本發(fā)明涉及容器除油工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種充裝高壓氣體氣瓶內(nèi)表面的除油清潔方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)容器儲(chǔ)存忌油介質(zhì)時(shí)，需要對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行除油處理，以除去容器內(nèi)部的油含量，保證容器內(nèi)部儲(chǔ)存介質(zhì)的安全性?，F(xiàn)有的除油方法包括溶液防銹清洗劑清洗、無水乙醇清洗，但對(duì)清洗后的容器進(jìn)行油含量檢測時(shí)，往往發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)表面的凹陷或凸起部分難以清洗干凈。特別是對(duì)于除油后的檢測，現(xiàn)有技術(shù)一般采用用無油蒸汽吹掃脫脂件，取其冷凝液，放入一小粒直徑不大于1mm的純樟腦，以樟腦粒不停旋轉(zhuǎn)為合格；或者取樣檢查合格后的脫脂劑，油脂含量不超過350mg/L為合格。以上檢測方法指標(biāo)過低，會(huì)對(duì)容器使用安全可靠性產(chǎn)生不利影響，甚至嚴(yán)重時(shí)可能造成人員傷亡的重大事故。因此，很有必要對(duì)現(xiàn)有油脂含量除油方法進(jìn)行改進(jìn)，發(fā)明一種簡便精確的除油方法，提高忌油壓力容器的安全可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有容器難以除油完全的缺陷，提供一種充裝高壓氣體氣瓶內(nèi)表面的除油清潔方法，有效保證容器內(nèi)外表面的清潔度。
本發(fā)明為解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：一種充裝高壓氣體氣瓶內(nèi)表面的除油清潔方法，包括以下步驟：
步驟一、利用煤油溶劑對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行清除油跡和污垢，然后利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理；
步驟二、使用物質(zhì)質(zhì)量單位為100~200g/L的鹽酸、10~20g/L的乳化劑、1~3g/L的穩(wěn)定劑和3~8g/L的硫脲混合后注滿氣瓶內(nèi)部，并將氣瓶的端口密封，將氣瓶放平浸泡0.5~1h，并每15~30min轉(zhuǎn)動(dòng)氣瓶一周；利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理；
步驟三、使用質(zhì)量百分比為30~55%的NaOH、40~60%的Na3PO4、2~5%的Na2SiO3和3~5%的Na2SO4混合形成混合溶液，將氣瓶加熱至80~100℃，采用霧化噴淋裝置將混合液噴入氣瓶內(nèi)部，并同時(shí)使氣瓶繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，霧化噴淋裝置轉(zhuǎn)動(dòng)方向與氣瓶轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，至溶液高度不低于氣瓶高度的4/5后，將氣瓶內(nèi)的溶液傾倒干凈；
步驟四、采用手電筒照射容器內(nèi)壁，觀察是否有殘留油漬，如存在油漬，則重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理，直至手電筒檢查容器內(nèi)表面無肉眼可見油漬；
步驟五、選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射容器內(nèi)部，觀察氣瓶內(nèi)表面，當(dāng)檢測出氣瓶內(nèi)表面有含油熒光時(shí)，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理；
步驟六、取一長度大于氣瓶高度的硬桿，在硬桿端部纏繞上白綢布后，分別擦拭氣瓶肩部、凹坑部位，然后將擦拭各部位的白綢布取下后分別編號(hào)后放置于潔凈處，選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射相關(guān)編號(hào)的白綢布，若在某一編號(hào)的白綢布上檢測出含油熒光，則該區(qū)域除脂效果不能滿足要求，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理至全部白綢布檢測均無含油熒光，然后烘干氣瓶內(nèi)表面。
本發(fā)明中，步驟一和步驟二中，熱吹管插入鋼制高壓氣瓶內(nèi)的長度為鋼制高壓氣瓶高度的1/2-2/3，蒸汽的溫度為75℃-85℃，吹掃時(shí)蒸汽壓力為0.4-0.6 MPa，吹掃時(shí)間不少于60min。
本發(fā)明中，還包括在步驟六之后實(shí)施的酸洗、鈍化、預(yù)成化學(xué)轉(zhuǎn)化膜步驟。
進(jìn)一步地，所述的酸洗步驟為將氣瓶內(nèi)部注入濃度為15~23%的鹽酸，在20~40℃下清洗1~2h；鈍化步驟為在氣瓶內(nèi)部注入鈍化劑，在10~60℃下浸泡3~10min。
