不銹鋼管道的內(nèi)表面處理

1、不銹鋼管道的內(nèi)表面處理驗(yàn)合格管道和焊接表面的質(zhì)量極為重要。因此，在運(yùn)輸和裝配過程中應(yīng)特別注意避免擦 傷管子、設(shè)施和其他設(shè)備的表面。一、不銹鋼管道的脫脂處理不銹鋼管道在清洗鈍化處理以前需要進(jìn)行脫脂處理。脫脂處理的目的是為了去除管道內(nèi) 壁由于加工而殘留的油脂。通常，制藥用水中的不銹鋼管道采用的脫脂劑為工業(yè)酒精或二氯 化碳。參與制藥用水系統(tǒng)的不銹鋼管道大多數(shù)為小口徑管道，脫脂可采用浸泡法，即將管子放 入盛有脫脂劑的槽內(nèi)，浸泡1010min,浸泡過程中應(yīng)翻動(dòng)管子34次，然后取出，再用不含 油的干燥壓縮空氣或氮?dú)獯祾?。脫脂合格的檢查方法： 用干凈的白色濾紙擦抹脫脂件表面，無(wú)油熒光為合格； 用無(wú)油蒸汽吹掃

2、脫脂件，取其冷凝液，放入一直徑為1mm以下的純樟腦，以樟腦粒不停地旋轉(zhuǎn)為合格； 用波長(zhǎng)320380nm的紫外線檢查脫脂件表面，無(wú)油熒光為合格； 上述方法所需條件不具備時(shí)，可從脫脂后的溶劑取樣檢驗(yàn)，油脂含量不得超過350mg/L 為合格； 用溶劑脫脂的管道必須將殘留溶劑徹底吹出至無(wú)溶劑氣味為止， 用堿液脫脂的， 必須用無(wú)油清水沖洗至中性，然后干燥，用于沖洗不銹鋼管道的水中的含氯量不得大于25 X10-6mg/kg。二、不銹鋼管道的清潔焊接件的內(nèi)、外都應(yīng)清潔與酸洗，以盡可能恢復(fù)材料抵抗微生物腐殖的性能，此后還應(yīng) 用清潔的熱水小心地淋洗。氣體管道安裝時(shí)，應(yīng)在安裝過程中用干燥的經(jīng)無(wú)菌過濾的壓縮空 氣逐

3、漸吹洗干凈。應(yīng)建立安裝和清潔規(guī)程并經(jīng)用戶認(rèn)可。蒸汽管道清潔應(yīng)遵循的規(guī)程將在以 后討論。下面是應(yīng)該參考的清洗程序，用于說明在實(shí)際的管道清洗過程中，應(yīng)該采用哪一些 步驟，怎樣的清洗程序才具有可操作性。1、人工清洗方法基本方法是先用干凈的布團(tuán)在管內(nèi)沿著的一個(gè)方向拖擦，或用壓縮空氣對(duì)管內(nèi)表面進(jìn)行吹掃，直到管內(nèi)無(wú)污垢為止。2、化學(xué)清洗方法 這個(gè)方法宜在不銹鋼管道的焊接安裝完成以后進(jìn)行，其基本步驟如下： 化學(xué)清洗液體的配方按體積分?jǐn)?shù)計(jì)：硝酸（HNO3）15%,氫氟酸（HF）1%,水（H20）83%。 操作方法 將配好的化學(xué)清洗液體在貯罐內(nèi)加溫到 4960C，泵入不銹鋼管道系 統(tǒng)，然后讓不銹鋼管道在清洗液體

4、中浸泡 15min。隨后將清洗液放掉排空，用去離子水沖 洗系統(tǒng)出水 PH 值約為 7 時(shí)即完成操作。3、一個(gè)典型的管道清洗實(shí)例程序 安裝完畢的管道在清潔以前，應(yīng)該安裝一個(gè)臨時(shí)性的微粒子過濾器，以便在循環(huán) 清洗泵的進(jìn)水端截留管道沖刷出來(lái)的污物、渣子、雜質(zhì)顆粒等，以保持循環(huán)清洗水的清潔 程度； 將清洗用水加溫至80C以上，并在80C條件下循環(huán)0.5h,在此期間，工藝用水 系統(tǒng)中所有的閥門及排放口都應(yīng)在關(guān)閉的情況下至少開啟 3次，每次時(shí)間>10s,整個(gè)清洗 過程中，清洗水的溫度均應(yīng)保持在 80 T以上； 使用5%的檸檬酸溶液在60°C以上循環(huán)1h，在此期間，所有閥門和排放口都應(yīng)至 少

