水噴砂除鏽清洗機-高壓水噴砂除鏽機-除鏽除漆高壓清洗機原理

 近年來，在船舶除鏽中，國際上已大量使用高質、高效、低汙染的高壓水射流（100~270MPa）表麵處理技術，而我國隻有少數單位使用。

    相比國外的情況，國內目前成熟的水射流設備壓力多在50MPa以下，僅靠壓力的增加尚達不到除鏽目的，如何在相對較低的壓力下，獲得良好的除鏽效果成為人們關注的焦點之一。近年來發展起來的磨料射流技術大大降低了對壓力的需要，采用高壓水-磨料射流除鏽，隻需10MPa的船用高壓水-磨料除鏽機是必要和可行的技術路線。

    文獻[28]介紹了一種新近開發出的通用型船用高壓水射流-磨料除鏽裝置。該裝置在設計上提出了利用海水除鏽、淡水衝洗的設計思路，並設計開發出了“新型海水自動供水供砂裝 置”和“新型高壓水-磨料射流後混合噴嘴”等相關設備。

    這套裝置清洗時，在海水-磨料射流除鏽後，再用少量淡水衝洗，既可除去海水中的鹽分，又可衝去碎砂，這樣可節約90%以上的淡水用量，解決了高壓水除鏽用水量與沿海地區淡水缺乏的矛盾。

    該裝置選用了由30kW電動驅動，壓力0~50MPa聯係可調，流量30L/min，功率/體積比*小的高壓泵。同時，為了達到用海水進行除鏽的目的，對機組進行了進一步的防腐設計和改良，對接觸海水的各零部件、管路、接頭都采用不鏽鋼材料。

    實驗表明，通過與磨練混合的方式達到除鏽目的時，高壓水射流的壓力僅需10~50MPa，在此壓力下，我國已有成熟的設備，而且其價格僅為進口設備的1/10~1/5，具有明顯的經理性和實用性。

    高壓水-磨料除鏽機含有兩套係統：**套乾砂係統，由高壓泵機組、自動海水供水裝置、乾砂輸送係統和超後混合噴嘴及管路組成。因其除鏽效率高，推薦儘可能使用乾砂係統；**套濕砂係統，由高壓泵機組、自動海水供水供砂裝置、新型高壓水-磨料後混合噴嘴及管路等組成。在冇有乾燥的砂子或要循環使用濕砂時采用濕砂係統。

    要實現利用海水除鏽的設計思路，首先必須具有一套過濾海水的裝置，以保證高壓泵大量用水的需要。此外，要實現除鏽的目的，還需提供供砂裝置。

    供砂方式可分為乾砂法和濕砂法兩種：乾砂法利用高壓水射流產生的負壓將砂子射出去或利用空壓機的動力輸砂；濕砂法是利用高壓機的動力將事先混合的砂和水送出。考慮到海邊的氣候潮濕，砂子需要經常烘乾或曬乾，而高壓水-磨料射流本身又不需要乾砂，采用濕砂法也是一種較好的選擇。為此，在這套專門設計製造了一種新型自動供砂裝置。

    這種供砂裝置利用流化床的原理，將自動供水與供砂結合在一起，在有限的容積內實現了連續不間斷供水與供砂，簡化了原先通常供水、供砂分離的結構形式，結構緊湊，輕便靈活，自動化程度得到很大提高。同時還具有指導成本低、工作效率高的特點，是與高壓水-磨料除鏽機配套的理想濕砂型砂水供給裝置。

    高壓水-磨料射流中，砂和水的混合方式和混合效率是決定除鏽效率*重要的因素之一。砂和水的混合方式通常可分為前混和後混兩種：前混指砂和水在從噴嘴射出前即進行混合；後混指砂和水在噴嘴之外進行混合。前者除鏽效率較後者高，但噴嘴的磨損也非常大。通常前者使用與較小的除鏽工作量；後者使用與較大的除鏽工作量。該裝置使用了超後混合噴槍。

    超後混合噴槍的砂嘴從高壓水嘴中間穿過，采用耐磨性*好的碳化硼材料製作；6個用人造紅寶石材料製成的高壓水嘴，按固定角度固定在空心圈狀鋼質外套上呈均勻分布排列，將砂流限製在其內部，起到防止粉塵飛散汙染環境的作用。高壓水流與砂流在噴槍外約160mm出混合後，再到達鋼板表麵，以達到高效的除鏽效果。因此，超後混合噴槍有機結合了高壓水射流和乾噴砂的優點，其除鏽效率比高壓水和乾噴砂配用的效率還高1倍。

    該裝置具有如下特點：

    ① 除鏽機的除鏽質量可達Sa2.5級，與乾噴砂相當，其表麵粗糙度可達理想的狀態，有利於提高塗膜附著力。

    ② 除鏽後塗覆的船底漆的防腐蝕性能優異，塗層未出現裂紋、生鏽、起泡、脫落等**現象。

    ③ 除鏽機可快速除去鏽蝕、海生物及失效麵漆，而保留未失效的塗膜，可直接塗裝麵漆。經實船使用表明，船底塗層係統防腐蝕效果良好。采用此法，可免去絕大部分底材的除鏽和除鏽工序，並保留未失效的舊塗膜，從而可節約大量塗料和表明處理費，這是其他表明處理方法難以做到的。