化學(xué)清洗質(zhì)量控制大綱

1、化學(xué)清洗質(zhì)量控制大綱1、適用于碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、銅及銅合金、鋁及鋁合金等材質(zhì)的工業(yè)設(shè)備表面形成的水垢、銹垢、油垢、硫化物及其它污垢的化學(xué)清洗。2、術(shù)語2.1化學(xué)清洗 化學(xué)清洗是采用化學(xué)藥劑與被清洗設(shè)備或管線表面污垢發(fā)生化學(xué)作用而去除污垢的方法。2.2 K腐蝕率 腐蝕率是化學(xué)藥劑與被清洗設(shè)備、管線和部件的金屬接觸時金屬被腐蝕的相對速率。腐蝕率可用單位時間內(nèi)單位面積上的金屬腐蝕的質(zhì)量表示，單位為克每平方米小時（g/m2h）。2.3 緩蝕率 緩蝕率是評定緩蝕劑緩蝕效率的參數(shù)。未添加緩蝕劑時金屬腐蝕率 × 添加緩蝕劑時金屬腐蝕率 = ×100%未添加緩蝕劑時金屬腐蝕率 2.4

2、 A腐蝕總量 腐蝕總量是化學(xué)清洗過程中，化學(xué)藥劑與被清洗設(shè)備或管線的金屬接觸時，單位面積上被腐蝕的金屬質(zhì)量。單位為克每平方米（g/m2）。2.5 N除垢率 除垢劑是被洗除的垢質(zhì)量與清洗前原有垢質(zhì)量的百分比（）。2.6 B洗凈率 洗凈率是設(shè)備表面經(jīng)化學(xué)清洗后，已清洗干凈的設(shè)備表面積與清洗前污垢覆蓋表面積的百分比（）。2.7 監(jiān)視管 監(jiān)視管是在化學(xué)清洗施工時，用來監(jiān)視清洗過程進(jìn)展情況和用以測定除垢率的一段樣管，這段樣管可以從被清洗設(shè)備上割取，其上附著污垢應(yīng)能代表該設(shè)備的污垢特征。2.8 指定面 指定面是在清洗前，由施工方和委托方共同指定的用來測定除垢率或洗凈率的可見設(shè)備清洗表面，其上附著污垢應(yīng)能代

3、表該設(shè)備的污垢特征。2.9 未指定表面 未指定面是設(shè)備指面定以外的可見清洗表面。2.10 視覺清潔 視覺清潔是設(shè)備清洗后，在可見視覺范圍內(nèi), 被清洗設(shè)備表面沒有可見污垢存在的狀態(tài)。2.11 油含量 油含量是除油清洗后，單位金屬表面上殘留油污的質(zhì)量。單位為毫克每平方米（mg/m2）。2.12 鈍化膜 鈍化膜是設(shè)備化學(xué)清洗后，為防止被清洗的金屬表面產(chǎn)生二次浮銹，通過化學(xué)方法在金屬表面形成的一種臨時性防腐保護(hù)膜。2.13 柔性取樣框 柔性取樣框是由柔性材料制作而成的具有規(guī)定尺寸的可用于確定取樣面積的框架。2.14 藍(lán)點(diǎn)液 藍(lán)點(diǎn)液是專用于測試奧氏體不銹鋼表面鈍化膜質(zhì)量的測試溶液，溶液本身為棕黃色。其特

4、征是設(shè)備表面鈍化膜被其破壞后會形成藍(lán)色的斑點(diǎn)。2.15 紅點(diǎn)液 紅點(diǎn)液是專用于測試碳鋼表面鈍化膜質(zhì)量的測試溶液，溶液本身為藍(lán)色，其特征是設(shè)備表面鈍化膜被其破壞后會形成紅色的斑點(diǎn)。2.16 清洗系統(tǒng) 清洗系統(tǒng)是同時接受清洗的由多個設(shè)備、管道和管件等組成的裝置或系統(tǒng)。3、分類 清洗可分為新建工業(yè)設(shè)備的清洗和運(yùn)行中的設(shè)備結(jié)垢的清洗，運(yùn)行中的設(shè)備結(jié)垢分類見表1 表1 運(yùn)行中設(shè)備結(jié)垢的分類和簡易定性鑒別方法污垢類型主要成分顏色簡易定性鑒別方法碳酸鹽垢碳酸鹽含量以CaCO3計不小于60%灰白色在5%鹽酸溶液中，大部分可溶解，同時產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)結(jié)束后，溶液中沒有殘留或殘留少量不溶物質(zhì)。硫酸鹽垢硫酸鹽含量

