化學(xué)除銹的方法范文
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篇1
【關(guān)鍵詞】 上消化道出血; 休克; 麻醉
中圖分類號 R573.2 文獻標(biāo)識碼 B 文章編號 1674-6805(2013)35-0141-01
上消化道出血是內(nèi)科急癥之一,其中以食管胃底靜脈曲張破裂出血導(dǎo)致失血性休克最為兇險,病死率最高。失血性休克是指由于血管的破損,血液大量流出體外或者在體內(nèi)腔隙溢積所致的休克[1],患者病情緊急,是引起死亡的重要因素,需立即手術(shù)止血,因此選擇何種安全的麻醉方法以快速進行手術(shù)對患者行抗休克治療對患者的預(yù)后非常重要。本研究討論筆者所在醫(yī)院對114例上消化道失血性休克患者行靜脈復(fù)合麻醉和硬脊膜外腔阻滯麻醉對血壓下降的影響,現(xiàn)報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇筆者所在醫(yī)院2010年6月-2012年12月行緊急手術(shù)的上消化道出血合并失血性休克患者114例,男88例,女26例;年齡17~70歲,其中中青年患者較多,平均(55.2±3.5)歲。,按隨機數(shù)字表法將其分為兩組,觀察組62例患者采用靜脈復(fù)合麻醉;對照組52例患者采用硬脊膜外腔阻滯麻醉。兩組患者一般資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 治療方法
2 結(jié)果
觀察組血壓下降20~30 mm Hg者占多數(shù);對照組組血壓下降30~40 mm Hg者占多數(shù),兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P
3 討論
從表中數(shù)據(jù)筆者得出,靜脈復(fù)合麻醉組血壓下降20~30 mm Hg者占多數(shù);硬脊膜外腔阻滯麻醉組血壓下降30~40 mm Hg者占多數(shù),對比兩組的療效,則使用靜脈復(fù)合麻醉法更能夠穩(wěn)定控制血壓的下降。其中的原因機制有待進一步研究。在麻醉誘導(dǎo)過程中要時刻觀察患者的藥物耐受情況,對于不能耐受的患者要及時調(diào)整更換物、藥物劑量及滴注速度[3]。術(shù)前需要補足血容量,藥量先從小劑量開始隨著血容量的補足逐漸加大劑量以達到需要的麻醉深度。同時針對大量失血的患者,麻醉醫(yī)生應(yīng)該即刻采取大量輸血方案(massive transfusion protocol,MTP)即紅細胞∶白細胞∶血小板比例為6∶4∶1,若血源困難,也可使用晶體液∶膠體液2∶1予以代替起迅速補充血容量的作用。有學(xué)者認為出血量較小輕度失血休克的患者擴容后,硬膜外阻滯應(yīng)用的效果與靜脈復(fù)合麻醉的患者相差不大,但對于出血量較大的中、重度失血休克患者由于血容量的極度較少則以靜脈復(fù)合麻醉效果為佳[4]。
綜上所述,相比硬脊膜外腔阻滯麻醉法,采用靜脈復(fù)合麻醉法處理上消化道出血合并失血性休克患者的麻醉效果較好,值得臨床推廣應(yīng)用。
參考文獻
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[2]康榮田,張淑月,路紅梅,等.低溫對術(shù)后患者血液流交學(xué)及心排血量的影響[J].中華麻醉學(xué)雜志,2010,23(8):630-631.
篇2
關(guān)鍵詞:薄型鋼結(jié)構(gòu);防火涂料;施工工藝
1 鋼結(jié)構(gòu)表面處理方法研究
表面處理的目的:第一,清除被涂物件表面的各種污垢,使涂層與被涂鋼基材表面很好地附著,以保證涂層具有優(yōu)良的性能。污垢分為無機和有機污垢兩類,它們的存在不僅影響涂層外觀,嚴(yán)重的會使涂膜成片脫落;第二,修整被保護物件表面,除去存在的缺陷,提供防火涂料施工時需要的表面粗糙度,使涂刷時有良好的附著基礎(chǔ)。實踐表明:被涂物件表面合適的粗糙度為4~6 級;第三,針對被保護鋼基材的不同材質(zhì)采用不同的處理方法,以提高涂層的附著力和防腐蝕能力。
1.1 除油
去除金屬工件表面的油污,可增強各種涂料的附著力。根據(jù)油污情況,選用成本低、溶解力強、毒性小和不易燃的溶劑。常用的溶劑有200# 石油溶劑油、松節(jié)油、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳、二氯甲烷、三氯乙烷、三氟三氯乙烷等。
1.2 除銹
徹底清除鋼材表面的銹垢,以延長涂膜的使用壽命,不同的鋼鐵器件表面有不同的除銹標(biāo)準(zhǔn)。除銹方法主要有:
(1) 手工打磨除銹,是最簡單、古老的除銹方法。它能除去松動、翹起的氧化皮,疏松銹蝕及其他污物。
(2) 機械除銹,借助于機械力的沖擊與摩擦作用,清除鋼材表面的氧化皮、銹層、舊漆層及焊渣等。其特點是操作簡便,效率比手工除銹有所提高。常用的除銹設(shè)備有:鋼板除銹機,鋼材在一對快速轉(zhuǎn)動的金屬絲滾筒間通過,靠絲刷與鋼材表面的快速摩擦,除去鋼材表面的銹蝕層;手提式鋼板除銹機,由電動機通過軟軸帶動鋼絲輪與鋼材表面摩擦而除銹;滾筒除銹機,靠滾筒轉(zhuǎn)動使磨料同鋼材表面相互沖擊、摩擦而除銹。此外,噴砂除銹也是一種重要的除銹方式。
(3) 化學(xué)除銹,通常稱為酸洗,是以酸溶液促使鋼材表面銹層發(fā)生化學(xué)變化并溶解在酸液中,而達到除銹目的。常用浸漬、噴射、涂覆3 種處理方式。
(4) 除銹劑除銹(常用絡(luò)合除銹劑),既可在酸性條件下進行,也可在堿性條件下進行,前者還適合于除油、磷化等綜合表面處理。
1.3 表面處理對涂層性能的影響
鋼基材的表面處理對涂層附著力有很大影響。涂覆水性防火涂料前,鋼基材表面應(yīng)達到無銹、無油、干燥和有合適的粗糙度,以便提高涂層的附著力。先用噴射除銹劑對鋼基材表面除油、除銹后,再采用機械打磨和化學(xué)洗液處理兩種不同的方法對鋼基材表面進行處理.
