氧气管道脱脂

氧气管道脱脂方法

1，为什么要脱脂

氧气管线在制造和安装过程中形成的杂物，包括：焊渣、铁锈、油脂、污垢等，它们的存在，对生产带来安全隐患，会对生产过程带来许多不利，如：有可能产生火花造成爆炸，造成设备及管线上的测量仪器、仪表等附件丧失其精密度或损坏；堵塞工艺流程；影响产品的质量及产量等等。所以，在管道安装好后，使用前，有必要对用氧设备及氧气管道进行必需的脱脂清洗，除去管道在制造、运输、贮存及安装过程中所产生的油污、焊渣以及其他机械杂质，使被清洗的表面达到合乎要求的清洁度，为装置安全、高效地运行创造良好的条件。

2，依据的标准

脱脂工程施工及验收规范HG20202-2000

工业设备化学清洗质量标准HG/T2387-2008

工业金属管道工程施工及验收规范GB 50235—97

3，用什么脱脂

3.1有机溶剂：

二氯乙烷、三氯乙烯、四氯化碳，这些由于对环境和人体不够友好，很少采用。但是在搽洗阀门等零件时仍然采用。

工业酒精，仅用在粗脱脂上。

丙酮等，由于挥发的气体容易爆炸，再加上属于受控化工原料，也仅在搽洗阀门等零件时采用。

3.2水基脱脂剂：酸性或碱性的水基脱脂剂是目前广泛采用的脱脂剂，由于不挥发，废水容易处理，易于循环清洗。

3.3其他脱脂剂：蒸汽，仅在蒸汽易获得的地方采用。无油的石英砂或钢砂，仅在除锈和粗脱脂上使用，且要求压缩空气亦无油。

4，如何脱脂

4.1擦试脱脂，如阀门等零件。

4.2浸泡脱脂，零件或者设备等不容易采用循环脱脂时采取的办法，或者在安装前粗脱脂时采用的方法。

4.3循环脱脂，脱脂效果最好，同时还可以完成如酸洗、钝化等，结合有机溶剂脱脂剂或者水基脱脂剂进行脱脂清洗，可以达到很好的效果。

5，其他要求

氧气管道除含油量符合要求外，还必须无锈、无颗粒、干燥不潮湿（如果有露点要求，应干燥到所需的露点）。

如果业主要求管道需要钝化，则无论碳钢还是不锈钢管道均应钝化。

6，标准和检验方法

a，用紫外光检查，应无紫蓝荧光；

b，用洁净干燥的白色滤纸擦拭，纸上无油渍痕迹（金属氧化引起的变色除外）c，用无油蒸汽吹洗，取冷凝液，放一粒纯樟脑，樟脑不停旋转。

d，定量分析含油量，每平方米含油量符合要求。

e，如果有露点要求，应用露点仪测定露点

碳钢氧气输送管道的蒸汽脱脂

1、概述

氧是自然界中分布最广泛的元素之一，按容积计算，空气中氧气含量为20.93％。氧气在常温常压下是无色透明、无味、无臭的气体，比空气略重。在大气压力下，冷却至－182.96℃时，氧气凝结成天蓝色、透明的易流动的液体；当温度降到－218.4℃时，则凝聚成蓝色固体结晶。氧气的化学性质非常活泼，是强烈的氧化剂和助燃剂，它除了与金、银及惰性气体氦、氖、氩、氪、氙等在一般情况下不发生化合外，与其它物质都能化合生成氧化物。氧化反应的激烈程度取决于氧气的浓度及压力，如果氧化反应在纯氧中进行，则过程非常剧烈，同时放出大量的热。（如金属在氧气中反应，如果增加氧的纯度和压力会使氧化反应显著加剧，金属的燃点随着氧气压力增高而降低），氧气与可燃气体（乙炔、氢、甲烷等）以一定比例混合时，遇火会发生爆炸。氧气经压缩后，在输送的过程中，如有油脂、氧化铁屑或小粒燃烧物（煤粉、炭粒或有机纤维）存在，随着气流运动与管壁或机体发生磨擦、撞击，会产生大量磨擦热，导致管道、机器燃烧。或者由于管道中阀门急骤打开，阀后气体产生接近于绝热压缩的温度，使管道或阀门燃烧，压缩氧气接触到少量的油脂会立即剧烈燃烧而引发爆炸。基于氧气的这些特殊性质，氧气管道中的管子、配件、垫料及所有与氧气接触的材料都必须在安装使用前进行严格的除锈，吹扫，脱脂。

