浅析管道工程酸洗方法及应用范围分析

李兰芳

摘要：管道清扫工作对整个工程来说是极为关键的，其主要的方法就是酸洗法。因此，本文就对管道工程酸洗的方法及应用范围进行了研究，希望对管道工程作业带来一些作用。

关键词：管道工程；酸洗方法；应用范围

对管道工程酸洗的过程其实就是使用一些化学试剂对管道当中的累积杂质进行清理，同时在金属的外表面上形成保护膜，以防止管道发生腐蚀，确保管道的运行安全。对管道进行酸洗处理之后，能够有效地去除管道在运行当中所形成的氧化皮（又被称为轧皮），以及在储存、运输、安装等环节所产生的具有腐蚀性的物质，并且还能够有效去除管道在生产、制造等环节所残留在设备当中的杂质。另外，酸洗的溶液不仅要有清洗的效果，还应该对金属管道起到保护的作用，防止管道腐蚀，因此应该加缓蚀剂。

一、对管道工程酸洗内容的研究

（一）酸洗的方法

酸洗的方法包括四种，分别为：硫酸、盐酸、磷酸以及硝酸法。第一，硫酸法。硫酸法比较适合用在碳素钢管的管道当中，配制为：60mL的工业硫酸，1L的水，2.94×10-3 ～9.8×10 -3 kg的缓蚀剂，80℃的温度。第二，盐酸法。它也比较适合于在碳素钢管的管道中，配制为：60mL的工业盐酸（1.19的比重），1L的水，2.94×10-3 ～9.8×10 -3 kg的缓蚀剂，常温。第三，磷酸法。它适合用在腐蚀性不是特别大的碳素钢管管道中。配制为将25%的磷酸溶液，在常温下泡1h。第四，硝酸法。它比较适合于铜及铜合金的管道中，配制为：浓度30%的普通硝酸和70%的水，泡一会，然后用碱溶液中和。

（二）酸洗的方式

管道工程酸洗的方法包括2种：静置浸泡、流动清洗。一般大多数情况下都使用流动清洗法，很少使用浸泡法，主要是因为流动清洗法可以将清洗液的温度及浓度调匀，不会因为温度及浓度的影响而导致清洁不均。根据对酸洗液的研究可以发现溶液的流动性有助于搅拌效果，更便于酸洗。

（三）酸洗温度、时间及流速的要求

随着温度的提高，酸洗的速度会变快，通常盐酸法的温度介于30～40℃，硫酸法的温度介于50～60℃。根据研究发现温度对酸洗的程度具有很大的影响，如铁氧化后的沉积物，当温度较高时酸洗的效果会更为明显，主要是由于该沉淀物会随温度的上升而更易于溶解。不过缓蚀剂的性能却会因为温度的上升而降低，因此应该选取适宜的酸洗温度。使用流动清洗法时，必须对酸洗液的流速进行控制。如果流速太快，就会导致缓蚀剂的性能降低；但如果流速太慢，又无法达到清洗的效果。所以对流速的要求能够采取动态的微型实验来确定。定制合适的浓度、温度、时间以及流速是提高酸洗效果的重点，应该依照管道的材料和腐蚀情况来制定，提高酸洗的性能。

二、酸洗前的准备

对管道工程的酸洗工作要求非常的多，所以应该先做好前期的准备工作，这样才可保证酸洗的有效实施，充分发挥出效果。

（一）药品准备

在酸洗实施前，应把所有药品都备齐，尤其是酸洗的酸以及中和的碱。不过在酸洗的过程中，为保证酸洗的质量，还要少量的使用药品，因为过多不仅会增加酸洗成本，还会污染环境。