鋼基材經(jīng)機械打磨后,所得涂層的附著力、初期干燥抗裂性等性能比化學(xué)洗液處理方法要好。這是由于鋼基材經(jīng)機械打磨后增大了基材的粗糙度,使防火涂層牢牢地鑲嵌在鋼基材表面。
2 施工環(huán)境對涂裝效果的影響
施工環(huán)境對防火涂料涂裝效果有相當(dāng)大的影響。一般要求施工場所環(huán)境明亮、不受日光直曬、溫度和濕度合適、空氣清潔、風(fēng)速適宜、防火條件好。
施工場所除應(yīng)具備一定亮度或照明條件外,還要求避免日光直曬,在烈日下施工很易造成涂膜缺陷。大氣的溫濕度與涂料施工和干燥性能關(guān)系很大。實驗表明:在高溫、高濕情況下,防火涂料中的一些組分會慢慢發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而造成涂膜變脆而開裂脫落。一般溫度在5℃以下或高于50℃,相對濕度在85% 以上時,施工效果都不太理想。適宜的施工氣候條件為:在施工過程和施工之后,涂膜干燥固化之前,環(huán)境溫度宜在5~50℃,相對濕度不大于90%,空氣應(yīng)流通。若溫度過低或過高,風(fēng)速在5 m/s(4 級)以上時,都不利于防火涂料施工。不能在戶外露天施工,鋼構(gòu)件表面或防火涂料表面有結(jié)露時不能施工;施工好的涂膜未完全固化前不能受到雨淋、霧水的影響和表面結(jié)露;每次涂刷厚度不能太厚,上道涂膜未干就進行下一次施工等都可造成涂層空鼓、開裂。
空氣中的塵埃對涂裝效果影響特別大,必須采取防塵措施,不同涂層要求不同的防塵標(biāo)準(zhǔn)。通風(fēng)效果既影響涂層質(zhì)量,又影響施工場所的安全衛(wèi)生。
3 施工工藝研究
施工工藝包括工藝流程、工藝條件和參數(shù)、施工方法和使用設(shè)備等。不同的被涂鋼件和涂料品種,對應(yīng)不同的施工工藝。
3.1 刷涂法
它是使用最早、最簡單的一種涂裝方法,適用于涂刷任何形狀的物件,絕大多數(shù)防火涂料可以用此種方法施工。刷涂法涂刷很容易滲透金屬表面的細孔,可增強涂料對金屬表面的附著力。缺點是生產(chǎn)效率低、勞動強度大,有時涂層表面留有刷痕,影響裝飾性。
3.2 滾筒刷涂法
滾筒是一個直徑不大的空心圓柱,表面粘有合成纖維制成的長絨毛,圓柱兩端裝有兩個墊圈,中心帶孔,彎曲的手柄即由這個孔中通過。施工時先將輥子浸入漆中浸潤,然后用力輥涂到所需的表面上。現(xiàn)在采用空壓機壓送涂料的輥涂裝置。
3.3 刮涂抹涂法
使用金屬或非金屬刮刀,如硬膠皮片、玻璃鋼刮刀、牛角刮刀等手工抹涂各種厚漿型防火涂料和膩子。
3.4 噴涂法
采用壓縮空氣及噴槍,使涂料霧化的施工方法。其特點是噴涂后涂膜均勻,生產(chǎn)效率高。缺點是有一部分涂料被揮發(fā)損耗,同時由于溶劑大量揮發(fā),影響操作者身體健康。噴涂法包括空氣噴涂法、無空氣噴涂法、熱噴涂法、雙口噴槍噴涂法、靜電噴涂法、自動噴涂法等。防火涂料一般采用空氣噴涂法??諝鈬娡康年P(guān)鍵設(shè)備是噴槍。依據(jù)涂料供給方式,噴槍通常分為重力式、吸引式和壓送式3 種,又按噴涂能力分為小型和大型兩類。
3.5 水性薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的施工工藝
由于水性薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的粒度較大、黏度較稠,因而不太適宜采用刷涂法和滾筒刷涂法,而選用噴涂、抹涂和刮涂相結(jié)合的施工工藝。
薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料為水性涂料,直接涂刷在鋼基材表面易生銹。因此施工前首先應(yīng)將鋼基材表面的油污、雜質(zhì)、銹跡、銹斑徹底除掉,然后先刷一道防銹底漆,目的是防止鋼結(jié)構(gòu)生銹,以延長使用壽命,另外可使鋼結(jié)構(gòu)表面與涂層之間具有良好的結(jié)合力,提高整個涂層的保護性能。涂防銹底漆緊接著施工前表面處理進行,兩工序之間的間隔應(yīng)盡可能縮短。
正確地選擇防銹底漆品種及其涂裝工藝,就能起到提高涂層性能、延長涂層壽命的作用。對防銹底漆的性能要求:應(yīng)與鋼結(jié)構(gòu)底材具有很好的附著力;本身有較好的機械強度;對底材具有良好的防腐蝕保護性能和不產(chǎn)生其他副作用;能為防火涂層提供良好的基礎(chǔ),不含能滲入上層涂膜引起弊病的組分;具有良好的涂裝性、干燥性和打磨性,這點在大批量流水線生產(chǎn)中至關(guān)重要。
