一种船舶管道清洗工艺
技术领域
本申请涉及管道清洗的领域，更具体地说，它涉及一种船舶管道清洗工艺。
背景技术
船舶管道是用于输送水、油、气等船舶需要物质及连接各种机械设备的管道。船舶管道是满足船员、旅客日常生活需求并提高船舶的稳定性、防尘性所必不可少的机构。
且管道在长时间运行使用后，也会产生污垢，导致船舶管道的输送效率降低，甚至停止运行，需要及时对管道进行清理，管道的洁净度达到设计要求的标准才能继续使用。当前清洗船舶管道的方法主要是通过碱煮或酸洗的方法进行分段拆解清洗，但是存在清洗时间长且除垢效果差的问题。
针对上述相关技术，发明人认为：亟需提高船舶管道的清洗效果。
发明内容
为了提高船舶管道的清洗效果，本申请提供一种船舶管道清洗工艺。
本申请提供的一种船舶管道清洗工艺采用如下的技术方案：
一种船舶管道清洗工艺，包括如下清洗步骤：
S1、将船舶系统管道与清洗泵连接形成循环系统；
S2、启动清洗泵将清洗剂A注入船舶系统管道循环清洗后排出废液；所述清洗剂A包括重量比为1：（1-3）：（0.5-2）：（0.03-0.5）：（0.02-0.05）：（0.005-0.07）:1.5的硝酸、硬脂酸、脂肪胺聚氧乙烯醚、羟基乙叉二膦酸、分散剂、起泡剂、水；
S3、启动清洗泵将清洗剂B注入船舶系统管道循环清洗后排出废液；所述清洗剂B包括重量比为（1-3）：（0.03-0.6）：（0.08-0.15）的聚乙二醇、烷基苷糖表面活性剂、乳化剂；
S4、启动清洗泵将35-45℃的清水注入船舶管路系统循环清洗2-4次即可。
通过采用上述技术方案，通过使用清洗剂A和清洗剂B依次循环清洗船舶管道，大大增强了船舶管道的清洗效果。其中清洗剂A中的硝酸、硬脂酸能够溶解管道内的大部分污垢，与脂肪胺聚氧乙烯醚复配，能够进增加清洗剂A体系的相容性，且分散剂能够降低界面张力，使污垢与清洗剂A充分接触，使用清洗剂B清洗时能够去除部分残留的清洗剂A，且进一步去除清洗剂A未去除的污垢，因此，清洗剂A和清洗剂B配合能够大大提高船舶管道的清洗效果。
优选的，所述S2步骤中的循环清洗时间为50-100min。
通过采用上述技术方案，清洗时间不宜过短或过长，清洗时间过短造成达不到理想的清洗效果，清洗时间过长，易造成船舶管道被清洗剂A腐蚀。
优选的，S3步骤中的循环清洗时间为40-70min。
通过采用上述技术方案，清洗时间过短造成达不到理想的清洗效果，清洗时间过长，清洗效果不会再变化，反而会延长清洗时间，造成时间成本的浪费。
优选的，所述清洗剂A中脂肪胺聚氧乙烯醚的总胺值为44-60mgKOH/g。
通过采用上述技术方案，总胺值为44-60mgKOH/g的脂肪胺聚氧乙烯醚的分散性较强，能够提高清洗剂A的均匀性，并促进清洗剂A的扩散性能，提高船舶管道的清洗效果。
优选的，所述清洗剂A中分散剂为聚羧酸胺盐分散剂。
通过采用上述技术方案，聚羧酸胺盐分散剂中具有胺基基团，与脂肪胺聚氧乙烯醚的相容性较高，两者相互作用，能够促进清洗剂A的扩散，进一步提高船舶管道的清洗效果。
优选的，所述清洗剂B中聚乙二醇的数均分子量为400-800。
通过采用上述技术方案，数均分子量为400-800的聚乙二醇粘度合适，在清洗剂B体系中的相容性合适，能够促进船舶管道的清洗效果。
优选的，所述清洗剂B中的乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
通过采用上述技术方案，烷基酚聚氧乙烯醚具有烷基，与同样具有烷基的烷基苷糖表面活性剂的相容性较高，能够提高清洗剂B的均匀性，从而进一步提高船舶管道的清洗效果。
优选的，船舶管道清洗工艺还包括使用压缩空气清扫船舶管道的步骤，具体为：S4步骤后将清洗泵拆掉，接着向船舶系统管道内通入压缩空气。
通过采用上述技术方案，通入压缩空气能够缩短船舶管道的干燥时间，并将船舶管道中残留的一些污垢吹出，提高船舶管道的清洗效果。
优选的，所述压缩空气的压力为3-5bar。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请在本申请的工艺步骤，通过使用清洗剂A和清洗剂B依次循环清洗船舶管道，能够大大提高船舶管道的洗净率，并降低船舶管道的腐蚀率，即能够大大增强船舶管道的清洗效果；