（二）酸洗用水

酸洗时很可能突然用到大量的水，要是这时中断了水源，就会给酸洗造成很大的影响，因此在酸洗前，就应该准备好充足的酸洗水量。

（三）热源

因为酸洗前要把溶液先加热，必须使其到达所要求的温度，因此必须降低热源的损失。在酸洗过程中一般将蒸汽作为热源，由此必须对蒸汽的温度、含量和取点进行布置。

（四）电源与备用泵

酸洗的过程中应随时掌握酸洗泵等机械设备的耗电状况，以防电源发生中断。如果有临时泵，就必须安装备用泵。

（五）废液和废气

酸洗中所排出的废液和废气必须达到要求的范围之内，不能对环境造成污染，同时也不能引发灾害，像火灾等。因此要提前准备好处理废液、废气的方法和设施。

（六）酸洗系统

应该根据所计划好的方案，提前准备好酸洗过程中所应用的系统，然后检查密封性是否良好，避免在酸洗过程中出现泄漏的情况。所以在酸洗前就应检查酸洗系统，并对系统进行水压试验。

（七）安全措施

为确保工作人员和设施的安全，应保障现场照明的充足以及良好的通讯措施。同时现场的工作人员还应充分的掌握所有药品的功能和安全要求，佩戴好所有安全措施，主要包括：口罩、面罩和工作服。在酸洗的过程中还会氢气出现，因此必须挂上严禁烟火的警示标语。

三、酸洗的流程

如果准备工作完成，便可展开酸洗工作。因为管道材质、形状等不同，使得所用的药品及方法也就不同。通常管道酸洗的流程为：1.洗净过程。采用压缩空气或水冲洗管道，排出管道当中的杂质。2.碱洗过程。碱洗过程是对管道在生产和安装当中所残留的防锈剂与油污进行去除，为下一环节打好基础。3.酸洗过程。酸洗过程是对管道进行酸清洗，采用酸液来去除管道的锈蚀和轧皮，是酸洗过程中的关键环节。4.中和过程。中和过程主要就是用碱液中和上一过程所滞留的酸液，防止酸对管道腐蚀。5.钝化过程。钝化过程让管道的内部形成保护膜，避免管道内部生锈。6.吹干过程。吹干过程是借助压缩空气来去除酸洗过程中所滞留在管道当中的水分。

四、酸洗的实例

（一）酸洗的工艺流程及要求

以某工厂两个车间的连接管道为例，此管道为碳素钢管，其内部的锈蚀程度轻微，在使用前要求管道必须干净无锈。现在依据此管道的材质，对其进行酸洗工作。酸洗的流程和要求为：第一，酸洗之前对管道的连接。酸洗之前应该把每个管段进行串联，形成一个循环的过程，这样酸洗方便。第二，溶液的配置。首先是酸溶液：0.5 m?的工业盐酸（1.19的比重），343N的乌洛托平，5 m?的清水，保持常温的状态。其次为中和钝化液：196N的苛性钠，68N的亚硝酸钠，5m?的清水，保持常温的状态。最后为冲洗液：适量的自来水和适量的2.97×105Pa的压缩空气。第三，酸洗的工艺流程。把所有溶液都配制好后，存放容器当中并搅匀，再对清洗的设施進行检查，经过检查无误后方可进行试验。

（二）试验的程序

试验的程序主要包括7步，分别为：吹扫、初洗、酸洗、中和钝化、洗净以及封闭。

1.吹扫。将所有系统的阀门关闭，开启空气压缩机，等压力为2.97×105Pa时，开启排气的阀门，把管道中的杂质都排出去，最后关闭压缩机。

2.初洗。初洗就是指用清水再洗一遍，将杂质排出以后使用压缩空气进行吹干。

3.酸洗。酸洗就是把配置好的酸液用耐酸泵打进系统当中并循环30～40分钟，然后再把酸洗液排到容器中，等酸洗后还要及时进行取样查看。

4.中和钝化。用泵把中和钝化液打到系统中并循环30min左右，然后把中和液打到容器当中，使用压缩空气吹干。

5.洗净。用清水反复的洗，直到水变成中性为止，然后吹干。

6.封闭。洗净以后，查看管道符不符合要求，要是符合便将管道进行封闭。

7.酸洗的地方应通风，工作人员应配全防护的措施，避免发生酸、碱灼伤。

五、总结

对管道的酸洗工作极为关键，应根据管道的材质选用适宜的酸洗方法，以保证管道的正常使用。

参考文献

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（作者单位：泰伦特生物工程股份有限公司）