化学清洗工程的质量控制分析

黄小天

摘要：本文从化学清洗工程的原材料选择﹑清洗参数的选择和施工现场的控制等几个方面对传统的控制方法进行了分析。传统的控制方法仅仅是基于化学工程的角度，控制因素波动性很大，一些主要的控制指标实际上处于一种失控的状态，虽然从化学工程的角度分析， 它是合格工程，但从质量工程的角度分析，是不合格工程。

关键词：化学清洗；全面质量管理；质量信息反馈；质量控制

一、化学清洗的质量管理

化学清洗作为一门实用技术，在各行各业中有着广泛的应用，例如设备除垢、化工厂开车前的除锈、中央空调的清洗等。应用最广泛就是锅炉的化学清洗，由于锅炉是压力容器，其水溶液循环量或蒸发量大，容易形成水垢，而且锅炉的化学清洗方法具有一定的通用性，有关部门对其化学清洗的质量有严格的要求，其他的设备大部分是参考锅炉的化学清洗质量标准而制订的质量控制标准，因此本文所提出的质量控制方法和要求是以锅炉的化学清洗为基础的。传统的锅炉化学清洗工程质量管理方法是基于清洗工程的质量检验，就是在清洗工程结束后，进行检验和评估，强调事后的最终把关。检验人员的职责，无非是验收工程是否达到了化学清洗的标准，它没有研究检验费用和质量保证问题，对不合格工程出现的管理比较薄弱。同样的问题也出现在清洗公司，它更多的強调从化学工程方面解决质量问题，对过程的质量控制管理薄弱。

二、影响化学清洗工程质量的主要因素

（一）清洗主剂的选择。锅炉的化学清洗主剂是指酸洗的主剂，一般情况下，酸洗主剂的选择主要用盐酸，盐酸的特点基本符合上面提到的清洗主剂选择原则。也有一些特殊的换热器，制造材料特殊需要用硝酸。盐酸影响清洗质量主要是两个方面：浓度的控制；其中的杂质 Fe3+ 离子的浓度。由于盐酸在化学清洗中，剂量大，如果浓度控制不当和选择的盐酸中杂质 Fe3+ 离子的浓度太高，直接影响清洗质量，造成不合格工程出现。

（二）缓蚀剂的选择。缓蚀剂能起到缓蚀作用的机理是缓蚀剂的分子吸附在金属表面形成一种很薄的保护膜，使金属和酸液互相隔绝，铁的溶解受到妨碍，因此起到缓蚀的作用。化学清洗时，首先在循环液中充分溶解缓蚀剂，然后注入清洗主剂，由于缓蚀剂的价格昂贵，使用剂量大，所以缓蚀剂的使用是否得当，对化学清洗工程的腐蚀率控制和工程成本有直接的影响。

（三）温度的控制。锅炉的化学清洗一般情况下，温度越高，水垢的溶解效果会越好，但是温度高会引起腐蚀的加剧，实验表明，当温度超过60℃时， 缓蚀剂的缓蚀作用已经没有。由于温度高，会造成清洗的临时设施损坏。酸洗时，由于溶垢发生的化学反应是放热反应，所以在化学清洗时，一定要对温度实行严格的控制。如果发生了事故，对设备和人员都会造成伤害。

（四）清洗工艺的设计。在化学清洗之前，一定要对锅炉的运行状况有深入的了解，包括锅炉的运行温度，水质成分，以前是否发生过事故等。结合溶垢实验的结果和锅炉的水流程进行设计清洗工艺。设计工艺结束后，和顾客进行充分的沟通，调查它的可行性。改变传统的设计思想，成立项目部时必须有质量工程师参加，并进行最后的审核。

三、清洗工程现场施工的质量控制

通过对 H+ 的浓度的测定，可以帮助我们了解以下信息：

（一）酸洗反应的程度。酸洗过程就是加入的清洗主剂即强酸和污垢发生化学反应的过程，通过测定 H+ 的浓度的下降速率，就可以判断反应的速度，根据速度的快慢，我们可以了解清洗工艺设计是否合理。