4 結(jié)語
施工工藝條件對薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的使用性能和裝飾性有重要影響。 本文研究了被保護基材鋼結(jié)構(gòu)表面處理方法和防火涂料施工環(huán)境對涂裝效果的影響,以及防火涂料的施工工藝,以期對薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料最佳施工工藝的選擇提供有價值的參考。
參考文獻
[1]覃文清.室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)用超薄型防火涂料的研究[J].涂料工業(yè),2001(10).
篇3
關(guān)鍵詞:通風(fēng)空調(diào) 設(shè)備 管道 防腐 施工技術(shù) 問題探討
通風(fēng)空調(diào)工程中所用設(shè)備及管道大部分是由金屬材料制成的,所處的環(huán)境基本都是濕空氣,尤其是空氣處理室中的噴水室、表面式空氣冷卻器的空氣處理室、噴蒸汽加濕空氣處理室以及送風(fēng)管道中的空氣相對濕度都較大,如不采取防腐措施,很快會被大氣腐蝕,不僅影響設(shè)備、管道和部件的使用壽命,又影響空氣質(zhì)量。因此,對空調(diào)系統(tǒng)中的設(shè)備、風(fēng)管進行防腐處理是非常重要的。
1 防腐涂料基本技術(shù)要求
防腐涂料在防腐過程中按其用途不同可分為兩類,一類為設(shè)備內(nèi)壁用涂料;另一類是設(shè)備、管道外壁用涂料,由于使用目的不同,選用時對涂料的要求也不同。
1.1設(shè)備內(nèi)壁防腐涂料要求
(1)選擇的涂料對所接觸的介質(zhì)必須具有較高的耐腐蝕程度。
(2)涂層應(yīng)密實無孔并具有良好的物理機械強度。設(shè)備內(nèi)壁如用涂料保護時,除了設(shè)備結(jié)構(gòu)必須符合涂刷要求外,涂層必須完整、密實、連續(xù)無孔。一般采取增加涂覆層次或改性等方法使涂層密實無孔。為防止涂層在使用過程中受外力沖擊而過早損壞,涂層應(yīng)具有良好的韌性和抗沖擊性能。
(3)涂層應(yīng)有良好的附著力。涂層與設(shè)備表面的附著力是否良好,是設(shè)備使用壽命長短的重要因素。如果附著力不好,腐蝕介質(zhì)會從涂層開裂處滲入,使基體材料遭到破壞。
(4)應(yīng)具有良好的耐熱性能。對于有溫度要求的設(shè)備,選擇涂料品種時,應(yīng)注意使用的溫度條件。
1.2設(shè)備外壁防腐涂料要求
(1)涂層應(yīng)具有防水、防潮、防工業(yè)大氣腐蝕的性能,且應(yīng)能耐紫外線、日照等物理因素作用。不少涂料雖有防腐蝕性能,但在室外日照條件下會很快老化,涂層粉化、龜裂。因此,選用時應(yīng)慎重,必要時也可先進行試驗檢定。
(2)涂層應(yīng)有一定的色澤。用于設(shè)備和管道、風(fēng)道外壁的防腐蝕涂料除起到防腐作用外,還應(yīng)具有裝飾、標(biāo)志等作用。因此,要根據(jù)涂裝地點和要求,選擇一定顏色的防腐蝕涂料。
(3)涂層應(yīng)能在室溫下固化。由于熱固型涂料須加熱處理才能固化,因此,不太適合作設(shè)備外壁的防腐蝕涂料,而必須選用能在室溫下固化的耐腐蝕涂料。
2 防腐涂料施工技術(shù)
2.1空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)備及管道涂裝前的表面處理
為保證管道及設(shè)備防腐的質(zhì)量,在噴涂底漆前務(wù)必做好金屬表面除銹、清理工作。表面除銹的方法一般有手工、機械、噴砂、化學(xué)、電化學(xué)等方法,清理油污的方法有溶劑清理、堿化清理、乳化清理等。在空調(diào)工程中,一般采用人工或機械除銹。有條件的地方也可采用化學(xué)除銹的方法。但是應(yīng)注意不得使用令金屬表面受損或使其變形的工具和工藝手段;除去金屬表面上的油脂,疏松氧化皮、污銹、焊渣等雜物后,再用干燥清潔的壓縮空氣或刷子清除粉塵。
2.2風(fēng)管表面的除銹
(1)人工除銹。人工除銹適用于一般大氣環(huán)境中的風(fēng)管,風(fēng)管表面的鐵銹可使用鋼絲刷、鋼絲布或粗砂布擦拭或用尖頭錘、銼刀及扁鏟等,將金屬表面的氧化層及銹皮、焊渣、毛刺以及其他污物鏟、刮干凈,再用砂布普遍打磨一遍,直至露出金屬本色,而后再使用棉紗或破布擦凈。
