Файл: Лисовская Э.П. Физико-химические методы очистки поверхности деталей и изделий в судостроении обзор.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.07.2024

Просмотров: 134

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

щем 0,1—0,5 г/л препарата МЛ-2 или МЛ-51, или МЛ-52 при

70—80° С. Затем следует промывка горячей

дистиллированной

водой до исчезновения следов щелочи.

 

Повторное обезжиривание труб из сплавов 1М и 7М произ­

водят наливом четыреххлористого углерода

с выдержкой 20—

30 мин.

 

Обезжиривание труб и арматуры ответственного назначения (системы обезжиренного воздуха, кислорода и другие) произво­ дят в индивидуальной ванне, предназначенной только для этих труб и арматуры.

Обезжиривание труб и арматуры прочих судовых трубопро­ водов, изготовленных из углеродистой, низколегированной, не­ ржавеющей стали, стали типа ЮЗ, медных сплавов, биметаллов (кроме труб из сплавов 1М, 7М и алюминиевых), допускается проводить в одной ванне.

Обезжиривание завершается тщательной промывкой путем 3—5-кратного погружения в горячую воду (70—80° С) до пол­ ного удаления следов щелочи с поверхности труб. Окончатель­ ная промывка производится 2—3-кратным погружением в ванну с холодной водой.

Хромированную, оцинкованную, кадмированную, фосфатированную, оксидированную, омедненную арматуру во избежание повреждения покрытия обезжиривают не в щелочных растворах, а погружением на 1—2 мин в уайт-спирит с последующей про­ тиркой чистой бязью.

Очистку внутренней поверхности труб от масляных загрязне­

ний

после эксплуатации проводят также [139] в

составе (г/л):

 

Малеиновый ангидрид . .

5

 

 

Синтанол

ДС-10 . . .

5

 

 

Скорость циркуляции

раствора в трубе

1—2

м/сек, т = 1 , 5 —

2 ч,

* р а б = 6 0 - 7 0 ° С .

 

 

 

Интенсивность и качество очистки и обезжиривания трубо­ проводов, как и любых других объектов, зависит от состава, примененного для очистки, и от режима проведения операции. На рис. 15 показана скорость обезжиривания трубопроводов,

полученная

при использовании

составов

10, 11, 12

(см.

табл. 7) [141].

 

 

 

 

Очистка от масла П-28 производилась

при температуре 60° С

и различных скоростях циркуляции раствора

(см. рис. 15):

№ кривой

на рис. 15

1

2

3

4

№ состава по табл. 7

1

2

1

2

Скорость V,

м/сек

I

1

4

4

РН

 

10,3

10,8

10,3

10,8

120


Химическое обезжиривание металлических поверхностей

трубопроводов по [207] проводится путем циркуляции

моющего

раствора

вдоль очищаемой поверхности в турбулентном

режиме

с числом

Рейнольдса Re=0,l d 0 l ) y T p = (20 000—30 000).

 

В последние годы, так же, как и в технике очистки других деталей и изделий, для очистки труб все шире используют вве­ дение ультразвуковых колебаний в моющие растворы.

Этим достигается значительная интенсификация процессов обезжиривания, создается возможность производить очистку

0 мг/л

20

W

60

80

100 120 1Л0 160

Рис. 15. Скорость обезжиривания труб при различных ре­ жимах.

водными растворами и снизить концентрацию компонентов раствора. Ультразвуковая очистка и обезжиривание труб произ­ водится, как правило, с помощью специализированных устано­ вок. Краткая характеристика наиболее типичных установок при­ водится ниже.

Установка УОТ для очистки труб длиной 1200 мм и диамет­ ром до 20 мм, применяемых в системах гидравлики, включает в свой состав два ультразвуковых генератора УЗГ-10М, ванну УЗВ-17, ванну УЗВ-18, две промывочные ванны и две ванны пассивирования.

