Химическая очистка емкостей по 2000 и 1000 куб.м. для ЕВРАЗ за 30 дней при температуре окружающей среды -20 °С
Суть задачи
Глобальной горно-металлургической компанией «ЕВРАЗ» (г. Новокузнецк) - лидером горно-металлургической отрасли - был построен минизавод по производству и сжижению азота.
Частью комплекса стали емкости для хранения сжиженного кислорода и сжиженного азота, который подается по трубопроводам в печи на территорию «ЕВРАЗ» для нужд металлургического производства. Застройщиком была европейская компания, которая работает по стандарту ASTM.
Перед введением в эксплуатацию стояла задача проведения процедуры травления и пассивации внутренней поверхности емкостного оборудования. Данная процедура производится после операции сборки и сварки емкости, после выполнения гидравлических испытаний.
Сложность выполнения задачи заключалась в больших объемах обрабатываемой поверхности, значительной высоте емкостей, отрицательной температуре внутренней и внешней среды, отсутствии подходящей воды, опасных условиях работы и сжатых сроках.
Специфика данных резервуаров:
Отказ от пассивации приводит к аварийным ситуациям
В процессе производства изделий из нержавеющей стали, сталь теряет свои защитные антикоррозионные качества в связи с многими факторами:
Топливные резервуары, в свою очередь, являются одними из наиболее опасных объектов. Это вызвано множеством причин, главные из которых это:
С каждым годом количество аварий на резервуарах возрастает в связи с тем, что большой процент резервуаров уже выработал свой проектный ресурс. Подобные аварии в большинстве случаев сопровождаются значительными материальными потерями, отравлением местности и гибелью людей. В экстремальных случаях по статистическим данным общий материальный ущерб превышает в 500 и более раз первичные затраты на сооружение резервуаров.
Проблема повышения надежности резервуарных конструкций должна решаться на всех этапах при проектировании, при изготовлении, при монтаже и испытаниях, при эксплуатации и диагностировании резервуаров.
Одним из главных способов повысить надежность топливной емкости - проведение процедуры травления и пассивации.
Химическое травление и пассивация резервуаров: решение от ООО «Металл Клинер»
ООО «Металл Клинер» - компания, специализирующаяся на химической и электрохимической обработке металлов с помощью процедур травления и пассивации. Также занимаемся производством оборудования для электрохимической очистки сварочных швов нержавеющей стали.
Процесс проводимой нами химической пассивации заключается в удалении соединений железа с поверхности нержавеющей стали посредством химического растворения.
Химическое пассивирование поверхностей, изготовленных из коррозионностойких сталей и сплавов, производится с целью:
Несмотря на удаленность объекта от головного офиса в городе Москва, наши специалисты были готовы приступить к работе на данном объекте. Как и к обработке любого другого объекта на территории РФ.
Нормативная база
Нормативные документы РФ:
- ГОСТ 12.3.008-75 Система стандартов безопасности труда. Производство покрытий металлических и неметаллических неорганических. Общие требования безопасности.
- ГОСТ 1.1.014-84 Система стандартов безопасности труда. Метод измерения концентраций вредных веществ индикаторными трубками.
- ГОСТ 12.1.016-79 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ.
- ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
- ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация.
- ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями.
Международные стандарты
- ASTM A380, A967
- CPY-GS-9-5-8
- CMP 53114-011-331-043
ООО «Металл Клинер» системно подходит к решению проблемы. При разработке технологического процесса мы взяли за руководство следующие нормативные документы.
Технология химического травления и пассивации резервуаров из нержавеющей стали
Как итог, нами был подготовлен и предложен следующая технологическая схема по химическому травлению и пассивации резервуаров из нержавеющей стали (AISI 304):
В случае требования заказчика паспорта безопасности на применяемые химические средства предоставляются компанией «Металл Клинер» незамедлительно.
Подготовка резервуара к процедуре пассивации
В первую очередь, необходимо было подготовить поверхность к травлению и пассивации.
Этап возведения лесов
Первый этап - возведение деревянных лесов по всему периметру резервуаров вплоть до верхнего контура, с учетом всех требований по безопасности проведения работ по высоте.
Этап обогрева
Средняя температура в регионе на данный период – -20 °C. Иногда температура окружающей среды понижалась даже до -25. Учитывая, что наши работы нельзя производить при отрицательных температурах, было принято решение обогревать емкость тепловыми пушками. В пространство металлической обечайки для заполнения перлитом было установлено 7 тепловых пушек на резервуар в 2000 кв.м. и 6 тепловых пушек на резервуар в 1000 кв.м. Общее потребление энергии на обогрев емкости составляло 210 кВт-ч. В результате этого температура внутри емкости повысилась с -20°C до +15°C.
Этап обезжиривания
Химическое обезжиривание наши специалисты проводили с использованием обезжиривателя для всех видов металлов SteelGuard MultiClean. Работа производилась с целью удаления с внутренней поверхности резервуара пленки органических жиров и минеральных масел, а также различных твердых загрязнений (мелкой металлической и минеральной пыли), удерживаемых на детали жировой (масляной) пленкой.
При сильной загрязненности поверхностей производится предварительная очистка щелочным низкотемпературным очистителем, с последующей промывкой поверхностей сетевой водой.
