水噴砂清理在清洗機中的應用
閱讀：2409發布時間：2014-8-11
在船舶除銹清理中，上已大量使用高質、、低污染的高壓水射流（100~270MPa）表面處理技術，而我國只有少數單位使用。
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銹目的，如何在相對較低的壓力下，獲得良好的除銹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-磨料射流除銹，只需10MPa的船用高壓水-磨料除銹機是必要和可行的技術路線。
一種新近開發出的通用型船用高壓水射流-磨料除銹裝置。該裝置在設計上提出了利用海水除銹、淡水沖洗的設計思路，并設計開發出了“新型海水自動供水供砂裝置”和“新型高壓水-磨料射流后混合噴嘴”等相關設備。
這套裝置清洗時，在海水-磨料射流除銹后，再用少量淡水沖洗，既可除去海水中的鹽分，又可沖去碎砂，這樣可節約90%以上的淡水用量，解決了高壓水除銹用水量與沿海地區淡水缺乏的矛盾。
該裝置選用了由55kW電動驅動，壓力0~50MPa可調，流量50L/min，功率/體積比zui小的高壓泵。同時，為了達到用海水進行除銹的目的，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、接頭都采用不銹鋼材料。
實驗表明，通過與磨練混合的方式達到除銹目的時，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，具有明顯的性和實用性。
要實現利用海水除銹的設計思路，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，要實現除銹的目的，還需提供供砂裝置。
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-磨料除銹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銹效率zui重要的因素之一。砂和水的混合方式通常可分為前混和后混兩種：前混指砂和水在從噴嘴射出前即進行混合；后混指砂和水在噴嘴之外進行混合。前者除銹效率較后者高，但噴嘴的磨損也非常大。通常前者使用與較小的除銹工作量；后者使用與較大的除銹工作量。該裝置使用了超后混合噴槍。
超后混合噴槍的砂嘴從高壓水嘴中間穿過，采用耐磨性的碳化硼材料制作；6個用人造紅寶石材料制成的高壓水嘴，按固定角度固定在空心圈狀鋼質外套上呈均勻分布排列，將砂流限制在其內部，起到防止粉塵飛散污染環境的作用。高壓水流與砂流在噴槍外約160mm出混合后，再到達鋼板表面，以達到的除銹效果。因此，超后混合噴槍有機結合了高壓水射流和干噴砂的優點，其除銹效率比高壓水和干噴砂配用的效率還高1倍。
該裝置具有如下特點：
①除銹機的除銹質量可達Sa2.5級，與干噴砂相當，其表面粗糙度可達理想的狀態，有利于提高涂膜附著力。
②除銹后涂覆的船底漆的防腐蝕性能優異，涂層未出現裂紋、生銹、起泡、脫落等不良現象。
③除銹機可快速除去銹蝕、海生物及失效面漆，而保留未失效的涂膜，可直接涂裝面漆。經實船使用表明，船底涂層系統防腐蝕效果良好。采用此法，可免去絕大部分底材的除銹和除銹工序，并保留未失效的舊涂膜，從而可節約大量涂料和表明處理費，這是其他表明處理方法難以做到的。
