氧气管线循环清洗施工工法

氧气管线循环清洗施工工法

王晓飞

中建新疆安装工程有限公司新疆乌鲁木齐市831400

摘要：氧气管线在安装过程中会形成杂物焊渣、铁锈、油脂、污垢等，后续在输送介质氧气的时候会存在安全隐患。因此，要按照正确、合理的步骤和方法，认真、仔细地进行施工，保证各项技术指标的实现。本工法的关键技术在于脱脂、酸洗、钝化的药剂配方，清洗的效果检测。

1工法特点

1.1根据管道的施工特点，采取优化的施工工艺，使管道安装与氧气管道脱脂处理工序无交叉，减少相互制约，保证了施工质量。

1.2采取合理的施工措施，利用工程中的管道作为循环回路，加快了施工进度，同时也保证了施工安全。

1.3科学组织施工，充分利用施工机械设备，节约了施工资源（人力，物力，财力资源）。

1.4采用以充满密闭式循环清洗为重点的施工技术，通过检测PH值确定清洗效果，提高工作效率，降低施工成本。

2工艺原理

2.1建立清洗临时系统（隔离与被清洗无关的系统，设置低点排污、高点放空，安装临时系统中的温度、压力表等），选用与氧气管道走向、位置相近的管道作为清洗临时管道。

2.2采用氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠介质进行脱脂处理。

2.3采用氨基磺酸介质进行酸洗清洗（清洗前确认被酸洗管道的材质，此处以碳钢管道为例）。

2.4采用氨水、亚硝酸钠为介质进行管道钝化处理。

3施工操作要点

3.1施工准备

1）根据清洗工艺要求，在清洗前，应通水电及排污管。2）隔离与被清洗无关的系统，以防止清洗液串漏。3）设备上拆除的部件应挂牌并标明位置，并按要求进行单独处理，以备清洗后安装、复位。4）在清洗系统中应设置低点排污，并应引致地面的指定排污点。5）准备好清洗所需的各种清洗药剂，并完成药剂的质量检测工作，确保药剂的质量。6）安装在临时系统中的温度、压力及压力分析仪器等应计量合格后适用。7）清洗所用的各种设备及监测计量分析设备仪器，应调试合格，并保证其完好性。8）对现场技术人员和施工人员进行培训，熟悉清洗工艺流程及操作规范。

3.2临时系统的建立

本工程氧气管线从空分装置至恩德炉装置，在恩德炉装置区外分三条支路，经现场查看，采暖管线HWS作为清洗的回路，氧气管线与泵站的进液母管线相连。采暖管线与泵站的回液母管相连，蒸汽管线与采暖管线相连构成临时系统。在临时系统中的最低点设置排污点，最高点设置放空点，将蒸汽管线与临时管线相连。

3.3临时系统水冲洗及检漏

将要清洗的设备及相关管线建立临时清洗系统，水压试验压力0.8Mpa，使该临时清洗系统与清洗泵站构成一个循环回路。临时系统是为了和正式系统建立循环，首先进行临时系统的清洗。清洗时关闭临时系统与正式系统之间连接的阀门，开启临时系统连接阀门进行水冲洗。使临时系统里的焊渣、尘土及氧化皮等冲洗干净，当进出水浊度基本一致时，临时系统冲洗结束。

3.4脱脂后水冲洗

3.4.1脱脂后水冲洗的目的是冲去清洗系统内的残于碱液。先用氮气顶排，然后进行水冲洗，当进回液口的PH值小于9时，水冲洗结束。

3.4.2检测项目：

PH1次/15分钟；澄清度目测（进回液的澄清度基本一致）；pH≤9（水冲洗终点）。

3.4.3酸洗

酸洗目的是利用酸性溶液与铁锈（氧化亚铁、三氧化二铁、四氧化三铁等）、污垢进行化学和电化学反应，生成可溶性物质而使设备内表面清洁达到安全生产的目的。酸洗是整个化学清洗过程的关键步骤；根据锈蚀程度及设备管线材质，可以选用各种清洗添加剂。通过加入缓蚀剂和还原剂等，解决了金属在酸洗时氢离子腐蚀和三价铁离子加速腐蚀；水冲洗结束后，先加入缓蚀剂，待混合均匀后，再依次加入各种酸洗药剂，并在加完清洗药剂后，挂入与清洗设备相同或相似材质的标准腐蚀指示片和监视管；酸洗的终点判定：在一小时内，当连续两次取样检测的酸浓度及铁离子浓度基本不变时（绝对值小于0.2%），可结束酸洗；若加酸后在2小时内酸洗浓度小于6.0%，应补加酸洗系统的酸度为6-8%左右，时刻检测酸浓度变化，浓度高时，加酸要慢些；主要酸洗药剂：氨基磺酸，缓蚀剂，还原剂，助溶剂及氟化物等；预缓蚀，加入缓蚀剂及助溶剂，溶液浓度为：0.4％～0.6％（LAN-826）＋0.05％～0.2％高价铁离子腐蚀抑制剂A。