Очистка от жировых и механических загрязнений с ультра­ звуком проводится в составе (г/л):

Тринатрийфосфат

. . .

10

Кальцинированная

сода

. 20

Едкий

натр

 

10

ПАВ

(Сопаль) . . . .

2

Длительность очистки 5—7 мин, ^р а б =60—65° С. Затем сле­ дует промывка в ванне с горячей проточной водой, травление

121


с ультразвуком в составе: серная кислота 2%, хлористый натрий 5 г/л при 50—55° С в течение 5—7 мин; затем промывка в горя­ чей проточной воде 0,5—1,0 мин и пассивирование в ванне с 10%-ным раствором нитрата натрия при 20—30°С в течение 1—2 мин. Производительность —175 труб в час, мощность, по­ требляемая линией, 25 кВт, рабочая частота 19—24 кГц.

Высококачественная ультразвуковая очистка биметалличе­ ских труб с толщиной стенок до 1 мм производится с помощью установки УНП-Т, имеющей ванну размерами 8500Х1000Х Х1500 мм. Очищаемые трубы укладываются в кассеты и поме­ щают в ванну с обезжиривающим раствором. Магнитострикционные преобразователи типа ПМС-6М, установленные на те­ лежке, вводят в ванну сверху и с помощью специального при­ вода перемещают по длине трубы, последовательно очищая ее

участок за участком. Мощность, потребляемая

преобразовате­

лем, 9,0 кВт, частота

22 кГц.

 

Очистка прямых

труб длиной 500—3000 мм, диаметром 6—

S0 мм при толщине

стенок 0,2—1,5 мм из меди,

нержавеющих

сталей и других материалов от жировых, механических и слож­

ных загрязнений производится

с помощью установки УЗОТ-1,

в которой три ультразвуковых

преобразователя перемещаются

по направляющим вдоль трубы. Мощность каждого преобразо­

вателя

2 кВт, рабочая

частота 20 кГц, питание

от генератора

типа УЗГ-10М. Циркуляция рабочей жидкости

осуществляется

с помощью насоса.

 

 

 

Очистка труб с ультразвуком производится также на уста­

новках

других типов, среди которых: ультразвуковая установка

УЗА-2

с ультразвуковой ванной УЗВ-4 размером

1200Х300Х

Х300

мм, оснащенной

четырьмя излучателями

типа ПМС-6,

встроенными в ее дно, предназначена для очистки

длинных де­

талей и труб длиной 1100 мм, диаметром 2—16 мм. Режим ра­ боты ванны: сила тока 12—22 А, напряжение 350—450 В, ча­ стота 19—25 кГц. Потребляемая мощность 10 кВт. На установке очищают в час 300 труб. Трубы могут укладываться, в один ряд по всей ширине блока излучателя (300 мм). Температура раст­ вора поддерживается на заданном уровне автоматически. Очи­ щаемые трубки предварительно собираются на специальной под­ веске, затем погружаются в ванну и включаются в систему цир­ куляции раствора.

На ультразвуковой установке УЗТК.П с кольцевыми преоб­ разователями (сила тока 9 А, напряжение 200 В, частота 8 кГц) и ванной размерами 2200X500X800 мм производят очистку труб из углеродистой стали от шлама после травления. Трубу протягивают через внутреннюю полость кольцевого преобразо­ вателя. После очистки трубы пассивируют в растворе нитрита натрия.

Очистка внутренних полостей шланговой арматуры в присут­ ствии ультразвука производится в составе (г/л):

122



Кальцинированная сода

10

ОП-7

3

Тринатрийфосфат .

30

Для циркуляционной очистки теплообменных аппаратов и трубопроводов, в особенности при ультразвуковой интенсифика­ ции, либо при пульсирующей подаче раствора успешно приме­ няются препараты типа МЛ.

