液壓管道處理工藝

劉衛杰 楊靖

摘要：介紹了液壓系統管道清理方法，著重介紹了液壓管道安裝完成后槽式酸洗法和管內循環酸洗法。通過前文鋪述，通過酸洗方法的介紹和適用范圍，來選擇適合工況的具體酸洗方法。

關鍵詞：液壓管道、酸洗法、參數

管道酸洗除銹法常用的方法有兩種：槽式酸洗法和循環酸洗法。使用槽式酸洗法時，將管道沉浸于酸洗槽中的酸洗液內進行酸洗，一般管道需要進行多次拆裝，即在將管道安裝完成后，拆下來放進酸洗槽中用酸洗液進行清洗，等清洗完成并檢測合格后，再將管路裝回原位。循環酸洗是將被酸洗的管道構成回路，用酸泵將酸液泵入管道再流回酸液箱，再泵出，循環酸洗，在操作時需特別注意，循環酸洗僅限于管道，其他液壓元件必須從管道中拆除或者斷開。

一、管道酸洗方法

1、槽式酸洗法

就是將安裝好的管路拆下來放進酸洗槽中進行浸泡，處理合格后再將其進行二次安裝。槽式酸洗法適用于管徑較大的短管、直管、容易拆卸、管路施工量小的場合，如泵站、閥站等液壓裝置內的配管及現場配管量小的液壓系統，均為采用槽式酸洗法。

1.1、依據酸洗管道尺寸和規格確定酸洗槽的尺寸，確保管道能放入酸洗槽中。

1.2、酸洗槽制作材質依據酸洗量的大小，如酸洗周期長，酸洗量大，可選用不銹鋼板制作。如酸洗量小，可選用普通碳鋼板制作。

1.3、配置酸洗液：

ω（HCL）=13%-14%;

ω[（CH2）6N4]=13%-14%;

其余為水。

操作工藝要求為：常溫浸泡1.5～2h。

1.4槽式酸洗的工藝流程：

脫脂—水沖洗—酸洗—水沖洗—中和—鈍化—水沖洗—干燥—涂防銹油

2、管內循環酸洗法

管內循環酸洗是在安裝好的液壓管路中，將液壓元器件斷開或拆除，用軟管、接管、沖洗蓋板連接，構成沖洗回路，用酸泵將酸液泵入管道再流回酸液箱，再泵出，循環酸洗。該酸洗方法是近年來較為先進的施工技術，具有酸洗速度快、效果好、工序簡單、操作方便等優點，減少了對人體及環境的污染，降低了勞動強度，縮短了管路安裝工期，解決了長管路及復雜管路酸洗難的問題，對槽式酸洗法易發生裝配時的二次污染問題，從根本上得到了解決。該方法已在大型液壓系統管路施工中得到廣泛采用。

2.1根據被酸洗的管道系統進行回路設計，要保證設計構成系統內沒有盲腸。一般將液壓閥、液壓泵、液壓油馬達、液壓油缸、壓力表、壓力繼電器短接，不參加酸洗。這樣就需設計回路，用短管或耐酸軟管溝通回路。設計選用酸洗泵、酸液箱、中和液箱和鈍化液箱。

2.2制作酸洗槽，根據管道容積確定酸洗槽的尺寸。如多次循環使用，可采用耐酸不銹鋼板制作。

2.3將酸洗泵、酸洗管道、酸洗槽配管連接，構成循環管路。

2.4用壓力為1MPa壓縮空氣充入試漏。

2.5配置酸洗液：

ω（HCL）=9%-11%;

ω[（CH2）6N4]=1%;

