工业设备化学清洗质量标准.doc
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1、中华人民共和国国家发展和改革委员会 发布工业设备化学清洗质量标准Chemical cleaning quality code for industrial facilityHG中华人民共和国化工行业标准目 次前 言IV工业设备化学清洗质量标准11 范围12 规范性引用文件13 术语和定义13.1 化学清洗 13.2 腐蚀率 13.3 缓蚀率 13.4 腐蚀量 13.5 除垢率 13.6 洗净率 13.7 监视管 23.8 指定面 23.9 未指表面 23.10 视觉清洁 23.11 油含量 23.12 钝化膜 23.13 柔性取样框 24 分类25 要求25.1 一般要求25.2 质量要求36
2、 试验方法46.1 腐蚀率及腐蚀量的测定46.2 除垢率的测定56.3 洗净率的测定56.4 油含量的测定66.5 钝化膜的检测67 检验77.1 腐蚀率和腐蚀量77.2 除垢率或洗净率77.3 油含量的检验:77.4 钝化膜77.5 特殊要求78 化学清洗工程交工验收78.1 资料提交78.2 设备交验78.3 文件归档7附录A 金属表面油含量分析方法四氯化碳法8A.1 油含量分析仪测定法8A.1.1 仪器及材料8A.1.2 操作步骤8A.1.3 结果计算8A.2 油含量重量测定法8A.2.1 仪器及材料8A.2.2 操作步骤9A.2.3 结果计算9附录B 柔性取样框10附录C 工业设备化学
3、清洗工程质量评定及验收单11前 言本标准代替HG/T2387-1992工业设备化学清洗质量标准。本标准与HGT2387-1992相比主要变化如下: 增加了新的名词,并对原有名词做了进一步的解释; 增加了对清洗后钝化膜的检测要求和方法; 对特殊条件下奥氏体不锈钢的钝化膜和其它酸洗后的钝化分类检测; 增加了垢的分类和清洗质量要求; 增加了开车前设备的洗净率简易检验方法; 修正了腐蚀率和腐蚀量的部分指标; 对氧、富氧、浓硝酸等强氧化性介质接触的设备表面油含量和检验方法进行了具体规定; 在技术要求方面,提出了一般要求和质量要求; 对工业设备化学清洗工程质量评定及验收单进行了修订。本标准的附录A是规范性
4、附录,附录B、附录C是资料性附录。本标准由中国石油和化学工业协会提出。本标准由化学工业机械设备标准化技术委员会归口。本标准起草单位:中国蓝星(集团)总公司、天华化工机械及自动化研究设计院。本标准主要起草人:陆韶华、陈 虹、李彩萍、李德福、张恒录、李峥嵘、赵智科、刘 炀、张建军、张学发。本标准所代替标准历次发布版本为:HG/T 2387-1992。工业设备化学清洗质量标准1 范围本标准规定了工业设备化学清洗的技术要求,质量指标和试验方法。本标准适用于碳钢类、不锈钢类、紫铜及铜合金、铝及铝合金等材质的工业设备表面形成的水垢、锈垢、油垢及其它污垢的化学清洗;工业设备的物料垢化学清洗和其它材料制工业设
5、备污垢的化学清洗可参照执行。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB8978 污水综合排放标准GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级DL/T 794 火力发电厂锅炉化学清洗导则HG/T3523冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件HG20202 脱脂工程施工及验收规范JB/T6074 腐蚀试样的制备、清洗和评定SH/T3517 石油化工钢制管道工程施工工艺标准