3.4. Очистка сосудов и емкостей

Очистка емкостей от остатков нефтепродуктов — весьма тру­ доемкая и массовая операция, проводимая как в процессе экс­ плуатации емкостей (например, танков танкеров), так и при ре­ монте.

3.4.1. Очистка танков, цистерн, сосудов большой емкости от остатков нефтепродуктов

Специфичность операции заключается в больших габаритах очищаемых сосудов, наличии большого количества тдудноудаляемых загрязнений и зачастую труднодоступности для контро­ ля очищаемой поверхности.

Основными методами очистки обычно является заполнение емкости горячей водой с активными добавками и осуществле­ ние циркуляции раствора до удаления основной массы загряз­ нений или пропаривание струей горячей воды и пара, а затем промывка моющими растворами эмульсионного характера или щелочными, содержащими ПАВ, растворами.

Так, например, зачистка танков нефтеналивных судов (после выкачки разогретых остатков) производится промывкой 0,3%-ным водным раствором МЛ-22 или «Лотос» [144]. Промыв­ ка ведется с помощью гидромониторов, давление 8 кгс/см2 , тем­ пература 70—80° С.

В практике очистки цистерн и танков от нефтепродуктов по­ лучили распространение моющие препараты МЛ [147].

Моющие препараты МЛ предназначены для химикомеханизированной зачистки танкеров, барж, железнодорожных цистерн, резервуаров и других емкостей от остатков различных нефте­ продуктов.

Препараты МЛ представляют собой композиции синтетиче­ ских поверхностно-активных веществ с добавками электро­ литов. .

В качестве ПАВ в препаратах МЛ используют ДБ, НП-5, ДС-РАС, НП-1. Активными добавками служат кальцинирован­ ная сода и силикат натрия. Последний является также ингиби­ тором коррозии.

123

Так, широко применяемый препарат МЛ-2 содержит (% по массе):

Сульфонол НП-1 . . .

9

Смачиватель ДБ-1 . . .

1

Кальцинированная сода . . 60 Силикат натрия . . . . 30

Препарат МЛ-52 [148] содержит (%' по массе):

Полиэтиленглнколевый эфир ди-трет-

 

бутилфенола

(6—7

групп окиси эти­

 

лена)

 

 

6—9

Алкилбензолсульфонат

натрия

 

(12—18 атомов углерода) . .

.

1—3

Сода кальцинированная . . . .

 

48—52

Триполифосфат

натрия . . . .

 

30—33

Жидкое стекло

(модуль 2,6—3,0)

.

8—10

Рабочая концентрация в воде при интенсифицируемых мето­ дах очистки 1,5—2,5% по массе при 60—95°С.

Назначение препаратов типа МЛ и рекомендуемые их кон­ центрации в водных растворах в зависимости от сорта нефте­ продукта следующее:

Наимено­

 

Назначение препарата

Концентрация

вание

 

 

препарата,

%

. препарата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МЛ-1

Для зачистки емкостей от остат­

0,5—0,6

(на

морской

 

ков мазутов

 

воде)

 

 

МЛ-2

То же

 

0,5—0,6

(на

пресной

 

 

 

 

воде)

 

 

МЛ-22

Для

зачистки

емкостей от остат­

0,25—0,3

(на

пресной

 

ков сырой нефти

воде)

 

 

МЛ-6

Для

зачистки

емкостей от остат­

0,1—0,2

(на

морской

 

ков мазутов

 

воде)

 

 

Препараты нетоксичны, взрывобезопасны, хорошо растворя­ ются в воде.

Опыт применения моющих препаратов МЛ-1, МЛ-2 и МЛ-22 для зачистки нефтеналивных судов, железнодорожных цистерн и резервуаров показал высокую эффективность указанных пре­ паратов.

Применение препаратов МЛ обеспечивает высокое качествоотмыва поверхностей, вполне достаточное для использования защищенной емкости под смену груза или производства в ней: ремонтных работ с применением открытого огня.

124