2、本申请中优选采用总胺值为44-60mgKOH/g的脂肪胺聚氧乙烯醚制备清洗剂A，总胺值为44-60mgKOH/g的脂肪胺聚氧乙烯醚的分散性较强，能够提高清洗剂A的均匀性，并促进清洗剂A的扩散性能，提高船舶管道的清洗效果；
3、本申请优选采用聚羧酸胺盐分散剂制备清洗剂A，聚羧酸胺盐分散剂中具有胺基基团，与脂肪胺聚氧乙烯醚的相容性较高，两者相互作用，能够促进清洗剂A的扩散，进一步提高船舶管道的清洗效果。
具体实施方式
以下结合制备例和实施例对本申请作进一步详细说明，如无特殊说明，本申请所用原料来源见表1。
表1.本申请所用原料来源
清洗剂A的制备例
制备例1
一种清洗剂A，制备方法为：
将200g硝酸、400g硬脂酸、200g脂肪胺聚氧乙烯醚、40g羟基乙叉二膦酸、8g分散剂、6g起泡剂、300g水混合均匀制得清洗剂A；
所用脂肪胺聚氧乙烯醚的总胺值为75-85mgKOH/g；所用分散剂为羧酸盐分散剂，型号为HY-65A；所用起泡剂为正丁醇，CAS号为71-36-3，购自济南普莱华化工有限公司。
制备例2-9
制备例2-9均以制备例1为基础，与制备例1的区别仅在于：各原料的用量不同，具体见表2。
表2.制备例1-9各原料用量
制备例
硝酸（g）
硬脂酸（g）
脂肪胺聚氧乙烯醚（g）
羟基乙叉二膦酸（g）
分散剂（g）
起泡剂（g）
水（g）
制备例1
200
400
200
40
8
6
300
制备例2
200
200
200
40
8
6
300
制备例3
200
600
200
40
8
6
300
制备例4
200
400
100
40
8
6
300
制备例5
200
400
400
40
8
6
300
制备例6
200
400
200
100
8
6
300
制备例7
200
400
200
6
8
6
300
制备例8
200
400
200
40
4
14
300
制备例9
200
400
200
40
10
1
300
制备例10
制备例10以制备例1为基础，与制备例1的区别仅在于：所用脂肪胺聚氧乙烯醚的总胺值为28-32mgKOH/g。
制备例11
制备例11以制备例10为基础，与制备例10的区别仅在于：所用脂肪胺聚氧乙烯醚的总胺值为44-50mgKOH/g。
制备例12
制备例12以制备例10为基础，与制备例10的区别仅在于：所用脂肪胺聚氧乙烯醚的总胺值为50-60mgKOH/g。
制备例13
制备例13以制备例12为基础，与制备例12的区别仅在于：所用分散剂为聚羧酸胺盐分散剂。
对比制备例
对比制备例1以制备例8为基础，与制备例8的区别仅在于：以等质量的脂肪醇聚氧乙烯醚代替脂肪胺聚氧乙烯醚；脂肪醇聚氧乙烯醚的型号为AEO-5，购自南通润丰石油化工有限公司。
对比制备例2
对比制备例2以制备例8为基础，与制备例8的区别仅在于：以等质量的硝酸代替硬脂酸。
对比制备例3
对比制备例3以制备例8为基础，与制备例8的区别仅在于：以等质量的六次甲基四胺代替羟基乙叉二膦酸；所用六次甲基四胺的CAS号为100-97-0，购自南京试剂有限公司。
清洗剂B的制备例
制备例14
一种清洗剂B，制备方法为：
将400g聚乙二醇、60g烷基苷糖表面活性剂、20g乳化剂混合均匀制得清洗剂B；
所用聚乙二醇的数均分子量为200（PEG-200）；所用乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，脂肪醇聚氧乙烯醚的型号为AEO-5，购自南通润丰石油化工有限公司。
制备例15-16
制备例15-16均以制备例14为基础，与制备例14的区别仅在于：各原料用量不同，具体见表3。
表3.制备例14-16各原料用量
制备例
聚乙二醇（g）
烷基苷糖表面活性剂（g）
乳化剂（g）
制备例14
400
60
20
制备例15
600
6
30
制备例16
200
120
16
制备例17
制备例17以制备例14为基础，与制备例14的区别仅在于：所用聚乙二醇的数均分子量为1000（PEG-1000）。
制备例18
制备例18以制备例17为基础，与制备例17的区别仅在于：所用聚乙二醇的数均分子量为400（PEG-400）。