本發(fā)明中，步驟三中，霧化噴淋裝置的噴射壓力為15~25MPa，霧化噴淋裝置的轉(zhuǎn)速為5~10r/min，氣瓶的轉(zhuǎn)速為80~100r/min。
本發(fā)明中，步驟六的烘干方法為：采用預(yù)熱至50~60℃的氮?dú)鈱?duì)氣瓶內(nèi)部進(jìn)行吹掃10~60min，然后使用恒溫加熱裝置對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行120~160℃的烘干處理。
有益效果：1、在除油之前對(duì)氣瓶進(jìn)行預(yù)處理，清除部分的油跡和污垢，然采用鹽酸、乳化劑、穩(wěn)定劑和硫脲混合溶液清洗氣瓶，在除油的同時(shí)，將氣瓶內(nèi)部部分的銹也同時(shí)除去；
2、步驟三的操作，使得氣瓶與霧化噴淋裝置在相對(duì)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，由霧化噴淋裝置向氣瓶的內(nèi)表面噴射混合液，對(duì)氣瓶的內(nèi)表面進(jìn)行除油處理，二者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)提高了除油效果，霧化氣流能夠沖刷到氣瓶的凹坑、肩部部位。
3、在多步驟除油操作之后，采用手電筒、黑光燈、硬桿端部加白綢布的方式進(jìn)行檢測，除脂效果不能滿足要求，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理，可有效保證除脂處理的效果，從而大幅提高高壓容器在儲(chǔ)存忌油介質(zhì)時(shí)的安全性，保證忌油介質(zhì)的質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種充裝高壓氣體氣瓶內(nèi)表面的除油清潔方法作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
一種充裝高壓氣體氣瓶內(nèi)表面的除油清潔方法，包括以下步驟：
步驟一、利用煤油溶劑對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行清除油跡和污垢，然后利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理，熱吹管插入鋼制高壓氣瓶內(nèi)的長度為鋼制高壓氣瓶高度的2/3，蒸汽的溫度為85℃，吹掃時(shí)蒸汽壓力為0.4MPa，吹掃時(shí)間為120min；
步驟二、使用物質(zhì)質(zhì)量單位為200g/L的鹽酸、10g/L的乳化劑、3g/L的穩(wěn)定劑和8g/L的硫脲混合后注滿氣瓶內(nèi)部，并將氣瓶的端口密封，將氣瓶放平浸泡0.5~1h，并每15~30min轉(zhuǎn)動(dòng)氣瓶一周；利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理，熱吹管插入鋼制高壓氣瓶內(nèi)的長度為鋼制高壓氣瓶高度的1/2，蒸汽的溫度為75℃，吹掃時(shí)蒸汽壓力為0.6 MPa，吹掃時(shí)間為60min；
步驟三、使用質(zhì)量百分比為30%的NaOH、60%的Na3PO4、5%的Na2SiO3和5%的Na2SO4混合形成混合溶液，將氣瓶加熱至80~100℃，采用霧化噴淋裝置將混合液噴入氣瓶內(nèi)部，并同時(shí)使氣瓶繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，霧化噴淋裝置轉(zhuǎn)動(dòng)方向與氣瓶轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，至溶液高度不低于氣瓶高度的4/5后，將氣瓶內(nèi)的溶液傾倒干凈；其中，霧化噴淋裝置的噴射壓力為15~25MPa，霧化噴淋裝置的轉(zhuǎn)速為5~10r/min，氣瓶的轉(zhuǎn)速為80~100r/min。
步驟四、采用手電筒照射容器內(nèi)壁，觀察是否有殘留油漬，如存在油漬，則重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理，直至手電筒檢查容器內(nèi)表面無肉眼可見油漬；
步驟五、選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射容器內(nèi)部，觀察氣瓶內(nèi)表面，當(dāng)檢測出氣瓶內(nèi)表面有含油熒光時(shí)，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理；
步驟六、取一長度大于氣瓶高度的硬桿，在硬桿端部纏繞上白綢布后，分別擦拭氣瓶肩部、凹坑部位，然后將擦拭各部位的白綢布取下后分別編號(hào)后放置于潔凈處，選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射相關(guān)編號(hào)的白綢布，若在某一編號(hào)的白綢布上檢測出含油熒光，則該區(qū)域除脂效果不能滿足要求，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理至全部白綢布檢測均無含油熒光，然后采用預(yù)熱至50~60℃的氮?dú)鈱?duì)氣瓶內(nèi)部進(jìn)行吹掃10~60min，然后使用恒溫加熱裝置對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行120~160℃的烘干處理；