(2)噴砂除銹。機械除銹中,常用噴砂除銹法。噴砂除銹所用的壓縮空氣,不能含有水分和油脂,因此,在空氣壓縮機的出口處,必須裝設(shè)油水分離器。壓縮空氣的壓力應(yīng)保持0.4~0.6MPa。噴砂所用的砂粒,應(yīng)堅硬又有棱角,粒度一般為1.5~2.5mm,而且需要篩過除去泥土和其他雜質(zhì),還應(yīng)經(jīng)過干燥。噴砂操作時,應(yīng)順氣流方向;噴嘴與金屬表面一般成70度~80度夾角;噴嘴與金屬表面的距離一般在100~150mm之間。
2.3管道的除銹
為使涂層均勻、牢固,管道在進行涂裝前,必須進行除銹處理,常用的除銹方法有:
(1)人工除銹。手工除銹是用刮刀、錘子、鋼絲刷以及砂布、砂紙等,進行手工磨、刷除銹,一般是先除浮銹、塵土,而后再用鋼絲刷去除銹蝕層,使管材表面達到無油污、無銹、無雜質(zhì)污物。這種方法工效較低,質(zhì)量也不穩(wěn)定,但工具簡單,可進行復(fù)雜形狀的除銹,因此,目前在工程中仍被廣泛使用。
(2)機械除銹。機械除銹時,常用管內(nèi)掃管機、管道除銹機和管道除銹刷油機。
(3)化學(xué)除銹?;瘜W(xué)除銹在施工現(xiàn)場一般稱為酸洗。酸洗除銹常用的酸有無機酸和有機酸兩大類。無機酸作用力強,除銹速度快,并且價格低廉,但控制不好,會造成對金屬的過度腐蝕,酸洗中產(chǎn)生大量氫氣會導(dǎo)致金屬性能變脆,即發(fā)生所謂氫脆現(xiàn)象,同時析出的氫氣會形成酸霧,影響人體健康。
化學(xué)除銹應(yīng)注意以下幾點:①酸洗場地應(yīng)通風(fēng)良好,操作人員要穿戴防護用品。酸對人體和衣服均有強烈的腐蝕作用,所以在酸洗過程中,必須穿戴耐酸手套、圍裙和腳蓋,嚴(yán)防酸液飛濺傷害人體,造成事故。②在酸洗前,應(yīng)對管材或管件進行清理,除去污物。如果管材表面有油脂,會影響酸洗除銹的效果,應(yīng)先用堿水除油或作脫脂處理,營造酸洗操作條件。③酸洗時先將水注入硫酸槽中,再將硫酸以細流慢慢注入水中,并不斷攪拌,當(dāng)加熱到適當(dāng)溫度后,將被酸洗物緩慢輕輕地放人酸洗槽中。到預(yù)計的酸洗時間后,立即取出并放入中和槽內(nèi)中和。然后再將其放入熱水槽中用熱水洗滌,使其完全呈中性后取出及時干燥。為避免重新銹蝕,酸洗、中和、熱水洗滌、干燥和刷涂料等操作應(yīng)該連續(xù)進行。
(4)鈍化除銹。經(jīng)酸洗后的金屬表面,必須進行中和鈍化處理。根據(jù)被處理管道及管件形狀、體積大小,環(huán)境溫度、濕度以及酸洗方法的不同,可選用中和鈍化一步法和中和鈍化二步法兩種方法:
①中和鈍化一步法:附著于金屬表面的酸液應(yīng)立即用熱水沖洗,當(dāng)用PH試紙檢查金屬表面呈中性時,進行鈍化處理。②中和鈍化二步法:附著金屬表面的酸液應(yīng)立即用水沖洗,繼之用5%碳酸鈉水溶液進行中和處理,然后用水洗法洗去堿液,最后進行鈍化處理。經(jīng)中和處理后的金屬表面,應(yīng)再用溫水沖洗干凈,在空氣流通的地方晾干或用壓縮空氣吹干后,立即噴、刷涂料,不可久置。
3 防腐涂層施工技術(shù)
涂裝施工時,要使漆膜色澤鮮艷、豐滿、經(jīng)久耐用,達到預(yù)期的防腐目的,除選用性能優(yōu)良的涂料外,還必須注意施工質(zhì)量。涂料的涂覆方法有很多,主要有刷涂和噴涂兩種。此處僅探討刷涂法防腐施工。
防腐涂料的刷涂施工設(shè)備簡單,操作方法容易掌握,適用性強??捎糜诙喾N涂料的施工。在涂刷過程中,由于所用工具具有一定的彈性,對金
屬表面的潤濕能力強,因而可提高涂層的防腐效果,其不足之處是效率較低,施工質(zhì)量不穩(wěn)定。
3.1刷涂操作要點
刷涂的質(zhì)量好壞,主要取決于操作者的實際經(jīng)驗和熟練程度。刷涂時應(yīng)注意以下基本操作要點:(1)使用漆刷時,一般應(yīng)采用直握方法,用手將漆刷握緊,主要以腕力進行操作漆刷;(2)涂漆時,漆刷應(yīng)蘸少許的涂料,刷毛浸入漆的部分,應(yīng)為毛長的1/2到1/3;蘸漆后,為防止產(chǎn)生流墜或滴落,要將漆刷在漆桶內(nèi)的邊上輕抹一下,除去多余的漆料;(3)對干燥較慢的涂料,應(yīng)按涂敷、抹下和修飾三道工序進行操作。
3.2涂刷第一道油漆