6、3 术语和定义以下术语和定义只适合于本标准。3.1 化学清洗chemical cleaning采用化学药剂及其水溶液与被清洗设备或管线表面污垢发生化学反应而去除污垢的方法。3.2 K腐蚀率corrosion rate 化学药剂及其水溶液与被清洗设备或管线的金属接触时金属被腐蚀的相对速率。腐蚀率可用单位时间内单位面积上的金属腐蚀的质量表示:克每平方米每小时或g/(m2h)。3.3 缓蚀率inhibition efficiency测定缓蚀剂缓蚀性能的参数。 3.4 A-腐蚀量corrosion quantity化学清洗过程中,化学药剂及其水溶液与被清洗设备或管线的金属接触时金属单位面积上被腐蚀的质
7、量。腐蚀量单位为:克每平方米(g/m2)。3.5 N除垢率removing dirty stuff rate被洗除的垢量与清洗前原有垢量之比的百分数()。3.6 B洗净率cleaning rate清洗设备表面经化学清洗后除掉污垢的面积与清洗前原污垢覆盖面积之比的百分数()。3.7 监视管tube of watch 在化学清洗施工时,用来监视清洗过程进展情况和用以测定除垢率的一段管子,这段管子可以从被清洗设备上割取,其上附着污垢应能代表该设备的结垢特点。监视管的取法和要求参照JB/T6074。3.8 指定面specified surface在清洗前由用户方和施工方共同指定设备清洗表面的一部分可见
8、表面,用来测定除垢率或洗净率,其上附着污垢应能代表该设备的结垢特点。3.9 未指表面unspecified surface设备指定面以外的可见清洗面。3.10 视觉清洁visibly clean用肉眼观察,在要求清洗的视觉范围内,没有可见污垢存在的状态。3.11 油含量oil content被清洗金属表面在清洗除油后的残留油量,单位为毫克每平方米或mg/m2 。3.12 钝化膜passivation membrane为防止被清洗的金属表面产生二次浮锈,通过化学方法在金属表面形成的一种临时性保护膜。3.13 柔性取样框Flexible sample frame由柔性材料制作而成的具有规定尺寸的,
9、可用于确定取样面积的框架。4 分类清洗可分为开车前装置的清洗和运行中的设备结垢的清洗,运行中的设备结垢分类见表1 表1 运行中设备结垢的分类和定性鉴别垢的分类颜色鉴别方法CaCO3占60%以上为碳酸盐垢白色在5%盐酸溶液中,大部分可溶解,同时会产生大量气泡,反应结束后,溶液中不溶物很少CaSO4占40%以上为硫酸盐垢黄白色或白色在盐酸溶液中很少产生气泡,溶解很少,加入10%氯化钡溶液后,生成大量的白色沉淀物SiO2占20%以上为硅酸盐垢灰白色在盐酸中不溶解,加热后其它成分部分地缓慢溶解,有透明状砂粒沉淀物,加入1%HF可有效溶解氧化铁或铁的氧化物占80%以上为锈垢棕褐色加稀盐酸可缓慢溶解,溶液
10、呈黄绿色。加硝酸能较快地溶解,溶液呈黄色含油5%以上为油垢黑色将垢样研碎,加入乙醚后,溶液呈黄绿色除油可根据要求不同采取分类:直接或可能与氧、富氧、浓硝酸等强氧化性介质接触的设备上的油污必须彻底清除;其它情况的除油作为酸洗的预处理过程。5 要求化学清洗工程在制定施工方案及现场施工时,除应符合本标准外,还应符合设备相关技术条件或规范以及用户方和施工方共同商定的其它技术要求,例如 DL/T 794、HG 20202、各地方或企业污水排放标准等。5.1 一般要求5.1.1 化学清洗前应拆除或隔离能受清洗液损害而影响正常运行的部件和其它配件,无法拆除或隔离者不应产生由于清洗而造成的损伤。拆除后的管件、
