论文部分内容阅读
[摘 要] 连铸辊循环降温系统水垢是常出现的现象,并已对系统的安全可靠运行产生影响,本文在此对水垢处理的方法进行探讨。
[关键词] 连铸辊循环降温系统 水垢 处理 方法
连铸辊拆除后经检水循环系统内壁有水垢,大家知道,水垢的导热能力很小,一般水垢的导热能力比钢小30-50倍,因而水垢在轧辊水循环内壁上虽然形成薄薄的一层,但好像是轧辊内壁上涂上了一层绝热层,使水循环带走热量的能力大大降低,这样的话,将造成向上面所谈的损失。1、用传统的高压风吹不能清除水垢。2、用什么方法解决水垢的问题。建议用酸洗的方法清除轧辊水循环系统内壁上的一层水垢。
一、酸洗除垢的原理:
酸洗除垢的原理主要有以下作用:溶解作用;剥离作用;气掀作用;疏松作用
二、酸洗过程缓蚀剂的作用
为防止轧辊循环降温水道在酸洗过程中产生上述危害,通常加几少量的药剂用以阻止或减缓金属腐蚀的速度,这种药剂称之为缓蚀剂。具有缓蚀作用,缓蚀效率,协同效应与拮抗效应。作用原理主要是缓蚀剂的电化学理论。缓蚀作用的影响因素有浓度,温度等。容器、锅炉酸洗常用的缓蚀剂有醛—胺缩聚物类,硫脲及其衍生物类和吡啶及其衍生物类,化工、医药残料加工的缓蚀剂。
三、酸洗工艺
1、酸洗的准备工作
①彻底冲洗容器、锅炉、轧辊循环降温系统或单件内部的泥垢,以免防止浪费和降低酸洗效果。②检查内部的结垢面积和结垢厚度,当水垢的平均厚度在0.5mm,传热面的水垢覆盖面积大于60%时才能进行酸洗。③检查循环系统的腐蚀情况,如腐蚀超标,不可进行酸洗,只能换件。④取出垢样、进行成分分析和化验,根据水垢的成分采取相应的酸洗措施。⑤将取出的具有代表性的水垢样品,放进已配制好的酸洗溶液中进行溶垢试验,以便确定酸洗溶液的浓度,酸洗时的温度,时间等条件。⑥根据轧辊循环降温系统的水容积和水垢厚度,计算酸洗溶液的浓度以及盐酸和缓蚀剂的配比。⑦了解清楚购进盐酸的浓度和缓蚀剂的牌号及性能。⑧卸下铜部件,压力表,留好出气口,以使酸洗过程中产生的二氧化碳气体能通畅的排除系统外。⑨准备好耐腐蚀的配酸槽或桶,最好一次性将能满足轧辊降温系统酸洗的酸洗溶液配好并一次性的注入循环系统,以免先进酸的部位出现过洗而后进酸的部位清洗不完全等酸洗不均匀的情况。⑩准备好输酸泵(耐酸泵)和输酸耐酸导管。
2、酸洗工艺条件
①酸液浓度,通常用水垢的厚薄来确定酸的浓度。
②酸液的温度
酸液温度的升高,有利于提高酸洗效果。但是在高温下,大部分缓蚀剂的缓蚀效率明显降低,并且酸与金属的反应速度也同时加快,所以,酸液的温度升高以后,同时也会促进金属的快速腐蚀。
③酸洗时间,酸洗除垢的时间一般在4-6小时左右。④缓蚀剂的用量,在其说明书中都制定了缓蚀剂的用量。
⑤酸洗速度,一般控制在0.1-0.5m/s。
3、静态酸洗工艺过程
轧辊循环降温系统酸洗通常可以使用二种方法:一是静态浸泡法或称静态酸洗法。二是动态循环酸洗法或称动态酸洗法。
这两种酸法都适合轧辊循环降温系统的酸洗,第二种循环酸洗法更适合轧辊循环降温系统的酸洗:
4、酸洗过程的安全措施及废液处理
①化学清洗中的几种有害毒品
1)盐酸:盐酸引起的危害原因,主要是氯化氢与空气中的水蒸气作用产生盐酸雾所致。它对人的呼吸道有强烈的刺激作用。操作浓盐酸时应戴口罩和橡胶手套,一定要避免盐酸和皮肤接触。
2)氢氧化钠:又称苛性钠,烧碱或火碱,市售的烧碱或火碱(氢氧化钠)有固体碱或液态碱二种,氢氧化钠能够溶解蛋白质而形成碱性蛋白化合物,对人体组织有明显的腐蚀作用,如果和皮肤接触它会把接触皮肤的部分烧伤。