Финишное обезжиривание производилось водным раствором путем нанесения раствора на обрабатываемые поверхности при помощи аппарата высокого давления. Тот же аппарат использовался и для смытия данного раствора деминерализованной водой.
При помощи вакуумного отсоса и резиновых сгонов вода была убрана с днища резервуара.
Этап проверки ультрафиолетом на наличие частиц
По европейским стандартам для ввода в эксплуатацию емкостей, в резервуарах не должны содержаться масложировые налеты, частицы больше двух микрон. Они видны под ультрафиолетом. Таким образом проверялась вся поверхность емкости изнутри.
При обнаружении следов загрязнений процедура обезжиривания повторяется.
Этап промывки
Для обработки по данной технологии требуется вода высокого качества.
Так как вода на территории объекта не подходит под необходимые задачи, наша компания доставила и задействовала комплекс подготовки воды до необходимых показателей.
Требования по содержанию микроэлементов:
Во всех процессах для промывки использовалась дистиллированная вода, которую мы сами производили на месте.
Этап травления
Химические методы обработки, способные удалить вредные примеси (цвета побежалости или окалину) на нержавеющей стали и способные растворять саму нержавеющую сталь, как правило, имеют название травление и являются существенно более агрессивной обработкой, чем химическая обработка, используемая для пассивации.
Процедура травления производилась следующим образом: травильный гель/спрей SteelGuard InoxClean Spray наносился на обрабатываемую поверхность при помощи аппарата безвоздушного распыления. Производилась выдержка в течение нескольких часов при температуре не ниже 10 градусов Цельсия. Затем гель смывали подготовленной водой.
Все работы по травлению производились в специальных кислотостойких сертифицированных защитных костюмах, перчатках, сапогах, противогазах со сменными фильтрами.
Вслед за основной процедурой был организован отсос воды с гелем с днища резервуара. Далее вся поверхность была обмыта дистиллированной водой с последующим ее удалением из резервуара и сушкой обрабатываемой поверхности.
Этап пассивации
Формирование защитной антикоррозионной инертной плёнки на поверхности нержавеющей стали будет самопроизвольно происходить на воздухе, когда поверхность нержавеющей стали свободна от окалины и внешних загрязняющих веществ. Химическая обработка может способствовать более быстрому образованию инертной плёнки на поверхности нержавеющей стали уже свободной от окалины и поверхностного загрязнения. Такая обработка называется пассивацией. Процедура пассивации является финишной.
Процедура пассивации проводилась нами путем нанесения геля для пассивации нержавеющей стали SteelGuard InoxPass Spray на поверхность резервуара при помощи распылительного кислотостойкого аппарата. Химические средства выдерживались на поверхности в течении нескольких часов, вслед за чем гель тщательно смывается при помощи аппарата высокого давления исключительно с деминерализованной водой.
При смыве реагентов нами в обязательном порядке проверялось значение РН обрабатываемой поверхности. При достижении значения 6.5-7.5 операцию промывки была прекращена.
Все работы по пассивации производились в специальных кислотостойких сертифицированных защитных костюмах, перчатках, сапогах, противогазах со сменными фильтрами.
Контроль проведенных работ
После всех этапов очистки и пассивации проводится операция контроля, для того чтобы убедиться в получении равномерной защитной пленки по всей поверхности обработанной поверхности емкости.
Для контроля наша компания использует прибор компании Nitty-Gritty, модель Passi Test Plus. Все замеры были проведены нами максимально строго, с целью недопущения брака. До начала работы нами была проведена настройка прибора при помощи калибровочных пластин AISI 304, находящихся в комплекте прибора.
Сотрудниками «Металл Клинер» был проведен визуальный контроль качества пассивации на отсутствие следов не отмытых солей, растравливания поверхности, непрозрачных окрашенных окисных пленок, продуктов коррозии, остатков окалины.
На поверхности допускается наличие следов механической обработки, незначительные риски, забоины, царапины и другие повреждения поверхности, которые имелись до начала травления и пассивации, светлые матовые пятна в местах удаления продуктов коррозии, следы от потеков воды, остатки окалины в виде отдельных черных точек или их скопления на поверхности металла, не удаляемые механическим скалыванием стальной иглой.
Обезвреживание отработанных растворов
Неотъемлемой частью всей процедуры является сбор промывных вод из резервуара. При проведении работ к резервуару был подключен гибкий шланг, присоединенный к вакуумной установке. Отработанные растворы пассивации, промывные сточные воды и другие отработанные растворы подлежат утилизации в соответствии с требованиями, действующими на территории РФ. Обезвреживанием и утилизацией отработанных растворов занимается заказчик по своему усмотрению и за счет собственных средств.
Требования безопасности
Для максимально качественного выполнения задачи компанией «Металл Клинер» был выработан следующий перечень требований безопасности при проведении работ:
Для максимально качественного выполнения задачи компанией «Металл Клинер» был выработан следующий перечень требований безопасности при проведении работ:
Успешное выполнение процедуры
Обратитесь к нашим экспертам, оставив заявку на нашем сайте.
«ООО «Металл Клинер» - мы знаем, как решить вашу задачу!
