不锈钢管材污染的控制

不锈钢管材的污染控制,需采取综合治理措施,前延至对不锈钢管生产过程的控制。

不锈钢管材控制

GB/T14976规定了流体输送用不锈钢无缝管的基本要求。对于表面质量,规定为“内外表面不得有裂纹、折叠、轧折、离层和结疤存在”,虽然规定“经热处理并酸洗后交货”,但对使用中可能产生污染物的氧化皮并未规定明确的要求。

分析认为,管材内壁存在的氧化皮是不锈钢管材使用中产生污染物的重要因素。在不锈钢管材制作时,通过酸洗钝化、吹扫等工序,若不能完全除去氧化皮层,则后续使用中氧化皮将会脱落形成污染物。尤其是若管材制作工艺失控,管材存在严重氧化皮时,将会导致极为严重的污染。

由此可见,管材质量对流体系统污染的控制是至关重要的。批量订货,应选择信誉优良的厂商,并与供方协商确定细化的订货技术要求,明确酸洗钝化要求,如“钝化膜应完整,呈灰白色带金属光泽,内壁应洁净等”;明确内窥镜检查、海绵弹检查、抽样剖切检查等要求;同时加强对供方的过程监督,确保管材出厂质量。

少量采购时,应借助内窥镜、海绵弹等检查手段,挑选内壁表面状态良好的管材使用。

从污染控制要求出发,不锈钢管材内壁越光洁越好。

不锈钢管材制作、安装过程控制

本文已分析了不锈钢管材制作过程产生污染物的主要因素,不锈钢管材制作过程的污染控制重点是控制这些工序。

批量直接订货并严格实施了内表面质量控制的管材,不锈钢管材制作过程可不在进行酸洗钝化。制作时,首先进行脱脂处理,重点控制焊接、吹扫过程即可。市场采购的管材,制作过程需进行酸洗钝化处理,以形成良好的钝化膜,保证耐蚀性能。

不锈钢管材制作应遵循GB 50235G工业金属管道工程施工及验收规范GB 50236现场设备、工业管道焊接过程施工及验收规范》等标准的要求,不锈钢管材弯制宜采取冷弯,以避免加热导致钝化膜损伤和产生氧化皮。在结构允许的情况下,弯曲半径应尽可能大,一般以大于或等于管外径5倍为宜。制作时应尽量避免弯曲处变形或减薄。

焊接时,应采用专门的工装,使管内保持良好的氩气保护气氛,避免焊接加热使热影响区产生氧化皮;内焊缝采用内窥镜检查外观形态,应无裂纹、气孔、夹渣、飞溅以及局部发黑(氧化)现象,外焊缝进行局部酸洗钝化。

不锈钢管材焊接前需进行焊接工艺评定,通过评定确定最佳的焊接工艺参数。焊接场地应洁净。

强度试验用水最好为洁净的去离子水.CI离子含量应不超过25PPm;吹扫用气体应洁净、干燥、无油,在不锈钢管材强度允许的前提下,吹扫压力应尽可能高,以使气流具有较高的速度。吹扫后进行污染物检查,合格的不锈钢管材应及时封堵端口,防止二次污染。

不锈钢管材吹扫一般有三种方法,即抽空法、连续吹扫法和问断吹扫法。不锈钢管材吹扫应自上游向下游进行。

抽空法即采用真空泵将不锈钢管材抽空至几十帕,然后充入干燥、洁净的压缩气体,再次抽空,反复多次,以排除不锈钢管材中的水分和杂质;连续吹扫是常用的方法,但由于吹扫为持续的,不能形成脉动冲击,对于不锈钢管材中死角存在的污染物,耗时长,吹扫效果不很理想;间断吹扫采用“加压_+保持_÷泄压”的方式循环吹扫,重复7~10次即可达到显著的效果。间断吹扫特别适用于阀门、设备多、不锈钢管材分支复杂的流体系统。

不锈钢管材安装过程应注意污染物防控,一般自上游不锈钢管材依次向下游安装,停工时及时封堵好端口。安装后进行气密检查、功能试验和不锈钢管材系统吹扫,并进行污染物检查。

对于特殊气体不锈钢管材,吹扫并置换后,应在不锈钢管材中充入一定压力的工作用气体,使不锈钢管材保持正压,防止外部污染物进入不锈钢管材系统。

不锈钢管材使用过程

不锈钢管材使用过程不排除再生污染的风险,如介质洁净度差或含有可导致污染产生的元素;潮湿的空气或水分进入不锈钢管材等,尤其对于时用时停的不锈钢管材系统,极易产生腐蚀现象,形成污染物。对于上述情况,除了加强对工作介质洁净度的控制外,在停用时应注意关闭所有开放的端口截止阀,防止外部因素对不锈钢管材产生影响,最好是停用时管内保持一定的正压。

不锈钢管材设计

不锈钢管材设计、布设应尽量减少气体不流动的“死角”、“死空间”和“盲管”,以防止污染物积聚。积聚的污染物在介质的冲击或设备的振动时,会裹胁到介质中,形成污染物。

对于洁净度要求高的终端设备,应设置终端过滤器,阻止污染物进入终端设备。过滤器的过滤精度可根据具体的使用要求确定。

蓄能器及容器的污染物控制

不锈钢管材系统中,由于蔷能器、容器,尤其是气瓶清洗不好而产生污染物的情况时有发生,这些器件确实也是较难清洗的,尤其是只有一端接口的气瓶。实际应用经验是,这些器件最好选用内表面进行化学处理的产品,如磷化、镀镍一磷合金等;同时最好选用两端都有接口的产品。蓄能器、容器应进行清洗和吹扫,可采用专门的带动蓄能器和气瓶产生连续滚转的工装,用工业酒精(不禁油时可用清洗汽油)加钢丸进行抛光清洗,效果较好。清洗后应及时用洁净、干燥的压缩气体吹干,堵好接口。保存待用期间,蓄能器和气瓶内最好充入一定压力的氮气保护。

文章作者:不锈钢管|304不锈钢无缝管|316L不锈钢厚壁管|不锈钢小管|大口径不锈钢管|不锈钢换热管

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