制备例19
制备例19以制备例17为基础，与制备例17的区别仅在于：所用聚乙二醇的数均分子量为600（PEG-600）。
制备例20
制备例20以制备例17为基础，与制备例17的区别仅在于：所用聚乙二醇的数均分子量为800（PEG-800）。
制备例21
制备例21以制备例20为基础，与制备例20的区别仅在于：以等质量的烷基酚聚氧乙烯醚代替脂肪醇聚氧乙烯醚。
实施例
实施例1
一种船舶管道清洗工艺，包括如下清洗步骤：
S1、将船舶系统管道与清洗泵连接形成循环系统；
S2、启动清洗泵将制备例1制得的清洗剂A注入船舶系统管道循环清洗80min，后排出废液；
S3、启动清洗泵将制备例2制得的清洗剂B注入船舶系统管道循环清洗50min，后排出废液；
S4、启动清洗泵将40℃的清水注入船舶管路系统循环清洗3次即可。
实施例2-3
实施例2-3均以实施例1为基础，与实施例1的区别仅在于：清洗条件不同，具体见表4。
表4.实施例1-3清洗条件
实施例
实施例1
实施例2
实施例3
S2步骤循环清洗时间（min）
80
50
100
S3步骤循环清洗时间（min）
50
70
40
S4步骤清水温度（℃）
40
35
45
S4步骤清洗次数（次）
3
2
4
清洗剂A来源
制备例1
制备例1
制备例1
清洗剂B来源
制备例14
制备例14
制备例14
制备例4-22
制备例4-22均以实施例1为基础，与实施例1的区别仅在于：清洗剂A或清洗剂B的来源不同，具体见表5。
表5.实施例4-22清洗剂A及清洗剂B来源
实施例
清洗剂A来源
清洗剂B来源
实施例4
制备例2
制备例14
实施例5
制备例3
制备例14
实施例6
制备例4
制备例14
实施例7
制备例5
制备例14
实施例8
制备例6
制备例14
实施例9
制备例7
制备例14
实施例10
制备例8
制备例14
实施例11
制备例9
制备例14
实施例12
制备例10
制备例14
实施例13
制备例11
制备例14
实施例14
制备例12
制备例14
实施例15
制备例13
制备例14
实施例16
制备例13
制备例15
实施例17
制备例13
制备例16
实施例18
制备例13
制备例17
实施例19
制备例13
制备例18
实施例20
制备例13
制备例19
实施例21
制备例13
制备例20
实施例22
制备例13
制备例21
实施例23
实施例23以实施例22为基础，与实施例22的区别仅在于：在S4步骤清水清洗后，将清洗泵拆掉，接着向船舶系统管道内通入压力为8bar的压缩空气。
实施例24
实施例24以实施例23为基础，与实施例23的区别仅在于：在S4步骤清水清洗后，将清洗泵拆掉，接着向船舶系统管道内通入压力为3bar的压缩空气。
实施例25
实施例25以实施例23为基础，与实施例23的区别仅在于：在S4步骤清水清洗后，将清洗泵拆掉，接着向船舶系统管道内通入压力为5bar的压缩空气。
实施例26
实施例26以实施例23为基础，与实施例23的区别仅在于：在S4步骤清水清洗后，将清洗泵拆掉，接着向船舶系统管道内通入压力为4bar的压缩空气。
对比例
对比例1
对比例1均以实施例11为基础，与实施例11的区别仅在于：清洗剂A的来源于对比制备例1。
对比例2
对比例2均以实施例11为基础，与实施例11的区别仅在于：清洗剂A的来源于对比制备例2。
对比例3
对比例3均以实施例11为基础，与实施例11的区别仅在于：清洗剂A的来源于对比制备例3。
对比例4
对比例4以实施例11为基础，与实施例11的区别仅在于：S1步骤后直接进行S3步骤对船舶管道进行清洗。
对比例5
对比例5以实施例11为基础，与实施例11的区别仅在于：S2步骤后直接进行S4步骤对船舶管道进行清洗。
性能检测试验
分别对实施例1-26、对比例1-5清洗后的船舶管道进行如下性能测试。
洗净率测试：按照GB/T 25148-2010（工业设备化学清洗中出过滤和洗净率测试方法）的规定，对实施例1-26、对比例1-5清洗后的船舶管道进行洗净率的测试，测试结果见表6。
腐蚀率测试：按照GB/T 25147-2010（工业设备化学清洗中金属腐蚀率及腐蚀总量的测试方法 重量法）的规定，对实施例1-26、对比例1-5清洗后的船舶管道进行腐蚀率的测试，测试结果见表6。