涂刷第一道油漆應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)分別用帶色鉛油或帶色調(diào)和漆、磁漆涂刷,但此遍漆應(yīng)適當(dāng)摻加配套的稀釋劑或稀料,以達到蓋底、不流淌、不顯刷跡。冬期施工宜適當(dāng)加些催干劑(鉛油用鉛錳催干劑,摻量2%~5%質(zhì)量比;磁漆等可用鈷催干劑,摻量一般小于0.5%)。涂刷時厚度應(yīng)一致,不要漏刷。(2)復(fù)補膩子:如果設(shè)計要求有此工序時,將前數(shù)遍膩子干縮裂縫或殘缺不足處,再用帶色膩子局部補一次,復(fù)補膩子與第一遍漆色相同。(3)磨光:如設(shè)計有此工序(屬中、高級油漆),宜用1號以下細砂布打磨,用力應(yīng)輕而勻,注意不要磨穿漆膜。
3.3涂刷第二道油漆
(1)如為普通油漆,為最后一層面漆。應(yīng)用原裝油漆(鉛油或調(diào)合漆)涂刷,但不宜摻催干劑。
(2)磨光:設(shè)計要求此工序(中、高級油漆)時,宜用1號以下細砂布打磨,用力應(yīng)輕而勻,注意不要磨穿漆膜。
(3)潮布擦凈:將干凈潮布反復(fù)在已磨光的油漆面上揩干凈,注意不要沾上擦布上的細小纖維。
3.4施工注意事項
(1)所用的油漆牌號必須符合設(shè)計要求或施工驗收規(guī)范的規(guī)定,有產(chǎn)品出廠合格證,并在有效使用期內(nèi),沒有變質(zhì)。
(2)油漆涂刷前,應(yīng)檢查管道或設(shè)備的表面處理是否符合要求。涂刷前,管道或設(shè)備表面必須徹底干燥。
(3)涂刷油漆一般要求環(huán)境溫度不能低于5℃,相對濕度不大于85%,以免影響涂刷質(zhì)量。
(4)薄鋼板風(fēng)管的防腐工作宜在風(fēng)管制作前預(yù)先在鋼板上涂刷防銹底漆,以提高涂刷的質(zhì)量,減少漏涂現(xiàn)象,并且使風(fēng)管咬口縫內(nèi)均布油漆,延長風(fēng)管的使用壽命,而且下料后的多余邊腳料短期內(nèi)不會銹蝕,能回收利用。
4 支、吊、托架及某些部件防腐施工技術(shù)
在通風(fēng)空調(diào)工程中,管道、設(shè)備及部件和支、吊、托架的防腐,必須按設(shè)計和規(guī)范規(guī)定的層數(shù)進行涂刷。在一般情況下,支、吊、托架與設(shè)備、風(fēng)管所處環(huán)境相同,因此其防腐處理應(yīng)與設(shè)備、風(fēng)管一樣;但是在含有酸、堿或其他腐蝕性氣體的廠房內(nèi),采用不銹鋼板、硬聚氯乙烯板等風(fēng)管時,則支、吊、托架的防腐處理應(yīng)由設(shè)計單位另行規(guī)定。
而活動部件的防腐,在實際施工中,有些風(fēng)口、閥門等的活動部件被油漆粘??;有的風(fēng)口不能扳動,閥門開啟不能達到規(guī)定角度;還有的調(diào)節(jié)閥啟、閉分辨不清,主要是由于明裝系統(tǒng)中最后一遍油漆噴、涂,將啟閉標(biāo)記覆蓋。
篇4
【關(guān)鍵詞】換熱器 清洗 注意事項
1 換熱器需要清洗的原因
工業(yè)用的換熱器經(jīng)過一段時間的使用后,常常會因為沉積物的附著,微生物的大量滋生,循環(huán)水質(zhì)中礦物質(zhì)的存在等原因產(chǎn)生結(jié)垢的現(xiàn)象。一旦換熱器產(chǎn)生結(jié)垢的現(xiàn)象,不僅影響到了換熱器的換熱效率,而且會導(dǎo)致?lián)Q熱器的泄露。而多晶硅的生產(chǎn)是一個連續(xù)性的生產(chǎn)過程,一臺換熱器的泄露可能會導(dǎo)致全產(chǎn)線的被迫暫停,所以為了保證多晶硅生產(chǎn)高效、安全、正常運行,定期對換熱器進行清洗顯得尤為重要。
2 多晶硅換熱器清洗的步驟及方法
2.1 換熱器除銹
換熱器清洗前首先要進行除銹,除銹前應(yīng)檢查設(shè)備上是否有油污,如有可用堿水或者三氯乙烯清洗之后再進行除銹工作[2]。一般情況下,列管式的換熱器的換熱管應(yīng)采用專門的噴砂機,分別從每根管兩端進行噴砂直到漏出金屬本色,兩端封頭可采用手工或動力工具除銹,也可采用噴砂除銹。待以上工作結(jié)束后可將管內(nèi)的粉塵及沙粒用干凈的壓縮空氣吹掃干凈。
U型換熱器及列管式換熱器一般會采用化學(xué)循環(huán)的的清洗方法進行除銹,殼程除銹,一般采用化學(xué)循環(huán)清洗方法除銹?;瘜W(xué)循環(huán)清洗時,清洗槽內(nèi)必須掛與實際換熱管材質(zhì)、厚度、銹蝕程度一樣的管段樣品,并按規(guī)定每一小時拿出檢查清洗除銹效果,既要保證清洗合格,又不能過洗產(chǎn)生腐蝕[3]。待清洗工作結(jié)束后用壓縮空氣進行干燥及吹掃。