3)亚硫酸钠:使用亚硝酸钠作钝化剂时,按一般化学处理的操作规程即可,但严禁不作任何处理就直接排放,排放前必须按环境规定处理达标后方可排放,严禁其废液同酸液接触,否则会放出氮氧化合物来,这样的会对环境造成很大的污染。
4)缓蚀剂:
化学清洗中所使用的其它药品,如碳酸钠和磷酸钠等,它们既对人体无较大损害又无致毒作用,所以按一般化学药品的操作要求即可。
②酸洗过程中的安全措施:
1)对容器、轧辊的循环系统或单位串连进行严格的检查,对容器和轧辊循环降温系统首先进行清水压力试验,如果没有渗漏现象方可进行工作,对任何细小的渗漏都必须重新处理,不渗不漏后才可以进行循环酸洗。
2)化学清洗最高部位,应安装进排气出口,最好将排气口引入室外,使酸洗过程中产生的二氧化碳或者因缓蚀效果不好,使钢铁腐蚀后产生的氢气能够顺利的排出循环系统外和室外。
3)酸洗现场必须有充足的照明,道路也须通畅,动力电源和照明电源应分两路,并将电源控制装置远离酸洗现场而又方便操作的地方。
4)参加酸洗的工作人员,必须穿戴好防酸工作服、胶鞋、眼镜、橡胶手套、口罩等必要的防护用品。
5)准备必要的急救药品,如饱合石灰水:2%-3%的重碳酸钠和碳酸钠溶液:1%-2%的硼酸水溶液1%-2%的醋酸或盐酸水溶液及蒸馏水等。
6)化学清洗现场严禁使用明火(如果气焊、吸烟),以防空气中的氢气达到危险浓度时,遇到明火会有爆炸危险。
7)轧辊循环降温系统或串连件开始酸洗时,要根据系统酸与水垢的化学反应情况来掌握进酸浓度,如果酸与水垢反应剧烈并有大量的二氧化碳逸出时,应减缓进酸速度,或采取间断进酸方式,以免过分激烈反应造成不应有的损失。
8)严禁工作人员将酸直接倒入系统内,如果大量酸一下进入系统内,酸和水垢猛然进行激烈的化学反应,大量二氧化碳直接从倒酸口冲出,这样会造成人身事故的。
9)化學清洗操作时必须统一指挥,分工负责明确,对酸箱、酸泵、阀门、加药点等部位,要设专人值班负责,值班人员不许在酸洗系统旁休息,并严格禁止非工作人员和没穿戴防护保护用品的工作人员入内。
③化学清洗废液的处理
化学清洗各种废液排放时必须严格执行国家规定的废液排放标准,因此,根据废液的实际情况,采取以下的处理方法:
1)稀释法:当浓度不高的盐酸、碳酸钠、氢氧化钠或磷酸三钠溶液从系统内排放时,用较大量的水冲洗排放,使其混合后进入污水管道的废液PH=6-9,悬浮物<500mg/l,使之达到国家排放标准。
2)中和法,对于浓度较高的酸、碱废液采用稀释法排放是不太好的,虽然达到了国家规定的排放标准,但却使宝贵的水轻而易举的大量流失,一旦水被蒸发到一定的程度,酸的浓度依然危害环境,因此,采用中和法处理,这各方法是相当合理的。具体操作是将废液先排至事先准备好的池或其它大型容器内,废酸液用烧碱或石灰中和,废碱液用盐酸中和(具体数量据化验浓度配量),使PH值为7-9之间,再经过适当稀释既可排放,如果一台容器或我们的轧辊循环降温系统采用完整的化学清洗步骤(既碱洗酸洗钝化)时,可将先排放的碱液储存起来,用它来中和排放的酸液,这样的话既经济又简单,是非一种比较好的方法。
3)氢氟酸排放液的处理:
对含氢氟酸废液的处理,一般都采用碳中和法,这样,既使废液的PH值提高到6-9,又使【F-】<10mg/l,均能达到排放标准。
4)亚硝酸盐的处理:
亚硝酸盐废液的处理目前比较好的办法是在酸性介质中用尿素分解法,使其生成氮气,反应式如下:2NaNO2+CO(NH2)2+2HCI→3H2O+CO2↑+2NaCI+2N2↑经过处理后既可排放。■
参 考 文 献
[1]吉国光.如何保证发动机冷却系水垢的清洗质量[J].重型汽车.2008(01);