表6.实施例1-26、对比例1-5测试结果
实施例
洗净率（%）
腐蚀率（g/m<sup>2</sup>·h）
实施例
腐蚀率（g/m<sup>2</sup>·h）
腐蚀率（g/m<sup>2</sup>·h）
实施例1
96.76
0.48
实施例17
97.20
0.41
实施例2
96.74
0.49
实施例18
97.21
0.38
实施例3
96.69
0.51
实施例19
97.99
0.32
实施例4
96.75
0.49
实施例20
98.01
0.31
实施例5
96.73
0.49
实施例21
97.97
0.32
实施例6
96.74
0.52
实施例22
98.31
0.25
实施例7
96.75
0.49
实施例23
99.23
0.21
实施例8
96.74
0.49
实施例24
99.23
0.12
实施例9
96.74
0.51
实施例25
99.22
0.11
实施例10
96.73
0.52
实施例26
99.25
0.08
实施例11
96.72
0.54
对比例1
88.35
0.68
实施例12
96.74
0.51
对比例2
78.96
2.32
实施例13
96.81
0.45
对比例3
82.34
1.72
实施例14
96.81
0.44
对比例4
55.32
0.75
实施例15
97.21
0.39
对比例5
68.13
2.55
实施例16
97.22
0.39
/
/
/
分析本申请的数据可知，使用本申请的船舶管道清洗工艺进行清洗后，船舶管道的洗净率较高，且腐蚀率较低，分析实施例1-12的数据可知，实施例1为实施例1-12的最佳实施例。
分析实施例11与对比例4-5的数据，说明在本申请的工艺步骤，通过使用清洗剂A和清洗剂B依次循环清洗船舶管道，能够大大提高船舶管道的洗净率，并降低船舶管道的腐蚀率，即能够大大增强船舶管道的清洗效果，分析对比例1-5的数据，说明清洗剂A中的硝酸、硬脂酸能够溶解管道内的大部分污垢，与脂肪胺聚氧乙烯醚复配，能够进增加清洗剂A体系的相容性，且分散剂能够降低界面张力，使污垢与清洗剂A充分接触，且使用清洗剂B清洗时能够去除部分残留的清洗剂A，进一步去除清洗剂A未去除的污垢。
分析实施例13-14与实施例12、实施例11的数据可知，使用总胺值为44-60mgKOH/g的脂肪胺聚氧乙烯醚制备清洗剂A时，船舶管道的洗净率较高且腐蚀率较低，说明总胺值为44-60mgKOH/g的脂肪胺聚氧乙烯醚的分散性较强，能够提高清洗剂A的均匀性，并促进清洗剂A的扩散性能，提高船舶管道的清洗效果。
分析实施例15与实施例14的数据可知，当制备清洗剂A所用分散剂为聚羧酸胺盐分散剂时，船舶管道的洗净率有所升高且腐蚀率有所降低，说明聚羧酸胺盐分散剂中具有胺基基团，与脂肪胺聚氧乙烯醚的相容性较高，两者相互作用，能够促进清洗剂A的扩散，进一步提高船舶管道的清洗效果。
分析实施例19-21与实施例18、实施例15的数据可知，当制备清洗剂B中聚乙二醇的数均分子量为400-800时，清洗后的船舶管道的洗净率有所提升，腐蚀率明显降低，说明数均分子量为400-800的聚乙二醇粘度合适，在清洗剂B体系中的相容性合适，能够促进船舶管道的清洗效果。
分析实施例22与实施例21的数据可知，当制备清洗剂B中的乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚时，清洗后的船舶管道的洗净率明显提高，说明烷基酚聚氧乙烯醚具有烷基，与同样具有烷基的烷基苷糖表面活性剂的相容性较高，能够提高清洗剂B的均匀性，从而进一步提高船舶管道的清洗效果。
分析实施例23-24与实施例22的数据可知，添加压缩空气清扫船舶管道的步骤后，能够提高清洗后的船舶管道的洗净率，说明通入压缩空气能够缩短船舶管道的干燥时间，并将船舶管道中残留的一些污垢吹出，提高船舶管道的清洗效果。其中当通入的压缩空气的压力为3-5bar时，清洗后的船舶管道的腐蚀率较低。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
