轧机配管管路清洗防腐生产实践

温长山

摘 要：总结分析了轧机配管管路清洗防腐过程中容易出现的问题和解决问题的方法。

关键词：复杂管路；表面处理；实践

1 前言

我公司生产的各类轧机中的配管主要以不锈钢和碳钢两类管材为主，装机的轧机配管必需保证每段管路内外表面清洁防腐，不锈钢管路要求尽心酸洗钝化处理；碳钢管路要求进行酸洗磷化处理，磷化后外表面涂漆。轧机配管管路结构复杂，煨管有大小不同的角度、直支管、斜支管，每段管路通过管路附件90°、45°弯头及改制不同角度的弯头，变径接头、等径三通、等径四通、变径三通、法兰等组成了管径大小不同、支路角度不同的管路，每段管路的连接方式有焊接、螺纹、法兰、卡套。轧机配管管路结构如此复杂给管路的清洗带来一定的难度，有时管内产生窝气、溶液滞留管内未排净等问题的出现，导致管内二次生锈，管内残液还会殃及其它管件生锈，经多年的生产实践，探索出结构复杂的轧机配管管路的清洗防腐方法。

2 碳钢管清洗

2.1 碳钢管酸洗磷化工艺流程

每段管路处理前检查-化学除油-热水洗-冷水洗-酸洗-两道冷水洗-磷化-冷水洗-热水洗-压缩空气吹干。

主要工序工艺规范

酸洗工艺规范：盐酸（1：1）体积比；乌洛托品3-5克/升；温度室温；时间1-3小时。

磷化工艺规范：磷酸二氢锰铁盐30-45克/升；硝酸锌80-100克/升；总酸度50-80点；游离酸度5-7点；温度50-70℃；时间10-20分钟。

2.2 管路酸洗磷化方法

2.2.1 从钢管厂采购的标准规格的碳钢直管内外表面有不同程度的氧化皮或浮锈，预制管路前对碳钢直管先进行一次酸洗磷化处理除去管内外表面的氧化皮及浮锈，同时起到了预制管路时工序间的防腐作用，也提高了管路二次酸洗磷化处理效率和质量。

2.2.2 从钢管厂采购的标准规格的碳钢直管每根长度都在8米左右，对于管子的内径在12毫米以内的应水平倾斜一定小角度摆放在酸洗磷化吊篮上，入槽前用压缩空气吹除管内外表面浮灰，每道工序水洗出槽后用压缩空气吹干净内孔的残留物，因为孔小，管内容易产生窝气，管内溶液流通不畅，管内残留物及浮锈不易除去。对于管内径大于12毫米，长8米左右的直管可成捆处理，管与管之间用8#铁线隔开（三处），入槽前用压缩空气吹除管内外表面浮灰，因为管内径大于12毫米，溶液在管内流动通畅，每道工序水洗出槽后无需再用压缩空气处理。

2.2.3 对于已加工好的每段预制管小件，根据管路的结构和几何尺寸，管路中的支管、斜短管的小件可摆放在吊篮内进行处理，要求入槽时管路内溶液流入自然通畅、出槽时管内溶液排泄自然通畅，溶液在管内进出过程中确保管内不窝气、不留残液，酸洗及磷化时产生的氢气能顺利排出，以此根据管路的结构和几何尺寸来确定预制管酸洗磷化处理过程中吊装状态：管件入槽时的进液口应处于管路的最下端（也是管件出槽时的排液口）、入液口在上端仰角朝上、横管应与水平有一定小角度的倾斜保持相对上端入液口高，下端排液口低。在经过水洗槽处理时酸洗磷化吊篮上下出槽、入槽不少于两次，这样才能保证管路在酸洗磷化过程中管内不窝气、不留残液，在经过除油、酸洗、磷化槽处理时酸洗磷化吊篮入槽时上下出槽、入槽两次，中途出槽、入槽一次，这样做是避免由于管内窝气而生锈同时也会使管内溶液得到更新，酸洗及磷化时产生的氢气能顺利排出，确保化学反应的进行。

2.2.4 对于已加工好的管路大件，根据管路的结构和几何尺寸，采用不锈钢钢丝绳及不锈钢丝捆扎吊装处理，管路吊装方位要求下端的入水口（管路出槽时的排水口）应处于最低位置，上端入水口应仰角向上高于下端的入水口即可，横管应与水平面成一定倾斜小角度，保持相对上端入液口高于下端入液口即可，确保管路在酸洗磷化处理过程中入槽和出槽时溶液在管路内流入、流出自然通畅，溶液在管内进出过程中管内不窝气，不留残液，酸洗及磷化时产生的氢气能顺利排出。在管路酸洗磷化处理过程中管路下上入槽和出槽不少于两次，中途上下出槽和入槽一次，每次出槽时管路必需全部在液面以上，这样才能保证管内溶液的更新和全部淌净，以确保磷化质量。对于几何尺寸超长或超宽的预制管可分段掉头两次处理，其操作方法与单件处理方法相同。

3 不锈钢管酸洗钝化方法

3.1 不锈钢管酸洗钝化工艺流程

每段管路处理前检查-化学除油-热水洗-冷水洗-酸洗-冷水洗-钝化-冷水洗-高压喷水-气枪冲洗-压缩空气吹干。

主要工序工艺规范

酸洗工艺规范：硝酸110-130克/升；氢氟酸20-40克/升；温度室温；时间奥氏体不锈钢1-3小时。铁素体和马氏体不锈钢浸泡不能超出0.5小时。

钝化工艺规范：硝酸400-700克/升；温度室温；时间30-40分钟。

3.2 从钢管厂采购的标准规格的不锈钢直管内外表面一般无锈产生，所以不锈钢标准规格的直管制作管路前无需先进行一酸洗钝化处理，可直接下料制作管路。管路加工好后每段再进行酸洗钝化处理，其管路的吊装方式和操作方法与碳钢管路酸洗磷化处理相同。

3.3 不锈钢管经酸洗钝化后起表面有一层挂灰用布一擦就掉，手工擦拭效率低、质量差，有擦不到的地方，根据乙炔-氧气气割焊把的工作原理，经多次改进成功自制出高压喷水-气枪，压力可由压缩空气来调节，压缩空气由公司动能分厂提供到各分厂，高压喷水-气枪枪体由不锈钢管制作。通过采用自制高压喷水-气枪提高了酸洗效率，提高了酸洗钝化质量。

3.4 碳钢和不锈钢管组焊管路清洗

管路的这种组合尽量不采用，一般情况下，允许采用不锈钢管件代替碳钢管件，不允许用碳钢管件代替不锈钢管件。如果有碳钢和不锈钢管件组焊管路，其清洗防腐处理应采用碳钢酸洗磷化工艺方法，因为碳钢管件在不锈钢管酸洗液中产生化学溶解。

4 结束语

轧机中不锈钢管路和碳钢管路的清洗要预先判断好每段管路各支管敞口所处的高低位置及相对水平面的仰角，横向管与水平面相对高低位置的倾斜角方位，并将每段管路的吊装方位在入槽前调整到正确的位置，在每道工序槽处理时要增加被处理件上下出槽入槽次数更新管内溶液，从而避免了管路在清洗过程中管内窝气和滞留残液现象的产生，解决了管路二次生锈的难题；不锈钢管路酸洗钝化后表面产生挂灰，采用自制高压喷水-气枪得到了有效的解决。