11、仪表、阀门等可单独清洗。5.1.2 化学清洗后设备内的残液、残渣应清除干净。5.1.3 设备被清洗结束后,表面应无二次浮锈、无惰性金属置换析出、无金属粗晶析出的过洗现象,应形成完整的钝化膜。5.1.4 在被清洗的设备和管线中,有不锈钢或含有不锈钢的混合材质时,清洗溶液中的氯离子(Cl-)含量不得大于25 mg/L。5.1.5 在酸洗过程中,溶液中三价铁离子(Fe3+)含量超过1000 mg/L时,可适当加入三价铁离子还原剂或络合剂,以降低三价铁离子的腐蚀。同时在酸洗时,应挂入与清洗系统中所有材质相同的腐蚀监测试片。一次酸洗的时间不应超过12小时。5.1.6 在加入钝化药剂前清洗系统内溶液的总铁
12、离子浓度不宜大于350 mg/L。5.1.7 化学清洗过程中的废液不允许直接排入水体中,应就近纳入当地的污水处理系统。具体指标参照GB8978或当地污水排放标准的规定执行。 5.2 质量要求5.2.1 腐蚀率及腐蚀量在化学清洗过程中,必须控制设备结构材料的腐蚀率和腐蚀量,其指标应不大于表2的规定。表2 腐蚀率及腐蚀量指标 设备材料 腐 蚀 率 Kg/(m2h)腐 蚀 量 Ag/m2碳钢类 672不锈钢类 224紫铜 224铜合金 224铝及铝合金 2245.2.2 除垢率及洗净率5.2.2.1 对于清洗后的金属表面,可用视觉清洁法进行检验,若视觉清洁无残留垢或达到表3的要求即为合格。5.2.2
13、.2 开车前装置的清洗可不考虑除垢率,但洗净率应不小于95%,若用数点法确定洗净率时,100cm2的被清洗面上直径为5mm10 mm的残留垢点三次取样平均应不多于1个或5 mm以下的残留垢点三次取样平均应不多于3个;运行中的设备结垢后化学清洗的除垢率和洗净率应不小于表3的规定。表3 运行中的设备除垢率及洗净率指标 质量百分数 污垢类型 除 垢 率 N 洗 净 率 B 碳酸盐垢 9095硫酸盐垢和硅酸盐垢 8580锈垢 9595油垢 9595其它垢型 8580注:其它垢型是指除碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、锈垢、油垢以外的其他各类垢型,如:积炭垢、聚合物购、物料垢等。5.2.3 油含量5.2.3.1
14、直接或可能与氧、富氧、浓硝酸等强氧化性介质接触的设备或管线上的油污必须彻底清除,应达到以下任意一种要求。a) 用波长320nm380 nm的紫外光检查被除油金属表面,应无油脂荧光;b) 用清洁干燥的白色滤纸擦拭被除油金属表面,纸上应无油脂痕迹;c) 用无油蒸汽吹洗除油金属表面,去其冷凝液,放入一小粒直径不大于1 mm的纯樟脑(萘),樟脑粒应不停旋转;d) 用脱脂棉沾四氯化碳擦拭一定面积的被除油金属表面,测得被除油金属表面油含量应不大于125 mg/m2;5.2.3.2 作为酸洗的预处理过程除油,只需要达到清洗方案的要求即可。5.2.3.3 其它情况下的除油,按除垢率和洗净率指标即表3的要求执行
15、。5.2.4 钝化5.2.4.1 对于清洗后碳钢材质的钝化膜质量,用酸性硫酸铜(CuSO4)点滴液检验(红点法)。用点滴液点滴钝化表面,点滴液由蓝色变为红色的时间不小于5秒为合格。5.2.4.2 对于清洗后有特殊要求的奥氏体不锈钢材质的钝化膜质量,用酸性铁氰化钾(K3Fe(CN)6)点滴液检验(蓝点法)。用点滴液点滴钝化表面,点滴液覆盖的面内10分钟内出现的蓝色小点不多于8个点为合格。6 试验方法6.1 腐蚀率及腐蚀量的测定6.1.1金属腐蚀试片金属腐蚀试片应符合HGT3523的规定,处理方法如下:首先将试片用320#水砂纸在平面玻璃板上前后方向打磨,并仔细磨去棱边的小毛刺,然后用丙酮浸泡去掉
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