2.2 除銹的質(zhì)量檢查
用強光手電筒檢查與工藝物料接觸的所有接管表面、管箱、換熱管、筒體及進料口擋板,必須除銹至露出金屬本色(灰白色),無殘留的鐵銹、氧化皮、焊渣等。
循環(huán)清洗除銹應(yīng)將換熱器管箱或殼程進出口打開,用干燥壓縮空氣進一步吹掃、干燥,用強光手電筒對可見部位檢查,金屬表面應(yīng)露出灰白色的金屬本色,同時檢查管板焊縫是否有氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。
2.3 換熱器的脫脂
列管式換熱器換熱管清洗脫脂時,要將浸有100%三氯乙烯的,不含棉絨的聚酯布纏在不銹鋼的一端,從一端沿著一個方向向另一端逐根擦洗脫脂,聚酯布在擦洗過程中要及時更換,避免重復(fù)污染,擦至聚酯布沒有明顯的污染物即可,最后用潔凈干燥的壓縮空氣吹掃掉熱管內(nèi)殘留的布削及粉塵等雜質(zhì)。
除此之外,法蘭、進料口擋板、管板、管箱等,首先需要用100%三氯乙烯進行噴淋清洗。之后同樣需要用聚酯布擦洗最后用潔凈且干燥的壓縮空氣吹掃,清除殘余地粉塵等雜質(zhì)。
U型換熱器、固定管板管殼式換熱器、空冷式換熱器因為潔凈度要求較高,因此可采用泵循環(huán)清洗脫脂。清洗中要避免三氯乙烯長期反復(fù)使用,對有一定污染的清洗液要及時更換。
2.4 脫脂的質(zhì)量檢查
用清潔干燥的白色濾紙或不含綿絨的白色聚脂布擦抹清洗脫脂件表面,無油脂痕跡為合格,用黑光燈抽查應(yīng)無可見熒光。
3 包裝及潔凈度保護
經(jīng)清洗脫脂合格換熱器,進出法蘭管口用干凈的塑料蓋襯聚乙烯塑料薄膜塞緊,外部再用一層較厚的塑料布包好,并用膠帶纏緊,做好標(biāo)識,分類擺放在專用貨架或臺面上,保持干凈并盡快安裝。存放、運輸、安裝過程中必須采取可靠的防護措施,嚴(yán)禁造成二次污染?,F(xiàn)場安裝應(yīng)在較為干凈的環(huán)境下進行,遇有雨雪、沙塵天氣應(yīng)停止。
4 清洗安全注意事項
(1)清洗施工前必須向參加施工人員進行安全技術(shù)交底,施工人員應(yīng)了解所用清洗藥劑的性質(zhì)、特點和施工安全注意事項及質(zhì)量技術(shù)要求。
噴砂和清洗施工作業(yè)人員必須按規(guī)定穿戴勞動防護用品,戴防護面具和防腐蝕手套,熟悉現(xiàn)場施工環(huán)境。
(2)噴砂裝置必要有收塵設(shè)備,避免對周圍環(huán)境造成較大的污染。
(3)清洗及脫脂現(xiàn)場應(yīng)清除一切易燃易爆物品及其他雜質(zhì)。
(4)三氯乙烯與與火接觸會形成光氣,與固體苛性鈉反應(yīng)會產(chǎn)生爆炸。
(5)作業(yè)場所要通風(fēng)良好,清洗人員要防護齊全,服裝、鞋帽、手套必須潔凈、防靜電,符合安全要求,必須采取可靠措施,防止爆炸和中毒。
5 結(jié)語
多晶硅生產(chǎn)裝置具有化工、冶金、電子三個行業(yè)的特點,工藝系統(tǒng)要求無油無水,無塵無泄漏,是一個工藝復(fù)雜,設(shè)備種類眾多,對潔凈度有很高要求的硅提純系統(tǒng)。而結(jié)垢不僅對換熱器的危害的確很大,需要積極地預(yù)防和定期的清除。且對于不同類型的換熱器,應(yīng)采取不同的清洗措施有效延長使用壽命,提高傳熱效率。
參考文獻:
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篇5
關(guān)鍵字: 鋼結(jié)構(gòu);冶金;重防腐涂料;施工;質(zhì)量
Abstract: Because of the harsh production environment of metallurgical industry steel structure, the corrosion rate is faster; it needs regular maintenance and high production costs. In the metallurgical industry steel heavy anti-corrosion construction phase, it should be strictly in accordance with the rules, usage guidelines and requirements, to develop reasonable measures to slow down the corrosion time, improve service life. Key words: steel; metallurgy; coatings; construction; quality