[2]贺吉凡.发动机机体中水垢的危害与防治[J].汽车运用.2008(06)。
[关键词] 连铸辊循环降温系统 水垢 处理 方法
连铸辊拆除后经检水循环系统内壁有水垢,大家知道,水垢的导热能力很小,一般水垢的导热能力比钢小30-50倍,因而水垢在轧辊水循环内壁上虽然形成薄薄的一层,但好像是轧辊内壁上涂上了一层绝热层,使水循环带走热量的能力大大降低,这样的话,将造成向上面所谈的损失。1、用传统的高压风吹不能清除水垢。2、用什么方法解决水垢的问题。建议用酸洗的方法清除轧辊水循环系统内壁上的一层水垢。
一、酸洗除垢的原理:
酸洗除垢的原理主要有以下作用:溶解作用;剥离作用;气掀作用;疏松作用
二、酸洗过程缓蚀剂的作用
为防止轧辊循环降温水道在酸洗过程中产生上述危害,通常加几少量的药剂用以阻止或减缓金属腐蚀的速度,这种药剂称之为缓蚀剂。具有缓蚀作用,缓蚀效率,协同效应与拮抗效应。作用原理主要是缓蚀剂的电化学理论。缓蚀作用的影响因素有浓度,温度等。容器、锅炉酸洗常用的缓蚀剂有醛—胺缩聚物类,硫脲及其衍生物类和吡啶及其衍生物类,化工、医药残料加工的缓蚀剂。
三、酸洗工艺
1、酸洗的准备工作
①彻底冲洗容器、锅炉、轧辊循环降温系统或单件内部的泥垢,以免防止浪费和降低酸洗效果。②检查内部的结垢面积和结垢厚度,当水垢的平均厚度在0.5mm,传热面的水垢覆盖面积大于60%时才能进行酸洗。③检查循环系统的腐蚀情况,如腐蚀超标,不可进行酸洗,只能换件。④取出垢样、进行成分分析和化验,根据水垢的成分采取相应的酸洗措施。⑤将取出的具有代表性的水垢样品,放进已配制好的酸洗溶液中进行溶垢试验,以便确定酸洗溶液的浓度,酸洗时的温度,时间等条件。⑥根据轧辊循环降温系统的水容积和水垢厚度,计算酸洗溶液的浓度以及盐酸和缓蚀剂的配比。⑦了解清楚购进盐酸的浓度和缓蚀剂的牌号及性能。⑧卸下铜部件,压力表,留好出气口,以使酸洗过程中产生的二氧化碳气体能通畅的排除系统外。⑨准备好耐腐蚀的配酸槽或桶,最好一次性将能满足轧辊降温系统酸洗的酸洗溶液配好并一次性的注入循环系统,以免先进酸的部位出现过洗而后进酸的部位清洗不完全等酸洗不均匀的情况。⑩准备好输酸泵(耐酸泵)和输酸耐酸导管。
2、酸洗工艺条件
①酸液浓度,通常用水垢的厚薄来确定酸的浓度。
②酸液的温度
酸液温度的升高,有利于提高酸洗效果。但是在高温下,大部分缓蚀剂的缓蚀效率明显降低,并且酸与金属的反应速度也同时加快,所以,酸液的温度升高以后,同时也会促进金属的快速腐蚀。
③酸洗时间,酸洗除垢的时间一般在4-6小时左右。④缓蚀剂的用量,在其说明书中都制定了缓蚀剂的用量。
⑤酸洗速度,一般控制在0.1-0.5m/s。
3、静态酸洗工艺过程
轧辊循环降温系统酸洗通常可以使用二种方法:一是静态浸泡法或称静态酸洗法。二是动态循环酸洗法或称动态酸洗法。
这两种酸法都适合轧辊循环降温系统的酸洗,第二种循环酸洗法更适合轧辊循环降温系统的酸洗:
4、酸洗过程的安全措施及废液处理
①化学清洗中的几种有害毒品
1)盐酸:盐酸引起的危害原因,主要是氯化氢与空气中的水蒸气作用产生盐酸雾所致。它对人的呼吸道有强烈的刺激作用。操作浓盐酸时应戴口罩和橡胶手套,一定要避免盐酸和皮肤接触。
2)氢氧化钠:又称苛性钠,烧碱或火碱,市售的烧碱或火碱(氢氧化钠)有固体碱或液态碱二种,氢氧化钠能够溶解蛋白质而形成碱性蛋白化合物,对人体组织有明显的腐蚀作用,如果和皮肤接触它会把接触皮肤的部分烧伤。
3)亚硫酸钠:使用亚硝酸钠作钝化剂时,按一般化学处理的操作规程即可,但严禁不作任何处理就直接排放,排放前必须按环境规定处理达标后方可排放,严禁其废液同酸液接触,否则会放出氮氧化合物来,这样的会对环境造成很大的污染。