5、以CaSO4計不小于40%黃白色或白色在5%鹽酸溶液中能產(chǎn)生極少量的氣泡，難溶解；加入10%氯化鋇溶液后，生成大量白色沉淀。硅酸鹽垢硅酸鹽含量以SiO2計不小于20%灰白色在5%鹽酸溶液中不溶解，加熱后部分緩慢溶解，產(chǎn)生透明狀沉淀物；加入1%氫氟酸后大部分能溶解。銹垢氧化鐵或鐵的氧化物含量不小于80%棕褐色加5%鹽酸溶液可緩慢溶解，溶液呈黃綠色；加10氫氟酸后，能較快地溶解。油垢含油量不小于5%黑色將垢樣研碎，加入乙醚后，溶液呈黃綠色。其它垢型指除碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽、銹垢、油垢以外的其他各類垢型，如：積炭垢、聚合物垢和物料垢等。注1：污垢類型定性鑒別方法只適應(yīng)于粗略判別，如需精確判別，以定

6、量分析結(jié)果為準(zhǔn)。4、要求4.1基本要求 工業(yè)設(shè)備在進(jìn)行化學(xué)清洗質(zhì)量驗(yàn)收時，除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)外，還應(yīng)符合設(shè)備相關(guān)技術(shù)條件或規(guī)范，以及施工方和委托方共同商定的其它技術(shù)要求。 4.2一般要求 為了保證工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗工程施工質(zhì)量、施工人員健康，保障施工安全，有效控制環(huán)境污染，化學(xué)清洗過程必須進(jìn)行有效的過程控制，使得工程在有效監(jiān)控的前提下進(jìn)行，施工前施工單位應(yīng)制定有效的施工方案、應(yīng)急預(yù)案、作業(yè)計劃書，并對施工人員進(jìn)行針對性的培訓(xùn)，施工過程應(yīng)進(jìn)行定期檢查和記錄。 工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗前，施工單位應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目委托單位提供的設(shè)備參數(shù)、資料，以及現(xiàn)場考察所掌握設(shè)備信息、實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果，編制化學(xué)清洗工程施

7、工方案，該方案必須明確規(guī)定清洗用藥劑的組成配比、方案實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證結(jié)果、清洗設(shè)備選型、清洗工藝條件、清洗工藝流程、質(zhì)量控制點(diǎn)和控制措施等主要內(nèi)容。該方案應(yīng)由具備資格的現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人編制，由施工單位技術(shù)主管審批，在施工單位備案后方可開始施工。 工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗前，施工單位應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和環(huán)境條件編制化學(xué)清洗工程現(xiàn)場施工應(yīng)急預(yù)案，該預(yù)案必須確定應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)和人員分工，應(yīng)對施工現(xiàn)場所處環(huán)境條件、所存在的健康、安全和環(huán)境（HSE）因素進(jìn)行充分的識別，配備合理的應(yīng)急物資，制定針對性的預(yù)防性應(yīng)急措施。該預(yù)案由現(xiàn)場安全員制定，現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人審核，項(xiàng)目經(jīng)理批準(zhǔn)。在施工單位備案后方可開始施工。 成套工業(yè)裝置和設(shè)備原

8、值大于100萬元的單元設(shè)備，在化學(xué)清洗前，應(yīng)由現(xiàn)場技術(shù)人編制詳細(xì)的化學(xué)清洗工程作業(yè)計劃書，確定工程項(xiàng)目的質(zhì)量目標(biāo)，明確組織機(jī)構(gòu)、人員的分工、職責(zé)和能力評價，說明物資供應(yīng)方案，機(jī)具、設(shè)備的配置方案,工程驗(yàn)收及監(jiān)視和測量要求,公用工程條件，施工作業(yè)計劃進(jìn)度等。該計劃書應(yīng)由現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人審核，由施工單位技術(shù)主管批準(zhǔn)。在施工單位備案后方可開始施工。小型工程可以簡化或參考執(zhí)行。為了設(shè)備安全，清洗施工前應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室對施工方案進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)清洗液對所清洗金屬材質(zhì)的腐蝕率不大于表2實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證結(jié)果規(guī)定指標(biāo)時，方可按此方案進(jìn)行現(xiàn)場施工。 化學(xué)清洗前應(yīng)拆除或隔離易受清洗液損害的部件和敏感性測試元件，無法拆除或隔離的，應(yīng)