中圖分類號:[TF-9]文獻標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
鋼結(jié)構(gòu)工程具有施工速度快、承重能力強等特點,在冶金工業(yè)中使用較為廣泛。鋼結(jié)構(gòu)工程特有的耐腐蝕能力差的缺點,造成后期維護較困難。在生產(chǎn)環(huán)境惡劣的冶金車間,腐蝕更為嚴(yán)重。為減緩鋼構(gòu)件銹蝕速度,設(shè)計時選用重防腐涂料涂層,從而降低生產(chǎn)維護成本。由于多方面原因,許多措施都達不到設(shè)計設(shè)想,構(gòu)件在交付使用很短時間內(nèi)就可以看見表面銹痕,需經(jīng)常維護,生產(chǎn)成本大幅升高。這固然有生產(chǎn)環(huán)境惡劣和涂料自身質(zhì)量的原因存在,但施工質(zhì)量是重要影響因素,應(yīng)引起高度重視。
一、鋼結(jié)構(gòu)腐蝕原因分析
(一)金屬腐蝕按照腐蝕機理可以分成3類:
1、金屬高溫氣體腐蝕,在高溫(500~1000℃)下,鋼材容易被氧化破壞,在表面生成氧化鐵皮。
2、化學(xué)腐蝕,即干腐蝕,指環(huán)境中沒有液相或凝露現(xiàn)象存在情況下產(chǎn)生的腐蝕。
3、電化學(xué)腐蝕,即濕腐蝕,指有液體(水)存在,即電解質(zhì)溶液接觸的腐蝕過程。在冶金工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)中,電化學(xué)腐蝕最為嚴(yán)重。
(二)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的主要因素
1、防腐涂料
施工中使用質(zhì)量不合格的防腐產(chǎn)品或涂裝厚度達不到設(shè)計要求,是鋼結(jié)構(gòu)涂層失效的一個因素。涂裝過程中不按涂料使用說明控制油漆覆涂間隔,上道涂料未干,便進行下道工序,造成涂層開裂,是導(dǎo)致涂層失效的主要原因。
2、表面預(yù)處理
通過對現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)的調(diào)查發(fā)現(xiàn),多數(shù)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的主要原因是涂層失效,鋼材表面預(yù)處理不當(dāng)是涂層失效的一個主要影響因素,可見鋼結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理是至關(guān)重要的。
鋼結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理方法主要有手工除銹、酸洗除銹、拋丸、噴丸(砂)除銹等,采用不同的表面處理方法與漆膜的耐久性是有直接關(guān)系的。
3、安裝過程的原因
鋼構(gòu)件加工完成后,運輸及安裝過程中由于沒有成品保護措施,致使涂層損壞,由于沒有了涂層的保護,鋼構(gòu)件很快會被腐蝕,而造成大面積脫漆,所以構(gòu)件成品保護也是一個不可忽視的環(huán)節(jié)。
二、重防腐涂料涂層施工與監(jiān)控要點
(一)鋼材基層處理
施工方法要點:
1、選好磨料,盡量減少河沙使用量,采用強度高、質(zhì)地堅硬、棱角分明的磨料;
2、調(diào)節(jié)好噴射壓力,增加噴射動能,除掉鋼材表面較堅硬的氧化鐵皮;
3、調(diào)整角度和距離,用45°射出角,克服自重阻力,使動能損失最??;
4、噴嘴形狀,使用帶有膛線的噴嘴,使磨料以旋轉(zhuǎn)狀態(tài)高速噴出,加大除銹效果;
5、表面粗糙度,以40~60μm最為適宜,過大過小都會對涂膜造成不利影響;
6、控制除銹后的涂裝時間,應(yīng)當(dāng)在除銹結(jié)束后4~6h內(nèi)進行涂裝,過期的重新處理,以免受到外界環(huán)境侵蝕,影響涂裝質(zhì)量。
7、環(huán)境因素控制