3.5酸洗后水冲洗

酸洗结束，用干净水将酸洗液顶出，然后冲入新鲜水进行冲洗，目的是除去残留的酸洗液及洗落的固体颗粒。当出水PH值接近中性并澄清时即可结束。为防止酸洗后活泼的金属表面产生二次腐锈，应缩短冲洗时间。当冲洗水量不足时，可采用反复排空和上水的方法进行冲洗，直到出水PH值为4-4.5为止。水冲洗至铁离子浓度小于50mg/L时，pH≥4可进行漂洗工序。检测项目：PH1次/15分钟

3.6漂洗

3.6.1漂洗是采用低浓度的酸性清洗剂，与残留在系统中的铁离子络合，以除去水冲洗过程中金属表面可能生成的浮锈，降低系统内铁离子浓度，并降低被清洗金属表面活性，为钝化打好基础。

3.6.2冲洗后，将系统水位调整合适位置，加入漂洗药剂进行循环漂洗，当全铁离子浓度、酸度在半小时内基本不变时，即可结束漂洗。

3.6.3漂洗时，主要控制好铁离子的含量，必须小于300mg/L，若通过该值，应用热的除盐水置换漂洗液。

3.6.4漂洗药剂：柠檬酸，缓蚀剂，氨水等。

3.7质量控制

安装施工实行项目经理负责制，项目经理是该项目工程质量的第一责任人。现场质检员对本工程的质量实行监控，有权阻止违反操作规程，违背质量管理制度的行为；加强各施工环节的质量控制，上道工序未经检查或经检查未达到合格标准的，不得进入下道工序施工；组织安装、清洗人员进行上岗前培训，应尽快熟悉装置，熟悉现场、熟悉工艺流程，设计出合理的清洗工艺流程，制定出详细的清洗技术方案，经有关部门审定、批准后严格执行；在连接临时管线过程中，流程应严格执行技术方案中所规定的配管及连接方式，并按照规范做好水压试验，以确保管线连接正确，杜绝跑、冒、滴、漏；原材料由厂方提供产品合格证明，并由化验确认，原材料运抵现场后要妥善保管，避免变质、失效，以保证化学清洗的质量；保证清洗设备机具性能良好，各种清洗设备机具应在现场保证满负荷运转，严格杜绝设备带病出库。

3.8安全措施

所有参加清洗人员必须学习有关安全的各种规章制度，操作工艺流程，牢记《施工管理条例》、《施工安全措施》、《电力安全工作规程》等强化全体人员的安全意识；施工现场及泵处、物料区无关人员不得逗留。安全监督员必须严格履行自己的职责，时时提醒甚至阻止违章作业者及无关人员的不利安全的行为；清洗现场必须有完好的消防设备，并具有清洗的冲洗备用水，现场挂贴“严禁吸烟”、“请勿靠近”等标语牌，在各处张贴安全标语，做好安全宣传工作；物料区的原料禁止任何人用手直接触摸，悬挂“有毒危险”等警示牌；断开所有与化学清洗无关的仪表、管道，一切与清洗不相关的金属、非金属仪表等。

结语

我公司采用本工法循环清洗氧气管线，施工组织科学合理，由于优化了施工工艺，采取了有效的施工措施，充分利用了施工装备，节约了大量的人力、物力和财力，降低了施工成本，保障了施工安全，工程交验合格率100%，单次经济效益可观。由于能提前交付业主投产使用，得到建设单位的好评，提升了企业的知名度，取得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]王晓滨.谈神华包头煤制烯烃项目气化装置氧气管线脱脂[J].内蒙古石油化工，2015（08）：78-80.

[2]杨晓萌.管道脱脂在氧气及高压氮气管线施工中的应用[J].石油化工建设，2015，37（01）：85-88.[2017-08-14].2016.01.25-27.