（二）判断除垢率。通过测定 H+ 的浓度，我们可以计算清洗主剂的消耗量，根据主剂的消耗判断污垢的反应量，继而给施工人员提供有关除垢率的基本信息。

（三）清洗助剂的加入时机。在酸洗的后期，容易溶解的污垢已经反应的差不多，剩下的污垢是一些难溶解的，此时 H+ 的浓度下降很慢，为了使除垢率达标，必须加入清洗助剂。所以通过测定 H+ 浓度的消耗速率，施工人员可以选择加入清洗助剂的时机，以保证除垢率达标。通过测定 Fe3+ 的浓度，现场施工人员可以分析和判断酸洗的程度，因为在锅炉的化学清洗中，污垢通常含有一定比例的 Fe 2 O 3 ，随着工程的进度，Fe3+的浓度也会升高，同时裸露的设备表面积也会越来越大，此时如果 Fe3+ 的浓度得不到适当的控制，腐蚀反应就会发生。一方面，通过测定 Fe3+ 的浓度可以帮助我们了解清洗设备裸露的面积，也就是说，知道除垢率的大小；另一方面通过控制 Fe3+ 的浓度，可以保证腐蚀率达到顾客的要求。其他指标如温度和液位的控制，都相对容易，需要采取一些简单的物理措施，总铁的测定主要是在化学清洗的后期，帮助判断结束酸洗的时间，这里不再详述。下面主要分析如何对 H+ 和 Fe 3+ 的浓度控制，保证酸洗反应的平稳，进而保证除垢率和腐蚀率达到顾客要求。

四、化学清洗工程的质量信息系统的建立

化学清洗工程的质量控制除了要树立用户至上，一切为用户服务的基本观念之外，在企业内部的实际管理中，还必须坚持以下三条原则：

（一）预防的原则。化学清洗工程的质量管理中，要树立和贯彻预防为主的原则，要尽可能把伪劣工程消灭在发生之前，才能真正的减少企业和社会的损失。要贯彻预防的原则，首先要有预防的措施，而预防措施中最重要的是实行对服务过程的控制。预防的原则并不排斥终端把关，而是把关与控制相结合，他们是相辅相成的。只有贯彻以预防为主，预防与把关相结合， 才能有效地保证服务的质量。

（二）经济的原则。全面质量管理强调用经济的手段来保证和提高服务的质量。事实上，我们所说的质量保证也好，预防不合格工程也好，都不是没有条件的，这个条件就是要讲求经济性。因为质量保证的水平和预防的深度是没有止境的，其中应有合理的经济界限，所以无论在服务过程的控制中，在质量设计或质量标准控制中，在质量检验方式的选择中，都必须考虑到经济效益的问题。

（三）协作的原则。协作是高级生产或服务组织水平上的一个重要管理工作，是专业化生产发展的必然要求。服务和管理工作分工越细，对协作的要求越高。只有全体人员懂得和保持良好的协作，企业才能管理成功。如果没有良好的、主动的协作质量问题就无法解决，所以强调协作，是推行全面质量管理的一个重要原则。

结语：

质量代表了一个国家的科学技术、生产水平、管理水平和文化水平，产品质量的提高，意味着经济效益的提高。现在，工业社会中提出一个响亮的口号——质量在挑战。当今世界经济的发展正经历着由数量型向质量型增长的转变，市场竞争也有价格竞争为主转向质量竞争为主。各个国家都把提高质量作为工业发展中的一项重要的方针和战略目标。对于已经加入“世界贸易组织（WTO）”并拥有广泛市场及 13 亿人口的中国，已成为世界级的制造业市场。面对激烈的市场竞争，要想使企业立于不败之地，只有靠强化质量管理，提高产品或服务的质量，别无它法。质量工程是质量和工程紧密相联的技术。质量工程的有关方法、技术能有效地用于产品或服务的设计开发和生产制造以及服务工程的质量设计、质量评价、质量控制和质量改进。

参考文献：

[1]山西省大同市清洗技术研究所，质量控制手册，2000.2

[2]陈旭俊，工业清洗剂及清洗技术，北京，化学工业出版社，2002，108～201

[3]刘光庭，质量管理，北京，清华大学出版社，1986，15～75