2、常用的脱脂方法

脱脂的方法有多种，冷箱内的铝镁合金及铜管道的脱脂采用四氯乙烯或三氯乙烯溶剂；冷箱外的碳钢氧气管道可采用喷砂（石英砂）或溶剂脱脂等。由于喷砂过程中使用的压缩空气很难保证无油，故此方法我们不予考虑，冷箱内管道由于制氧机制造厂做出了明确的要求和限制，所以我们在施工过程中只对冷箱外碳钢氧气管道的脱脂进行了探索。

HG20202-2000《脱脂工程施工及验收规范》对碳钢氧气管道的脱脂方法做出了明确的规定，主要还是使用脱脂剂进行脱脂。

2.1脱脂剂

脱脂剂一般情况下要按设计要求选用，工程设计没有对脱脂剂做出具体规定的，要根据脂件的材质、结构、污染程度及现场条件依据下表选用脱脂剂。

常用脱脂剂性能用途表

脱脂剂名称适用范围附注

工业二氯乙烷C2H2CL2 金属件能水解成微量盐酸

工业四氯化碳CCL4 黑色金属、铜和非金属件在水和金属共同存在时，能发生水解生成微量盐酸，与某些灼热轻金属能起强烈的分解反应，甚至爆炸

工业三氯乙烯C2HCL3

产品必须含稳定剂金属件含稳定剂的纯三氯乙烯对一般金属无腐蚀

工业酒精C2H5OH

浓度不低于95.6% 脱脂要求不高的设备和零部件脱脂能力较弱

工程中冷箱外0.045MPa低压氧气管道所用材料均为20＃钢，根据上表，脱脂剂

易选用工业三氯乙烯或四氯化碳。但考虑到三氯乙烯的成本高于四氯化碳，还是应优先选用四氯化碳作为溶剂。

溶剂脱脂，管子每长1米，其内表面脱脂所需的溶剂量如下：

DN400，4升；DN250，2.5升；DN200，2升。

由于用于脱脂的四氯化碳含油量不应大于50毫克/升，含油量大于500毫克/升的不得使用，而含油量的检验施工现场无法进行，只能有专业部门进行分析检验，且费用较高，因此脱脂剂只能一次性使用。

2.2脱脂

DN600的管子采取人工擦洗的方法进行脱脂，DN400以下的管子采取灌装溶剂旋转浸泡的方法进行脱脂，即将溶剂灌入管道内，两端堵死，然后转动管子，使溶剂浸遍整个管内壁，从而达到彻底的脱脂效果。

2.3缺点

四氯化碳在一定条件下能发生水解生成微量盐酸，所以需要脱脂的管道和附件必须不含水分，否则会造成腐蚀；⌝

工业四氯化碳对人体有毒害作用；⌝

废弃的四氯化碳对环境有污染；⌝

成本较高四氯化碳市场价7元/升。⌝

3、蒸汽脱脂法

基于溶剂脱脂的上述缺点，加之当时与土建交叉施工，场地紧张，且脱脂后的管件在地面容易被二次污染，所以我们反复研究有关规范，并征得业主及监理公司的同意，决定将管线预制且部分安装后采用蒸汽对冷箱外的碳钢氧气输送管线进行脱脂。

3.1依据

⌝ HG20202-2000《脱脂工程施工及验收规范》中没有明确蒸汽可以用来脱脂，但规定可用蒸汽来检验脱脂是否合格；

⌝用无油蒸汽吹洗脱脂件，取其冷凝液，放入一小粒（直径1mm以下）纯樟脑，以樟脑粒不停旋转为合格；

⌝蒸汽的温度在180度以上，而油脂的沸点一般也在这个温度范围内；

油脂可以附着在蒸汽的冷凝水中被带走。⌝

3.2脱脂

⌝管道预制长度不要超过20米（如果过长，蒸汽会过早形成冷凝水，影响脱脂效果，但DN200以下的管子可适当放长）；

⌝管道预制不要有U型弯（如果有U型弯，会聚集冷凝水堵塞管道且不易排除，影响脱脂效果，但如果在最低处设有排放口，则脱脂不受影响）；

由于脱脂后管道的钝化（一般为充氮）较为困难，所以在安装时可按上述两条要求预留固定焊口，以便吹扫前统一脱脂；⌝

可用中压无油胶皮管线连接蒸汽源来进行管道脱脂，示意图如下：⌝

蒸汽必须从接冷凝水端盲板处冒出；⌝

⌝视污染情况及管径大小而定，一般情况下DN200以上的管子，40分钟后