乙二醇防凍液在管道壓力試驗中的應用

賈廣杰

某工程工藝管道包括硫酸系統、硝酸系統、氫氟酸系統、蒸汽冷凝水系統、工業水系統、軟水系統及生活水系統,輸送的介質有硫酸、硝酸、氫氟酸、工業水、蒸汽、軟水及生活水,管道材質選擇為:酸系統管道主要使用PPH管和鋼+PTFE管,其他系統管道主要使用不銹鋼304L管和碳鋼Q235A。

1 施工難點

當該工程管道基本安裝完畢時,需要盡快進行壓力試驗及沖洗(吹掃),否則將會嚴重影響整體工程的試車運行,造成整體工程拖期。管道要進行壓力試驗,PPH管道屬于脆性材料禁止使用氣體進行;管道用水進行壓力試驗要求環境溫度必須在5℃以上,此時施工現場環境溫度為-15℃～-20℃,管道此時進行壓力試驗必須采取有效的防凍措施。

經過反復研究,提出用水進行壓力試驗,試驗用水中加入防凍液。

2 防凍液的選擇

根據調查,目前市場上防凍液有:乙醇型、丙三醇型及乙二醇型三種。乙醇型,即酒精水溶液型防凍液,其沸點低、易蒸發、使用中損失量大;丙三醇型,其價格昂貴;乙二醇是目前最常用的汽車防凍液,使用性能良好,價格合理,因而選用乙二醇作為管道壓力試驗的防凍液。

3 乙二醇防凍液配比試驗

1)試驗目的:確定管道進行壓力試驗時乙二醇水溶液體積比濃度;確定管道進行壓力試驗乙二醇的用量。

2)試驗方法:按配比分別為:15%,20%,25%,30%,35%,90%,100%(體積比)配好的乙二醇水溶液做好標簽分為兩組,一組放入大熱線酸洗段車間內溫度最低的地方,另一組放在車間外風口最冷的地方連續兩天夜間做試驗(見圖1)。

3)試驗時環境溫度:第一夜車間外環境溫度為-16.5℃;第二夜車間外環境溫度為-18℃。

4)試驗結果:車間內25%和30%的乙二醇水溶液沒有結冰外,其余濃度的乙二醇溶液都不同程度的有結冰現象。車間外30%的乙二醇水溶液沒有結冰外,其余濃度的乙二醇溶液都不同程度的有結冰現象。

4 確定壓力試驗乙二醇濃度及用量

根據以上試驗確定使用30%的乙二醇水溶液作為壓力試驗介質,經計算壓力試驗用溶液體積為7 m3,所需要的乙二醇用量為2.1 m3,考慮施工安全系數確定采購2.5 m3乙二醇。

5 乙二醇防凍液配比試驗

按照30%配比配好7 m3乙二醇水溶液放入密閉的容器內,進行管道壓力試驗,試驗完畢后,用壓縮空氣或氮氣把管道內的余液沖洗干凈。

6 用乙二醇防凍液進行壓力試驗時應注意的事項

1)乙二醇有毒,切勿入口。2)嚴禁用乙二醇防凍液進行生活水管道的壓力試驗。3)乙二醇防凍液吸水性強,在運輸、存放及使用過程中必須密封。

7 技術總結

1)乙二醇防凍液是工業工藝管道冬季進行壓力試驗很好的防凍液,能很好的解決冬季用水進行壓力試驗時管道凍裂的問題。2)用乙二醇防凍液進行水壓試驗,不是濃度越大越好,必須先做配比試驗,確定合適的配比方可進行壓力試驗。3)乙二醇有毒,嚴禁在生活水系統管道中使用。4)壓力試驗完畢后必須用壓縮空氣或氮氣把管道內的余液吹掃干凈。