5、開啟 3次，每次時(shí)間 >10s； 所有的閥門和排放口均應(yīng)用清潔的水以單向排放和沖洗的方式進(jìn)行清洗，去除殘 留的清潔液； 再用1%的堿液在80C條件下循環(huán)1h,在此期間，所有的閥門和排放口也都應(yīng)至 少開啟 3次，每次 10s； 用清潔水（可用飲用水）排放和沖洗所有的閥門和排放口，去除殘留的清潔液； 將系統(tǒng)內(nèi)部殘余的清洗水完全排放干凈。三、不銹鋼管道的鈍化處理參考例 由于在焊接奧氏體不銹鋼管道的過程中進(jìn)行的加熱和冷卻，會(huì)引起焊接處材料的微結(jié)構(gòu) 和表面狀況發(fā)生變化，導(dǎo)致其比未焊接處的金屬更容易受到腐蝕。未經(jīng)過鈍化處理的不銹鋼 材料，通常在注射用水系統(tǒng)中使用1年左右后就產(chǎn)生鐵銹，這是304L和3

6、06L焊接頭在有微 生物的水中比母體材料更易引起狹縫腐蝕的原因。盡管不銹鋼管道在制造過程中已采取了一 些措施，例如鍛壓、摩擦以去除不銹鋼的無(wú)鉻層，或使用硝酸和氫氟酸溶液浸泡，以消除焊 接引起的變化。但這些措施對(duì)主要的焊接狀態(tài)投入使用的制藥用水系統(tǒng)管道均不適用。在不銹鋼管道的焊接中，大多數(shù)焊接物均難以達(dá)到要求，而且采用浸泡和摩擦，會(huì)產(chǎn)生 不能接受的表面粗糙的后果，這對(duì)系統(tǒng)的清洗和滅菌不利。因此，在制藥用水系統(tǒng)中，惟一 可以接受的方法是在焊接后對(duì)管道進(jìn)行鈍化處理。明白鈍化的益處并決定最有效的鈍化試劑 是很重要的；同樣，掌握鈍化的限制要求以及在限制內(nèi)控制焊接過程以盡可能地減少焊接的 不利影響亦是必需

7、的。制藥用水系統(tǒng)管道廣泛采用316L不銹鋼含有2%3%的鉬。鉬在TIG焊接過程中，對(duì)其 抗腐蝕的能力的下降相對(duì)較少；但在 TIG 自動(dòng)焊接中又會(huì)大比例地失去其抗腐蝕能力。如果 含有更多的鉬，則會(huì)有更強(qiáng)的抵抗熱腐蝕的能力。通過對(duì)不銹鋼材料的鈍化處理，可以在管道表面形成5X 10-450X 10-4um的鈍化層。這個(gè)鈍化層的作用是使室溫下的不銹鋼具有高度抗氧化和抗腐蝕的能力。需要注意，鈍化僅可影響不銹鋼表面外層大約的50X 10-4um 厚度的區(qū)域，而焊接中產(chǎn)生的影響卻可深入至更里面。為獲得最大的鈍化效果，控制焊接中產(chǎn)生的不利影響是非常必要 的，這就需要在 TIG 焊接過程中，消除需要在焊接中用高

8、純度的氣體流動(dòng)保護(hù)焊接處的金屬 表面。結(jié)論是在惰性氣體保護(hù)過程中將氧氣和水分減少至較低的范圍內(nèi)最有利。1、鈍化方法例一用10%硝酸和0.5%鉻酸溶液在60C下循環(huán)1h,在此期間，所有閥門和排放口都應(yīng)至 少開啟 3 次，每次 10s；將系統(tǒng)完全排干； 用清潔的水徹底淋洗并檢查每一個(gè)閥門和排放口的殘留量； 取出所有的墊圈并用清潔劑和所配制的酸溶液清潔其表面，在清潔的條件下重新安裝 墊圈； 將所有在循環(huán)時(shí)沒有清洗到的部件用清潔劑和所配制的酸溶液進(jìn)行人工拆洗，并在清 潔條件下重新安裝； 拆去臨時(shí)過濾器并安裝已清潔的沖洗裝置； 用清潔水灌滿系統(tǒng)，采用壓力試驗(yàn)進(jìn)行檢漏； 工藝用水系統(tǒng)的清洗和壓力試驗(yàn)都應(yīng)使