4)缓蚀剂:
化学清洗中所使用的其它药品,如碳酸钠和磷酸钠等,它们既对人体无较大损害又无致毒作用,所以按一般化学药品的操作要求即可。
②酸洗过程中的安全措施:
1)对容器、轧辊的循环系统或单位串连进行严格的检查,对容器和轧辊循环降温系统首先进行清水压力试验,如果没有渗漏现象方可进行工作,对任何细小的渗漏都必须重新处理,不渗不漏后才可以进行循环酸洗。
2)化学清洗最高部位,应安装进排气出口,最好将排气口引入室外,使酸洗过程中产生的二氧化碳或者因缓蚀效果不好,使钢铁腐蚀后产生的氢气能够顺利的排出循环系统外和室外。
3)酸洗现场必须有充足的照明,道路也须通畅,动力电源和照明电源应分两路,并将电源控制装置远离酸洗现场而又方便操作的地方。
4)参加酸洗的工作人员,必须穿戴好防酸工作服、胶鞋、眼镜、橡胶手套、口罩等必要的防护用品。
5)准备必要的急救药品,如饱合石灰水:2%-3%的重碳酸钠和碳酸钠溶液:1%-2%的硼酸水溶液1%-2%的醋酸或盐酸水溶液及蒸馏水等。
6)化学清洗现场严禁使用明火(如果气焊、吸烟),以防空气中的氢气达到危险浓度时,遇到明火会有爆炸危险。
7)轧辊循环降温系统或串连件开始酸洗时,要根据系统酸与水垢的化学反应情况来掌握进酸浓度,如果酸与水垢反应剧烈并有大量的二氧化碳逸出时,应减缓进酸速度,或采取间断进酸方式,以免过分激烈反应造成不应有的损失。
8)严禁工作人员将酸直接倒入系统内,如果大量酸一下进入系统内,酸和水垢猛然进行激烈的化学反应,大量二氧化碳直接从倒酸口冲出,这样会造成人身事故的。
9)化學清洗操作时必须统一指挥,分工负责明确,对酸箱、酸泵、阀门、加药点等部位,要设专人值班负责,值班人员不许在酸洗系统旁休息,并严格禁止非工作人员和没穿戴防护保护用品的工作人员入内。
③化学清洗废液的处理
化学清洗各种废液排放时必须严格执行国家规定的废液排放标准,因此,根据废液的实际情况,采取以下的处理方法:
1)稀释法:当浓度不高的盐酸、碳酸钠、氢氧化钠或磷酸三钠溶液从系统内排放时,用较大量的水冲洗排放,使其混合后进入污水管道的废液PH=6-9,悬浮物<500mg/l,使之达到国家排放标准。
2)中和法,对于浓度较高的酸、碱废液采用稀释法排放是不太好的,虽然达到了国家规定的排放标准,但却使宝贵的水轻而易举的大量流失,一旦水被蒸发到一定的程度,酸的浓度依然危害环境,因此,采用中和法处理,这各方法是相当合理的。具体操作是将废液先排至事先准备好的池或其它大型容器内,废酸液用烧碱或石灰中和,废碱液用盐酸中和(具体数量据化验浓度配量),使PH值为7-9之间,再经过适当稀释既可排放,如果一台容器或我们的轧辊循环降温系统采用完整的化学清洗步骤(既碱洗酸洗钝化)时,可将先排放的碱液储存起来,用它来中和排放的酸液,这样的话既经济又简单,是非一种比较好的方法。
3)氢氟酸排放液的处理:
对含氢氟酸废液的处理,一般都采用碳中和法,这样,既使废液的PH值提高到6-9,又使【F-】<10mg/l,均能达到排放标准。
4)亚硝酸盐的处理:
亚硝酸盐废液的处理目前比较好的办法是在酸性介质中用尿素分解法,使其生成氮气,反应式如下:2NaNO2+CO(NH2)2+2HCI→3H2O+CO2↑+2NaCI+2N2↑经过处理后既可排放。■
参 考 文 献
[1]吉国光.如何保证发动机冷却系水垢的清洗质量[J].重型汽车.2008(01);
[2]贺吉凡.发动机机体中水垢的危害与防治[J].汽车运用.2008(06)。