经过验证的流程和能力使氧气服务阀门能够长期安全运行

氧气、臭氧或氯等气体和液体的固有活性意味着它们是阀门最危险的应用。这些阀门生命周期的每个阶段——设计、材料选择、制造、清洗、测试、包装、搬运、安装、操作、维护和改装——都需要经过验证的流程和合格的人员，以确保在现场长期安全运行。

关于这一主题的大多数现有文献都要求注意适当的阀门规格。因此，本文将重点介绍清洁的注意事项，包括保持阀门在工厂、现场和维护后的油、油脂和无污染。然而，这篇文章不打算被理解为，也不应被理解为维美德氧气清洁说明。

维美德的流量控制业务线遵循严格的清洁，检查和测试程序，以满足行业标准和客户要求。阀门工厂每年至少根据这些程序进行一次评估和验证。维美德还与授权商、滑橇制造商和最终用户密切合作，以推广良好的实践。

氧气火灾隐患

商业生产的氧气可以通过低温蒸馏、真空摆动吸附、变压吸附(从空气中)或作为水电解的副产物来分离。然后，工业氧气被用于许多用途:在炼钢的碱性氧炉中，在水污染防治中，在造纸过程中作为木浆漂白化学品，在生产氯乙烯、硝酸、环氧乙烷和过氧化氢等化学过程中。

氧本身不易燃，但能促进和加速燃烧。氧气浓度超过23.5%会产生特殊的火灾危险。氧气阀发生火灾有三个必要的因素，它们是:氧化剂(氧气)、点火源和可燃物质(燃料)。

在富氧环境中(氧浓度在23.5-100%范围内)，氧化剂一直存在，因此了解阀门中存在的潜在点火源和机制非常重要。同样重要的是，要知道用于气门组件和润滑剂的材料的氧兼容性的限制，因为在点火的情况下，即使是气门的金属也可能成为燃料。

当促成因素[1]存在时，在气态氧设备中必须考虑以下点火机制:

1. 粒子的影响
2. 绝热压缩加热
3. 提升点火/引火链
4. 机械摩擦
5. 机械的影响
6. 热点火
7. 电弧，包括静电放电
8. 共振
9. 流摩擦

氧气、热量和燃料——点燃和维持火灾所需的三种成分——通常被称为“火灾三角”。

清洁的重要性

根据CGA G-4.1，用于氧气系统(>23.5%)的阀门必须使用经过验证的工艺进行清洗，并显示无污染物。保持与氧气接触的阀门的清洁是避免着火的必要条件。其目的是消除阀门中不必要的燃料，因为污染物可能比阀门组件更容易点燃，或在富氧环境中以其他方式支持点火。

有两种类型的污染物，非挥发性残留物(NVR)和颗粒。如果用于氧气的阀门没有清洗到适当的水平，则可能会考虑通过绝热压缩或其他机制点燃nvr，以及通过颗粒撞击点燃金属颗粒。

碳氢化合物润滑脂和油脂、有机化合物、硝酸盐、磷酸盐、水基洗涤剂和切削油、一些酸和溶剂、来自生锈或机械切屑的金属颗粒、皮屑、纤维、灰尘、焊渣、金属研磨和填充物都是管道系统中常见的污染物。

ASTM G93，协调CGA G-4.1和EIGA IGC Doc 33-18，以及MSS-SP-138为清洁过程，检查方法和各种级别的清洁度要求提供了优秀的建议。下面介绍一些常用的清洁方法、检查方法以及包装、储存、安装、操作和维护指导。

机械清洗

机械清洗用于去除水垢，涂层，油漆，焊渣，工艺中的疏松材料和其他固体污染物，可以包括砂或冰爆破，刷线和研磨。

水清洗可做热水和蒸汽清洗，碱性清洗，酸性清洗，和洗涤剂清洗。

热水和蒸汽清洗对油、油脂、污垢和疏松的水垢以及焊接和钎焊残留物和其他污染物有效。洗涤剂的加入可以提高这种清洗方法的性能。

碱性清洁是将苛性盐悬浮在水中，产生高碱性溶液。它对碳氢油，油脂和蜡有效，通常通过搅拌和/或喷射增强。通常，这是用于工业零件垫圈。超声波搅拌可以大大增强这一过程，但必须去除溶剂残渣，以防止对一些金属材料的腐蚀。

超声波搅拌。

酸洗

酸洗使用低pH值溶液去除氧化物和其他污染物。根据要清洗的材料，可以使用以下酸:

• 盐酸用于去除水垢、铁锈和氧化物，以及剥离镀层(铬、锌、镉等)和其他涂层
• 铬和硝酸用于钝化，脱氧，提亮和去除碱性残留物除切割油
• 磷酸可以去除氧化物、轻锈和助焊剂。
• 在干燥之前，酸必须完全从零件中去除，根据酸的强度，可能需要一个中和过程。

洗涤剂清洗是使用含有不同功能的化学物质的水溶液进行的。它通常在碱性环境中进行，以获得更好的脱脂效率。

半亲水性清洁

半水清洗使用溶剂-水乳液，这是有效的去除重污染物的部分，如重油脂蜡或难以去除的土壤。乳化液可能需要搅拌以保持混合物，并且在乳化液干燥之前必须冲洗部分。否则，污染物可能会重新沉积在被清洗的部件上。

溶剂清洗可去除零件表面的有机污染。用于氧气清洗的溶剂包括丙酮、异丙醇等。

酒精是一种常用的溶剂，通常用于重访通过紫外线检查确定的问题区域。酒精等溶剂完全挥发，不留残留物。
蒸汽脱脂是一种将溶剂加热至蒸发，同时将该部件保持在较低温度的过程。然后溶剂冷凝并溶解污染物。该部件必须有方向，以便冷凝溶剂可以通过重力从该部件中排出。这种方法对于零件上不可接近的区域非常有效，但在加工过程中需要零件的封闭环境。

检验有两种方法:定性检验和定量检验。定性方法通常用于过程中的部件检查，而定量方法通常用于验证清洗过程。

定性方法包括[2]，用白光直接目视检查，这是最常用的方法来检测污染的存在，如油，油脂，防腐剂，焊渣，碎屑等。该方法可用于检测大于50微米的颗粒物和相对量较大的水分、油脂(如不锈钢表面的碳氢化合物>500mg/m2)。

用紫外线直接目视检查。此方法仅在白光目视检查后使用。

擦拭测试的目的是在没有直接视线的位置识别污染物。用一块干净的、无绒毛的非荧光布轻轻擦拭表面，然后用白光和紫外线光检查布。

破水试验对检测表面油和油脂的低污染水平很敏感，溶剂萃取试验是通过蒸发用于清洗的溶剂并获得剩余流出物的重量来完成的。知道被清洗部件的表面积，就可以得出每单位面积的残留物重量，即清洁水平。可接受的残留水平因用户要求而异。

在洁净室内对清洗过的阀门部件进行紫外线检查。