9、采取措施，防止由于清洗而造成的損傷。拆除后的管件、儀表、閥門等可以單獨(dú)進(jìn)行清洗，拆除的部件應(yīng)編號、標(biāo)識、記錄、妥善保存，施工結(jié)束后原樣復(fù)位?；瘜W(xué)清洗后設(shè)備內(nèi)的殘液、殘渣應(yīng)清除干凈。 設(shè)備清洗結(jié)束后、設(shè)備表面應(yīng)無二次浮銹，無鍍銅現(xiàn)象、無金屬粗晶析出的過洗現(xiàn)象，應(yīng)形成完整的鈍化膜。 在被清洗的設(shè)備和管線中，有不銹鋼或含有不銹鋼的混合材質(zhì)時，在確認(rèn)沒有敏化狀態(tài)下，方可進(jìn)行化學(xué)清洗，清洗時清洗溶液中的氯離子（Cl-）含量不得大于25 mg/L。在酸洗過程中，當(dāng)溶液中三價鐵離子（Fe3+）含量超過1000 mg/L時，適當(dāng)加入三價鐵離子還原劑、絡(luò)合劑或排除部分液體補(bǔ)充新液，以降低三價鐵離子的濃度。 工業(yè)

10、設(shè)備進(jìn)行化學(xué)清洗施工時，應(yīng)掛入與清洗系統(tǒng)中所有金屬材質(zhì)相同的腐蝕監(jiān)測試片，檢測清洗期間設(shè)備腐蝕率和腐蝕總量。 工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗時，產(chǎn)生的廢液應(yīng)經(jīng)過處理后方能排放。具體排放指標(biāo)應(yīng)按照GB 8978或當(dāng)?shù)匚鬯欧艠?biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。4.2質(zhì)量要求（1）腐蝕率及腐蝕總量 工業(yè)設(shè)備在化學(xué)清洗期間，清洗液對設(shè)備材料的腐蝕率和腐蝕總量，必須滿足表2的規(guī)定。 本大綱只規(guī)定了便于現(xiàn)場測定的通用型均勻腐蝕數(shù)據(jù)，對其他類型的腐蝕，如果施工雙方有異議時，可用腐蝕試片進(jìn)行破壞性檢測或直接在設(shè)備上進(jìn)行相應(yīng)的測試分析。表2 腐蝕率及腐蝕總量指標(biāo)設(shè)備材質(zhì)腐 蝕 率 K/( g/(m2h)腐 蝕 量 A/(g/m2)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證結(jié)

11、果現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果碳鋼2580不銹鋼 11.520紫銅 11.520銅合金 11.520鋁及鋁合金 11.520（2）除垢率及洗凈率 1）對于工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗后的金屬表面，可用視覺清潔法進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，若視覺清潔，無殘留垢或達(dá)到表3的指標(biāo)要求即為合格。 2）新建工業(yè)設(shè)備的清洗可不考慮除垢率，但洗凈率應(yīng)不小于95%。 3）若用數(shù)點(diǎn)法確定洗凈率時，100 cm2的被清洗金屬表面上直徑為5mm10mm的殘留污垢點(diǎn)三次取樣平均值應(yīng)不多于2個，5mm以下的殘留垢點(diǎn)三次取樣平均值應(yīng)不多于5個。 4）運(yùn)行中的工業(yè)設(shè)備結(jié)垢化學(xué)清洗的除垢率和洗凈率應(yīng)按表3的規(guī)定的指標(biāo)執(zhí)行。表3 運(yùn)行中的設(shè)備除垢率及洗凈率指標(biāo)污垢類型

12、除 垢 率 N/洗 凈 率 B/碳酸鹽垢9595硫酸鹽垢8585硅酸鹽垢8585銹垢9595油垢9595其它垢型8585（5）油含量 1）直接或可能與氧、富氧、濃硝酸等強(qiáng)氧化性介質(zhì)接觸的設(shè)備或管線表面的油污必須徹底清除,清洗質(zhì)量應(yīng)達(dá)到以下任一指標(biāo)要求。 a)擦試法油含量指標(biāo)：用清潔干燥的白色濾紙擦拭被清洗金屬表面，濾紙上應(yīng)無油脂痕跡； b)紫外光法油含量指標(biāo)：用波長320nm380 nm的紫外光檢查被清洗的金屬表面，應(yīng)無油脂熒光； c)純樟腦球法油含量指標(biāo)：用無油蒸汽吹洗被清洗的金屬表面，取吹洗蒸汽冷凝液，放入一小粒直徑不大于1 mm的純樟腦（萘）球，純樟腦球應(yīng)不停旋轉(zhuǎn)； d)四氯化碳法油含量

