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水喷砂除锈清洗机-高压水喷砂除锈机-除锈除漆高压清洗机原理

日期:2020-09-21 11:32
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摘要:近年来,在船舶除锈中,国际上已大量使用高质、高效、低污染的高压水射流(100~270MPa)表面处理技术,而我国只有少数单位使用。 相比国外的情况,国内目前成熟的水射流设备压力多在50MPa以下,仅靠压力的增加尚达不到除锈目的,如何在相对较低的压力下,获得良好的除锈效果成为人们关注的焦点之一。近年来发展起来的磨料射流技术大大降低了对压力的需要,采用高压水-磨料射流除锈,只需10MPa的船用高压水-磨料除锈机是必要和可行的技术路线。

 近年来,在船舶除锈中,国际上已大量使用高质、高效、低污染的高压水射流(100~270MPa)表面处理技术,而我国只有少数单位使用。

    相比国外的情况,国内目前成熟的水射流设备压力多在50MPa以下,仅靠压力的增加尚达不到除锈目的,如何在相对较低的压力下,获得良好的除锈效果成为人们关注的焦点之一。近年来发展起来的磨料射流技术大大降低了对压力的需要,采用高压水-磨料射流除锈,只需10MPa的船用高压水-磨料除锈机是必要和可行的技术路线。

    文献[28]介绍了一种新近开发出的通用型船用高压水射流-磨料除锈装置。该装置在设计上提出了利用海水除锈、淡水冲洗的设计思路,并设计开发出了“新型海水自动供水供砂装 置”和“新型高压水-磨料射流后混合喷嘴”等相关设备。

    这套装置清洗时,在海水-磨料射流除锈后,再用少量淡水冲洗,既可除去海水中的盐分,又可冲去碎砂,这样可节约90%以上的淡水用量,解决了高压水除锈用水量与沿海地区淡水缺乏的矛盾。

    该装置选用了由30kW电动驱动,压力0~50MPa联系可调,流量30L/min,功率/体积比*小的高压泵。同时,为了达到用海水进行除锈的目的,对机组进行了进一步的防腐设计和改良,对接触海水的各零部件、管路、接头都采用不锈钢材料。

    实验表明,通过与磨练混合的方式达到除锈目的时,高压水射流的压力仅需10~50MPa,在此压力下,我国已有成熟的设备,而且其价格仅为进口设备的1/10~1/5,具有明显的经理性和实用性。

    高压水-磨料除锈机含有两套系统:**套干砂系统,由高压泵机组、自动海水供水装置、干砂输送系统和超后混合喷嘴及管路组成。因其除锈效率高,推荐尽可能使用干砂系统;**套湿砂系统,由高压泵机组、自动海水供水供砂装置、新型高压水-磨料后混合喷嘴及管路等组成。在没有干燥的砂子或要循环使用湿砂时采用湿砂系统。

    要实现利用海水除锈的设计思路,首先必须具有一套过滤海水的装置,以保证高压泵大量用水的需要。此外,要实现除锈的目的,还需提供供砂装置。


    供砂方式可分为干砂法和湿砂法两种:干砂法利用高压水射流产生的负压将砂子射出去或利用空压机的动力输砂;湿砂法是利用高压机的动力将事先混合的砂和水送出。考虑到海边的气候潮湿,砂子需要经常烘干或晒干,而高压水-磨料射流本身又不需要干砂,采用湿砂法也是一种较好的选择。为此,在这套专门设计制造了一种新型自动供砂装置。

    这种供砂装置利用流化床的原理,将自动供水与供砂结合在一起,在有限的容积内实现了连续不间断供水与供砂,简化了原先通常供水、供砂分离的结构形式,结构紧凑,轻便灵活,自动化程度得到很大提高。同时还具有指导成本低、工作效率高的特点,是与高压水-磨料除锈机配套的理想湿砂型砂水供给装置。

    高压水-磨料射流中,砂和水的混合方式和混合效率是决定除锈效率*重要的因素之一。砂和水的混合方式通常可分为前混和后混两种:前混指砂和水在从喷嘴射出前即进行混合;后混指砂和水在喷嘴之外进行混合。前者除锈效率较后者高,但喷嘴的磨损也非常大。通常前者使用与较小的除锈工作量;后者使用与较大的除锈工作量。该装置使用了超后混合喷枪。

    超后混合喷枪的砂嘴从高压水嘴中间穿过,采用耐磨性*好的碳化硼材料制作;6个用人造红宝石材料制成的高压水嘴,按固定角度固定在空心圈状钢质外套上呈均匀分布排列,将砂流限制在其内部,起到防止粉尘飞散污染环境的作用。高压水流与砂流在喷枪外约160mm出混合后,再到达钢板表面,以达到高效的除锈效果。因此,超后混合喷枪有机结合了高压水射流和干喷砂的优点,其除锈效率比高压水和干喷砂配用的效率还高1倍。

    该装置具有如下特点:

    ① 除锈机的除锈质量可达Sa2.5级,与干喷砂相当,其表面粗糙度可达理想的状态,有利于提高涂膜附着力。

    ② 除锈后涂覆的船底漆的防腐蚀性能优异,涂层未出现裂纹、生锈、起泡、脱落等不佳现象。

    ③ 除锈机可快速除去锈蚀、海生物及失效面漆,而保留未失效的涂膜,可直接涂装面漆。经实船使用表明,船底涂层系统防腐蚀效果良好。采用此法,可免去绝大部分底材的除锈和除锈工序,并保留未失效的旧涂膜,从而可节约大量涂料和表明处理费,这是其他表明处理方法难以做到的。