步驟七、對(duì)氣瓶依次進(jìn)行酸洗、鈍化、預(yù)成化學(xué)轉(zhuǎn)化膜操作，其中，酸洗步驟為將氣瓶內(nèi)部注入濃度為20~23%的鹽酸，在36~40℃下清洗1.5~2h；鈍化步驟為在氣瓶內(nèi)部注入鈍化劑，在55~60℃下浸泡3~6min。
其中，在硬桿端部纏繞上白綢布分別擦拭氣瓶肩部、凹坑部位，可以在硬桿的端部設(shè)置彎折部件，或者與肩部、凹坑部位形狀相適應(yīng)的部件，以保證氣瓶內(nèi)部每個(gè)部位均能夠檢測到。白綢布無毛邊，不會(huì)將布類特有的浮毛粘附在氣瓶內(nèi)部，安全可靠。
實(shí)施例2
一種充裝高壓氣體氣瓶內(nèi)表面的除油清潔方法，包括以下步驟：
步驟一、利用煤油溶劑對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行清除油跡和污垢，然后利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理，熱吹管插入鋼制高壓氣瓶內(nèi)的長度為鋼制高壓氣瓶高度的1/2，蒸汽的溫度為75℃℃，吹掃時(shí)蒸汽壓力為0.5MPa，吹掃時(shí)間為60min；
步驟二、使用物質(zhì)質(zhì)量單位為100g/L的鹽酸、20g/L的乳化劑、1g/L的穩(wěn)定劑和6.5g/L的硫脲混合后注滿氣瓶內(nèi)部，并將氣瓶的端口密封，將氣瓶放平浸泡1h，并每15~20min轉(zhuǎn)動(dòng)氣瓶一周；利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理，熱吹管插入鋼制高壓氣瓶內(nèi)的長度為鋼制高壓氣瓶高度的2/3，蒸汽的溫度為85℃，吹掃時(shí)蒸汽壓力為0.4MPa，吹掃時(shí)間為110min；
步驟三、使用質(zhì)量百分比為55%的NaOH、40%的Na3PO4、2%的Na2SiO3和3%的Na2SO4混合形成混合溶液，將氣瓶加熱至80~100℃，采用霧化噴淋裝置將混合液噴入氣瓶內(nèi)部，并同時(shí)使氣瓶繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，霧化噴淋裝置轉(zhuǎn)動(dòng)方向與氣瓶轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，至溶液高度不低于氣瓶高度的4/5后，將氣瓶內(nèi)的溶液傾倒干凈；其中，霧化噴淋裝置的噴射壓力為15~20MPa，霧化噴淋裝置的轉(zhuǎn)速為5~6r/min，氣瓶的轉(zhuǎn)速為80~90r/min。
步驟四、采用手電筒照射容器內(nèi)壁，觀察是否有殘留油漬，如存在油漬，則重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理，直至手電筒檢查容器內(nèi)表面無肉眼可見油漬；
步驟五、選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射容器內(nèi)部，觀察氣瓶內(nèi)表面，當(dāng)檢測出氣瓶內(nèi)表面有含油熒光時(shí)，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理；
步驟六、取一長度大于氣瓶高度的硬桿，在硬桿端部纏繞上白綢布后，分別擦拭氣瓶肩部、凹坑部位，然后將擦拭各部位的白綢布取下后分別編號(hào)后放置于潔凈處，選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射相關(guān)編號(hào)的白綢布，若在某一編號(hào)的白綢布上檢測出含油熒光，則該區(qū)域除脂效果不能滿足要求，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理至全部白綢布檢測均無含油熒光，然后采用預(yù)熱至50~55℃的氮?dú)鈱?duì)氣瓶內(nèi)部進(jìn)行吹掃50~60min，然后使用恒溫加熱裝置對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行155~160℃的烘干處理。
實(shí)施例3
一種充裝高壓氣體氣瓶內(nèi)表面的除油清潔方法，包括以下步驟：
步驟一、利用煤油溶劑對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行清除油跡和污垢，然后利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理，熱吹管插入鋼制高壓氣瓶內(nèi)的長度為鋼制高壓氣瓶高度的2/3，蒸汽的溫度為81℃，吹掃時(shí)蒸汽壓力為0.4MPa，吹掃時(shí)間為90min；