13、指標(biāo)：用脫脂棉沾取四氯化碳擦拭規(guī)定面積的被清洗金屬表面，其油含量應(yīng)不大于125 mg/m2； 2） 作為酸洗的預(yù)處理過程的油污清洗，只需要達(dá)到清洗方案的要求即可，無需用上述四種方法測試。 3） 其它情況下的除油，按表3中油垢的除垢率和洗凈率指標(biāo)執(zhí)行。（6）鈍化膜質(zhì)量 1）工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗后碳鋼材質(zhì)的鈍化膜的質(zhì)量，用紅點(diǎn)法檢驗(yàn)。用秒表記錄從紅點(diǎn)液滴到金屬表面至紅點(diǎn)液由藍(lán)色變紅色的時間，不小于5s為合格。 2）工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗后有特殊要求的奧氏體不銹鋼材質(zhì)的鈍化膜的質(zhì)量，用藍(lán)點(diǎn)法檢驗(yàn)。當(dāng)藍(lán)點(diǎn)液點(diǎn)滴鈍化表面，在藍(lán)點(diǎn)液覆蓋的面積內(nèi)10min出現(xiàn)肉眼可見的藍(lán)色小點(diǎn)不多于8個點(diǎn)為合格。5、試驗(yàn)方法5.1腐

14、蝕率及腐蝕總量的測定方法腐蝕率及腐蝕總量的測定方法按照工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗中金屬腐蝕率及腐蝕總量的測試方法重量法執(zhí)行。5.2除垢率和洗凈率的測定方法 除垢率和洗凈率的測定方法按照工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗中除垢率和洗凈率的測試方法執(zhí)行。5.3油含量的測定方法（1）擦拭法 擦拭法是被測金屬表面用清潔干燥的白色濾紙用力往返擦拭1次，用目測法觀察濾紙上是否有油脂痕跡。（2）紫外光法 紫外光法是將要檢查的設(shè)備或監(jiān)視管、指定面、未指定面等被清洗金屬表面置于黑暗處，用波長為320 nm380 nm的專用紫外光燈照射被清洗金屬表面，觀察有無油脂熒光產(chǎn)生。（3）樟腦球法 樟腦球法是用無油蒸汽吹洗被清洗金屬表面，取吹洗蒸汽冷

15、凝液，放入一小粒直徑不大于1mm的純樟腦（萘）球，觀察樟腦（萘）球是否旋轉(zhuǎn)。（4）四氯化碳法 四氯化碳法詳見附錄A。5.3鈍化膜質(zhì)量的測定方法（1）碳鋼鈍化膜質(zhì)量的測定方法（紅點(diǎn)法） 碳鋼鈍化膜質(zhì)量的測定方法按照工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗中碳鋼鈍化膜質(zhì)量的測試方法紅點(diǎn)法執(zhí)行。（2）奧氏體不銹鋼鈍化膜質(zhì)量的測定方法 奧氏體不銹鋼鈍化膜質(zhì)量的測定方法按照工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗中奧氏體不銹鋼鈍化膜質(zhì)量的測試方法藍(lán)點(diǎn)法執(zhí)行。6 工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗工程竣工驗(yàn)收6.1質(zhì)量驗(yàn)收 工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗工程的質(zhì)量驗(yàn)收，是在工程施工質(zhì)量得到有效監(jiān)控的前提下，按本規(guī)范5.3 質(zhì)量要求進(jìn)行全面驗(yàn)收。6.2工程驗(yàn)收 由施工單位負(fù)責(zé)組織，委托