9、用蒸餾水， 如無(wú)蒸餾水， 則在初始組裝階段可 以使用去離子水進(jìn)行清洗和檢漏； 清潔和鈍化應(yīng)按規(guī)定的程序連續(xù)進(jìn)行， 直至最終淋洗和排放結(jié)束， 電拋光管道的鈍化 會(huì)酸化其表面。2、鈍化方法例二 用80%的純化水和20%的HNO3 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%68%）溶液在常溫下對(duì)管道循環(huán)沖洗2h,壓力為0.20.3MPa,然后排掉； 其余步驟同鈍化方法例一。3、鈍化方法例三 用94%的純化水和6%的亞硝酸鈉HNO3 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%68%）溶液在常溫下對(duì)管 道循環(huán)沖洗0.5h,在靜態(tài)保持2h，壓力為0.20.3MPa,然后排掉； 其余步驟同鈍化方法例一。4、鈍化方法例四 用純水及化學(xué)純的硝酸配制8%的酸液

10、，在4952C溫度下循環(huán)1h后排放； 其余步驟同鈍化方法例一。5、鈍化方法例五 先用10%的Na3PO4在70C下循環(huán)0.5h （去污）、2%的硝酸在常溫下循環(huán) 30min （除銹），然后自來(lái)水沖洗，再用無(wú)鹽水沖洗至進(jìn)水口PH 相等； 其余步驟同鈍化方法例一。四、不銹鋼管道壓力試驗(yàn) 不銹鋼管道安裝、清潔完畢以后，應(yīng)進(jìn)行壓力試驗(yàn)。試驗(yàn)可分為檢查管道機(jī)械性能的強(qiáng) 度試驗(yàn)和檢查管道連接情況的嚴(yán)密性試驗(yàn)。管道的壓力試驗(yàn)完成以后再作保溫絕緣層。 管道系統(tǒng)試驗(yàn)時(shí)應(yīng)斷開設(shè)備，如罐、熱交換器、泵等。在連有罐或其他設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn) 時(shí)，試驗(yàn)壓力不得超過設(shè)備所允許的壓力；并且應(yīng)事前征得用戶的認(rèn)可。通常，管道的強(qiáng)

11、度試驗(yàn)是進(jìn)行水壓試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為管道工作壓力的 1.25倍。例如，大 多數(shù)工藝用水管道的工作壓力在 0.5MPa以下，則試驗(yàn)壓力不應(yīng)低于 0.625MP&無(wú)論工作壓 力多低，試驗(yàn)壓力不得小于工作壓力加上 0.3MPa。管道的嚴(yán)密性試驗(yàn)，壓力一般為管道的工 作壓力加 30Kpa。1、 管道進(jìn)行壓力試驗(yàn)應(yīng)具備的條件 施工完畢的管道，必須通過安裝確認(rèn)，有管道加工記錄并符合設(shè)計(jì)要求和 GBJ235-82 中有關(guān)規(guī)定； 規(guī)定的支、吊架安裝完畢，并已調(diào)節(jié)完畢管道的傾斜度； 焊接工作已經(jīng)結(jié)束，經(jīng)檢查合格并有檢驗(yàn)記錄，焊接部位未做保溫處理； 管子與管道附件具有完整的制造廠家的合格證書， 并有閥門的試驗(yàn)記錄， 試驗(yàn)用壓力 表和溫度計(jì)也必須是經(jīng)過檢驗(yàn)的合格產(chǎn)品； 試驗(yàn)用的壓力表已經(jīng)校驗(yàn)，精度不得低于 1.5 級(jí)。表面的滿刻度值為最大被測(cè)壓力的1.52 倍，壓力表不得少于 2 個(gè)，以便比較； 有檢驗(yàn)完善的并經(jīng)過批準(zhǔn)的試驗(yàn)方案； 設(shè)計(jì)修改及材料變更代用應(yīng)有文件； 試驗(yàn)前應(yīng)將不能參加試驗(yàn)的系統(tǒng)、設(shè)備、儀表及管道附件等加以隔離。2、水壓試驗(yàn)的操作使用清潔的水作為試壓介質(zhì)。向管內(nèi)灌水時(shí)，應(yīng)打開管道系統(tǒng)中高點(diǎn)的閥門排氣，待水 灌滿后，關(guān)閉排氣閥和進(jìn)水閥，用手搖式水泵或電動(dòng)水泵加壓，壓力逐漸地升高直到設(shè)計(jì)試 壓的某一數(shù)值。然后停止加壓時(shí)對(duì)管道進(jìn)行檢查，無(wú)泄漏等問題后現(xiàn)繼續(xù)加壓