高壓水射流是指通過高壓水發(fā)生裝置將水加壓至數(shù)百個大氣壓以上,再通過具有細小孔徑的噴射裝置轉換為高速的微細水射流。這種水射流的速度一般都在一倍馬赫數(shù)以上,具有巨大的打擊能量,可以完成不同種類的任務。將這種高度聚能的水射流用來完成各種清洗作業(yè)的技術稱為高壓水射流清洗技術。
高壓水射流清洗屬于物理清洗方法,與傳統(tǒng)的人工、機械清洗及化學清洗相比,有如下優(yōu)點:
①水射流的壓力與流量可以方便地調節(jié),因而不會損傷被清洗物的基體。
②高壓水射流清洗不會造成二次污染,清洗過后如無特殊要求,不需要進行潔凈處理。
③洗形狀和結構復雜的物件,能在空間狹窄或環(huán)境惡劣的場合進行清洗作業(yè)。
④高壓水射流清洗快速、徹底。例如:下水管道的清通率為100%,清凈率為90%以上;熱交換器的清凈率為95%以上;鍋爐的除垢率達95%以上,清洗每根排管的時間為2~3分鐘。
⑤清洗成本低,大約只有化學清洗的1/3左右,即高壓水射流清洗屬于細射流,在連續(xù)不間斷的情況下,耗水量為1.8~4.5m3/h,功率為35~90KW左右,屬于節(jié)能型設備。
⑥高壓水射流清洗用途廣泛。凡是水射流能直接射到的部位,不管是管道和容器內腔,還是設備表面,也不管是堅硬結垢物,還是結實的堵塞物,皆可使其迅速脫離粘結母體,徹底清洗干凈。高壓水射流清洗對設備材質、特性、形狀及垢物種類均無特殊要求,只要求水射流能夠達到即可。
⑦與化學清洗不同,高壓水射流清洗無有害物質排放與環(huán)境污染問題,水射流物化后還能降低作業(yè)區(qū)的空氣粉塵濃度,保護環(huán)境。
清洗業(yè)一直是工業(yè)與民用必不可缺的重要環(huán)節(jié)。與其它清洗方式相比,高壓水射流清洗在清洗效果與效率、清洗成本、以及環(huán)保等方面具有無可比擬的優(yōu)勢,其普及應用是必然趨勢。
在工業(yè)生產領域中使用的各種設備,常常會產生油垢、水垢、結焦、高溫聚合物、沉積物、腐蝕物等,它們顯著地影響了設備運行效率和安全,清洗它們必不可免。與以往的手工清洗、化學清洗、超聲波清洗相比,高壓(超高)水射流清洗突現(xiàn)了其效率高、范圍廣、效果好地極大優(yōu)勢。
表1.高壓(超高)水射流清洗在部分工業(yè)部門的部分應用。
工業(yè)部門
應 用
備注
航 空 跑道除油、除膠、飛機表面除漆
制 鋁 清除罐槽、濾網(wǎng)、磨機及污水池內壁的鋁礬土垢層
汽 車 車身除漆、除焊渣、底盤、罐槽涂裝前預處理
釀 造 清洗發(fā)酵罐、管道內的發(fā)酵物和沉淀物及鍋爐、管匯等
水 泥 清除柵欄、樓板、管道外壁和生產設備的油脂、水泥垢層及爐
床、預熱器、旋轉窯等的垢層
化工、制藥 鍋爐、換熱器、罐槽、閥門、管道、蒸發(fā)器、反應釜、電解槽、過濾器的清洗去污
建筑業(yè) 車輛、混合罐、鋪路機、瀝青灑布機、瀝青爐上清除污物、瀝青、油漬、焦油、水泥、膠合劑等
食品加工 清除桶釜、混合罐、輸送帶、蒸發(fā)器、換熱器上的油脂、污垢和殘渣
鑄 造 鑄件清砂、清除金屬氧化皮
高速公路 修路設備上的油脂、水泥、瀝青,橋梁和路面標志、色污、焦油等的清楚,路面破碎
船 舶 船體、鉆井平臺、碼頭、儲罐、鍋爐、換熱器污垢、海生物附著、銹垢等的清除,除漆
肉類加工 清除烤箱、攪拌機和桶、罐的油脂、血污和煙垢
機械制造 去除容器、管道、罐槽上的軋皮、銹層、焊渣、毛刺等
采 礦 清洗礦車、輸送帶、地下作業(yè)線、豎井,疏通由于煤、石塊、污泥、油垢造成的設備堵塞
市政工程 下水道疏通、公共衛(wèi)生設施和樓宇清洗,水處理廠的鈣碳垢層清除
油 田 鉆井平臺和儲罐的石蠟、原油殘渣、鉆井套管的泥垢清洗,管道疏通
石化橡膠 各種設備、容器內外壁的污垢,換熱器、冷卻塔、煉焦爐中的原油殘渣、焦油污垢,各種沉淀物、橡膠、乳膠等的清洗
電 站 核燃料室的放射性污垢,鍋爐、換熱器、蒸發(fā)器的水垢,汽輪機葉片的清洗除垢
輕 工 換熱器、管道、造紙機、儲罐、蒸發(fā)器等設備的油脂、樹脂、污垢、木漿和糖垢的清除
冶 金 清除換熱器、鍋爐、加料槽、儲倉的污垢,軋輥清洗、軋材表面除鱗
軍 工 對各種易燃、易爆、核輻射、毒、火箭發(fā)動機裝藥、戰(zhàn)斗部裝藥的清洗
除銹方面的應用:
在許多工業(yè)場合都對原材料和設備的表面質量提出了較高的要求;如冶金工業(yè)在軋制板材或管材中的氧化皮清理,噴涂、船舶等行業(yè)對涂裝表面質量的 預處理等。
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