫酸）酸洗后再用石灰水或碳酸鈉中和的方法，80年代以后也采用了各種新工藝。當前常用的酸洗工藝程序有循環酸洗 組成回路—試漏—脫脂—酸洗—水洗—漂洗—中和—鈍化—干燥—防銹—成品。

1. 管道酸洗一般規定：

a． 液壓、潤滑管道除銹應采用酸洗法。

b． 管道酸洗應在管道配置完畢且已具備沖洗條件后進行。

c． 酸洗時管道的螺紋和密封應有防酸措施，金屬密封墊不應裝入管道中酸洗。

d． 涂有油漆的管子，酸洗前應用脫漆劑將油漆除盡。

e． 酸洗液的濃度和各成分的比例應根據管道的銹蝕程度和酸洗用水的水質確定。

f． 管道酸洗用水必須干凈，不銹鋼管道酸洗用水的氯離子含量不得大于25ppm，酸洗后若用壓縮空氣噴油保護，則所用壓縮空氣必須干燥、潔凈。

g． 管道酸洗應根據銹蝕程度、酸液濃度和溫度，掌握好酸洗時間，不得造成過酸洗。

h． 管道酸洗復位后，應盡快進行循環沖洗，否則應每周通油循環2~3次。

2. 槽式酸洗

a. 采用槽式酸洗法進行酸洗時，一般應按以下工序進行：脫脂—水沖洗—酸洗—水沖洗—中和—鈍化—水沖洗—干燥—噴涂防銹油（劑）—封口。

b. 有來回彎的管道進入酸洗液時，必須使管內全部空氣逸出。

c. 將管道放入酸槽時，宜使小管在上，大管在下。

3. 循環酸洗

a. 采用循環酸洗法進行酸洗時，一般應按以下工序進行：水試漏—脫脂—水沖洗—酸洗—水沖洗—鈍化——水沖洗—中和——干燥—封口

b. 循環酸洗回路管道長度應根據管道大小確定，一般不宜超過300m?；芈返臉嫵杀仨毷姑扛艿赖膬缺谌拷佑|酸液。

c. 回路管道高部位應設置排氣點，低部位應設置排空點，回路中的死點宜處于水平位置，如若朝下，則須在酸洗各工序交替時，松開死點接頭，排盡死點內上一工序留存的液體。

d. 酸洗回路通入中和液，應使出口溶液不呈酸性為止，溶液的酸堿性可用PH值試紙檢查。

4. 酸洗質量檢查

a. 酸洗后管內壁應無附著異物。

b. 用鹽酸、硝酸和硫酸酸洗后，管內壁應呈灰白色，用磷酸酸洗后，管內壁應呈灰黑色。

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