其余為水。

2.6管內循環酸洗的工藝流程：

水試漏--脫脂--水沖洗--酸洗--中和--鈍化--水沖洗--干燥--油沖洗

3、酸洗液材料選用

管壁上附著的生銹物質主要有氧化亞鐵、氧化鐵。用用酸洗的原理，就是利用稀酸使鐵銹物質從管壁上剝落，從而達到分離的目的。

酸洗所采用的酸通常為鹽酸，鹽酸與硫酸相比，對鐵銹的溶解力強，鋼管的氫脆現象輕，對鐵的溶解率低，酸洗時不需加溫。

采用硫酸、鹽酸、磷酸作酸洗劑時，均不同程度的存在著鐵損和滲氫現象，使基體金屬受到腐蝕，為此應在酸液中加入緩蝕劑。緩蝕劑可吸附在光亮金屬表面上，形成一連續的隔離層，抑制陽極過程的反映，從而減少了鐵損。與此同時，由于這層隔離層的存在，增加了氫氣（酸和基體金屬作用所產生）的過電壓，又大大減輕了氫氣的產生，達到了緩蝕的目的。

加緩蝕劑只能減輕管壁的氫脆而不能完全避免，因此對于極重要的管道就得采用安全酸洗法，使用氨基磺酸溶液，加熱到60℃左右酸洗，就無氫脆現象。但這種酸洗劑成本較高，工藝也復雜。

二、酸洗其他步驟

1、脫脂

脫脂的目的是除去管道表面原有的防銹油和各種油污，使管壁不因油層的隔離而不受酸液作用，因此脫脂對酸洗的質量有影響。

管壁上的油脂通常為動植物油脂或礦物油，脫脂劑采用的氫氧化鈉可與動植物油脂發生“皂化反應”。反應的結果是生成肥皂和甘油，且兩種生成物都溶于水，從而除去動植物油脂。

對于礦物油，主要是靠堿液中的硅酸鈉起作用，硅酸鈉能吸附在管壁的油膜界面上，降低油膜界面張力，使油脂脫離管壁而上浮。硅酸鈉還能吸附于脫離管壁的油珠上，使油珠不會互相碰撞在一起，形成乳化狀上漂。

脫脂時堿液必須加熱，以加強皂化反應和乳化作用，增強溶液的對流，使小油珠更快脫離金屬表面浮出水面，同時加快生成的硬脂酸鈉的溶解。但溫度過高會使溶液沸騰飛濺，對操作者不安全，惡化環境，因此加熱溫度宜控制在60～80℃。在堿液中浸泡的時間與管壁油脂的多少有關，一般為4h左右。現場除采用堿性溶液脫脂外，也常用有機溶劑脫脂。

2、中和

管道酸洗后，必須立即將中和液充入管內中和管壁上殘留的酸液，以免殘酸重新腐蝕管壁。

中和液一般為濃度較低的堿性溶液。用氨水作中和液不會在管道中留下任何不溶的固體，殘余的氨液很容易揮發，因此對酸洗的質量非常有利，而且價格也經濟。

氨水用作中和劑時，其濃度以1%左右為宜，主要是控制PH值在10～12之間。

3、鈍化

經中和后的管道表面仍然處于活化狀態，在殘留水分或者酸洗現場帶有酸霧或堿霧的空氣的作用下，又會很快的生成浮銹，因此必須對中和后的管道立即進行鈍化處理。

鈍化處理是通過鈍化液的作用使管道表面生成一層連續而致密的鈍化膜，這層鈍化膜具有較高的化學穩定性，從而阻礙了空氣中氧對金屬管道的作用。鈍化劑有很多種類，如重鉻酸鉀（K2CrO4）、鉻酸鉀（KCrO4）、硝酸鈉（NaNO3）、亞硝酸鈉（NaNO2）等，但因鈍化膜的形成和耐腐蝕性與基體金屬組織之間有定向適應關系，因此對不同的金屬應采用不同的鈍化劑，目前在液壓、潤滑系統的碳素鋼管道的鈍化處理中應用較多、效果較好的鈍化劑是亞硝酸鈉。

參考文獻：

[1]王益群、高殿榮.液壓工程師技術手冊。北京：化學工業出版社，2011