步驟二、使用物質(zhì)質(zhì)量單位為145g/L的鹽酸、16g/L的乳化劑、2.5g/L的穩(wěn)定劑和3g/L的硫脲混合后注滿氣瓶內(nèi)部，并將氣瓶的端口密封，將氣瓶放平浸泡0.5~0.8h，并每30min轉(zhuǎn)動(dòng)氣瓶一周；利用插入氣瓶內(nèi)的熱吹管通入蒸汽，吹掃氣瓶的內(nèi)部，對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行干燥處理，熱吹管插入鋼制高壓氣瓶內(nèi)的長度為鋼制高壓氣瓶高度的1/2，蒸汽的溫度為82℃，吹掃時(shí)蒸汽壓力為0.5MPa，吹掃時(shí)間為120min；
步驟三、使用質(zhì)量百分比為41%的NaOH、53%的Na3PO4、2.5%的Na2SiO3和3.5%的Na2SO4混合形成混合溶液，將氣瓶加熱至80~100℃，采用霧化噴淋裝置將混合液噴入氣瓶內(nèi)部，并同時(shí)使氣瓶繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，霧化噴淋裝置轉(zhuǎn)動(dòng)方向與氣瓶轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，至溶液高度不低于氣瓶高度的4/5后，將氣瓶內(nèi)的溶液傾倒干凈；其中，霧化噴淋裝置的噴射壓力為22~25MPa，霧化噴淋裝置的轉(zhuǎn)速為8~10r/min，氣瓶的轉(zhuǎn)速為100r/min。該步驟中，將霧化噴淋裝置的噴射管沿著氣瓶中心軸線方向貫穿氣瓶的內(nèi)部，使氣瓶與噴射管分別繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，且兩者的旋轉(zhuǎn)方向相反，與此同時(shí)，噴射管上均布的多個(gè)噴頭向氣瓶內(nèi)表面噴射混合液，混合液經(jīng)過液壓泵后經(jīng)噴射管的噴頭噴出；混合液從噴頭噴出的方向均與內(nèi)表面相垂直。
步驟四、采用手電筒照射容器內(nèi)壁，觀察是否有殘留油漬，如存在油漬，則重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理，直至手電筒檢查容器內(nèi)表面無肉眼可見油漬；
步驟五、選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射容器內(nèi)部，觀察氣瓶內(nèi)表面，當(dāng)檢測出氣瓶內(nèi)表面有含油熒光時(shí)，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理；
步驟六、取一長度大于氣瓶高度的硬桿，在硬桿端部纏繞上白綢布后，分別擦拭氣瓶肩部、凹坑部位，然后將擦拭各部位的白綢布取下后分別編號(hào)后放置于潔凈處，選用波長為320~380nm的紫外線黑光燈照射相關(guān)編號(hào)的白綢布，若在某一編號(hào)的白綢布上檢測出含油熒光，則該區(qū)域除脂效果不能滿足要求，重新進(jìn)行步驟二或步驟三處理至全部白綢布檢測均無含油熒光，然后采用預(yù)熱至60℃的氮?dú)鈱?duì)氣瓶內(nèi)部進(jìn)行吹掃10~20min，然后使用恒溫加熱裝置對(duì)氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行120~135℃的烘干處理；
步驟七、對(duì)氣瓶依次進(jìn)行酸洗、鈍化、預(yù)成化學(xué)轉(zhuǎn)化膜操作，其中，酸洗步驟為將氣瓶內(nèi)部注入濃度為15~18%的鹽酸，在20~22℃下清洗1~1.5h；鈍化步驟為在氣瓶內(nèi)部注入鈍化劑，在10~43℃下浸泡6~10min。
對(duì)鋼制的高壓氣瓶內(nèi)表面進(jìn)行清洗時(shí)，將氣瓶放置于支架上，使氣瓶的中心軸線與地面呈10~20°，并且開口朝上傾斜。酸洗的要求：酸洗常用槽侵法和系統(tǒng)循環(huán)法進(jìn)行，酸洗液一般由鹽酸加上一定量的表面活性劑組成；鈍化：鈍化是用提高Ph值而不產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀的溶液中和酸洗期間有可能吸附于內(nèi)壁生成的鐵銹，從而在內(nèi)壁表面形成鈍化薄膜。鈍化結(jié)束后要用偏堿的水沖洗，保護(hù)鈍化膜，以防氣瓶在空氣中再次銹蝕，通常鈍化液采用亞硝酸鈉溶液；優(yōu)選的，酸洗后再進(jìn)行噴砂或噴丸法清潔氣瓶內(nèi)表面，優(yōu)選的，高速鋼丸流的速度為5~10m/s，鋼丸的直徑為2~4mm，鋼丸流的工作壓力為0.5~0.7MPa，拋丸的時(shí)間為15~25min，然后再用0.1~0.5mg/L的正磷酸鈦溶液清洗氣瓶內(nèi)部；預(yù)成化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，按照5：1的摩爾比取NaOH和NaNO2混合后加入到氣瓶中，將氣瓶加熱至90~110℃后保持5min。
采用以上方法對(duì)充裝高純氦氣的氣瓶、充裝三氟化氮的氣瓶進(jìn)行除油工作，利用現(xiàn)有的檢測方法檢測后，紫外線黑光燈下無油脂熒光；無塵布上無油脂痕跡；用無油蒸汽吹掃脫脂件，取其冷凝液，放入一小粒直徑不大于1mm的純樟腦，樟腦粒不停旋轉(zhuǎn)；樣檢查合格后的脫脂劑，油脂含量不超過350mg/L。