16、單位參加，根據(jù)清洗工程規(guī)模大小和設(shè)備性質(zhì)情況，設(shè)計單位、監(jiān)理單位選擇參加，參加工程驗(yàn)收的各單位分別委派代表組成化學(xué)清洗工程質(zhì)量驗(yàn)收小組。對施工質(zhì)量共同進(jìn)行驗(yàn)收，將結(jié)果填入工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗工程質(zhì)量驗(yàn)收表（見附錄B或根據(jù)需要自行設(shè)計）中，清洗質(zhì)量符合本規(guī)范規(guī)定時，驗(yàn)收小組成員應(yīng)當(dāng)即在驗(yàn)收表中簽字，辦理工程竣工驗(yàn)收手續(xù)。6.3資料驗(yàn)收和歸檔 化學(xué)清洗工程驗(yàn)收時，施工單位應(yīng)向化學(xué)清洗工程驗(yàn)收小組提交下列技術(shù)資料和有效文件并歸檔：工程化學(xué)清洗施工方案；工程化學(xué)清洗現(xiàn)場施工應(yīng)急預(yù)案；工程化學(xué)清洗作業(yè)計劃書；現(xiàn)場施工記錄；現(xiàn)場分析化驗(yàn)記錄；腐蝕測試記錄表；健康、安全、環(huán)境現(xiàn)場檢查表；工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗工程質(zhì)量

17、驗(yàn)收表。 附錄A金屬表面油含量分析方法四氯化碳法一、油含量分析儀測定法原理 用四氯化碳擦洗被測金屬表面，采用油含量分析儀檢測擦洗液獲得油含量。1、儀器及材料 試驗(yàn)所需儀器、材料如下： 四氯化碳 ；燒杯；中速定量濾紙；油含量分析儀；容量瓶 . 250 mL；鑷子；脫脂棉。2、操作步驟 將燒杯、容量瓶和鑷子用四氯化碳洗凈并干燥，取100ml左右四氯化碳于潔凈燒杯中，取一團(tuán)脫脂棉浸于裝有四氯化碳的燒杯中，然后用鑷子將脫脂棉擰干后，用力擦柔性取樣框框定面積為100cm2的被測金屬表面，擦拭完成后將脫脂棉置于裝有四氯化碳的燒杯中洗滌，如此反復(fù)35次后，可將框定的金屬面油污清洗干凈，洗滌后的四氯化碳用中速

18、定量濾紙過濾后轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，并將脫脂棉和燒杯用四氯化碳洗滌兩次，將脫脂棉擰干，洗滌燒杯的四氯化碳溶液也用中速定量濾紙過濾后移到容量瓶并稀釋至刻度保存待用。3、結(jié)果計算 按照油含量分析儀的說明書取一定體積含油四氯化碳進(jìn)行測定，得到讀數(shù)a，并按照公式（A.1）計算被測金屬表面的油含量F F×25a（A.1）式中：F金屬表面油含量，單位為毫克每平方米（mg/ m2）； 25是單位換算常數(shù)項(xiàng)，單位為升每平方米（L / m2） a含量分析儀讀數(shù)，單位為毫克每升（mg/ L）。二、油含量重量測定法1、儀器及材料 試驗(yàn)所需儀器、材料如下： 四氯化碳；燒杯；蒸發(fā)皿；干燥器；紅外燈；烘箱；

19、分析天平（精度0.0001g）；中速定量濾紙；容量瓶 ，250 mL；鑷子；脫脂棉。2、操作步驟 將燒杯、容量瓶和鑷子用四氯化碳洗凈并干燥，取約100mL四氯化碳于潔凈燒杯中，取一團(tuán)脫脂棉浸于裝有四氯化碳的燒杯中，然后用鑷子將脫脂棉擰干后，用力擦取樣框框定面積S（50cm×50cm=2500cm2）的被測金屬表面，擦完后將脫脂棉置于裝有四氯化碳的燒杯中洗滌，反復(fù)35次后，將框定的金屬面油污清洗干凈，洗滌后的四氯化碳用中速定量濾紙過濾，移轉(zhuǎn)到250ml容量瓶中，并將脫脂棉和燒杯用四氯化碳洗滌兩次，將脫脂棉擰干，洗滌燒杯的四氯化碳溶液也用中速定量濾紙過濾后，移到容量瓶并稀釋至刻度搖勻待用。 取待測溶液V1（根據(jù)溶液中含油量來確定取樣體積）于恒重蒸發(fā)皿中，在通風(fēng)柜里用紅外燈加熱蒸發(fā)四氯化碳溶劑后，在100105的烘箱里干燥30 min，放入干燥器中冷卻至室溫后稱重得質(zhì)量為W1, 用同樣方法和同樣量四氯化碳進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)。3、結(jié)果計算 按公式（A.2）計算空白實(shí)驗(yàn)金屬表面的油含量F0。(W0-W)×V/V0107