噴砂除銹一般為露天作業(yè),施工時除應(yīng)注意防塵和環(huán)境保護,還必須每日檢測施工現(xiàn)場環(huán)境溫度、濕度和金屬表面的溫度,計算當(dāng)日露點,做好施工記錄。當(dāng)空氣相對濕度大于85%、金屬表面溫度低于露點以上3℃時不得施工;當(dāng)日處理完成的構(gòu)件宜接著刷防銹漆,以免構(gòu)件生銹。
8、除銹質(zhì)量控制
噴砂完成后應(yīng)對噴砂除銹部位進行全面檢查,其次要對基體鋼材表面進行清潔度和粗糙度檢查。
噴砂除銹后,金屬結(jié)構(gòu)表面清潔度應(yīng)達到《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》中的要求。
(二)涂裝的質(zhì)量控制
在鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂裝體系中,涂料的質(zhì)量至關(guān)重要,它不緊要與鋼材有良好的附著力,還要能有效隔絕水、氣及其它有害物質(zhì)的透入。冶金工業(yè)環(huán)境下的重腐蝕地區(qū),涂料的耐酸、耐堿、耐水、耐油性、耐高溫性能就顯得尤為重要,必須根據(jù)實際情況進行選擇。
1、1涂料的選擇
目前市場上涂料種類繁多,主要有環(huán)氧類涂料、聚氨酯樹脂類涂料、瀝青、氯化聚烯烴等十幾種。涂料應(yīng)選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品,產(chǎn)品應(yīng)符合設(shè)計要求,具有出廠合格證。
涂料的底面漆還應(yīng)配套,面漆當(dāng)使用不同的涂料搭配時應(yīng)注意含強溶劑涂料不能噴在含弱溶劑涂料上,否則會出現(xiàn)咬底起皺現(xiàn)象;富鋅涂料上不能涂油性和醇酸類面漆,否則會引起皂化而造成漆膜脫落。涂料宜選用同一品牌的底漆及面漆,可盡量避免上述現(xiàn)象的發(fā)生。
2、選擇正確的施工工藝
鋼結(jié)構(gòu)涂裝施工方法主要有刷涂、輥涂、空氣噴涂、高壓無空氣噴涂等,每種涂裝方法都有其各自的優(yōu)缺點和應(yīng)用范圍,要根據(jù)工件的具體條件靈活選擇,但對于大型鋼結(jié)構(gòu)工程,還是應(yīng)該選擇高壓無空氣噴涂,不僅噴漆成膜質(zhì)量好,而且效率高,涂料利用率高。涂裝時要根據(jù)涂料產(chǎn)品說明嚴(yán)格控制各道涂層之間的涂裝間隔。
3、涂裝時間的控制
涂裝時間的控制主要是鋼構(gòu)件表面處理后底漆涂刷間隔時間、涂料覆涂間隔時間。
經(jīng)過處理的鋼構(gòu)件表面在空氣中時間愈長,鐵金屬表面的金屬活性就愈低,涂層的附著強度就隨之下降。因各個行業(yè)間對噴砂除銹后涂覆第一道底漆的間隔時間的標(biāo)準(zhǔn)不一,規(guī)范中又無此類要求,此間隔時間不宜過長,一般控制在4小時以內(nèi)較好。
涂料覆涂間隔時間根據(jù)不同涂料,間隔時間也不同。在環(huán)境溫度為25℃時對于常用的環(huán)氧系底漆間隔時間不小于12小時且不大于3天,聚氨酯系列底漆的涂覆間隔時間一般不小于24小時且不大于2天。涂料噴涂不能急于求成,在上一便漆未干的情況下進行下一道漆的噴涂,會造成涂層干裂,所以涂料覆涂不論是底漆、中間漆還是面漆都要按照要求的間隔時間進行噴涂,確保涂層的施工質(zhì)量。
4、漆膜厚度控制
涂層厚度是涂層防護系統(tǒng)中重要的技術(shù)指標(biāo),涂層太薄,不能有效地發(fā)揮涂料的防腐蝕作用,影響使用壽命,一般認為,當(dāng)涂層厚度大于150mm時方可有效防止水、氣的透入。但不能過分追求涂層厚度,涂層太厚,不但造成浪費,還會降低涂層的某些物理性能,如發(fā)生漆膜起泡,脫落現(xiàn)象。漆膜厚度應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求或相關(guān)規(guī)范施工。涂裝完成后應(yīng)進行漆膜厚度的測定,保證工程施工質(zhì)量。
5、環(huán)境因素的控制
不能在烈日暴曬下和有雨、霧、雪的天氣中進行露天涂裝作業(yè),涂裝作業(yè)宜在車間內(nèi)進行;同時,因噴砂除銹會產(chǎn)生大量粉塵,影響涂裝質(zhì)量,要將噴砂除銹區(qū)和涂裝作業(yè)區(qū)分開。
涂裝作業(yè)環(huán)境相對濕度大于75%時不宜施工。底材溫度應(yīng)高于露點3℃。夏季陽光直射,底材溫度應(yīng)小于4℃,冬季氣溫低于5℃時,不宜在室外施工。
(三)成品保護
構(gòu)件安裝要通過運輸工具從加工車間運輸至安裝現(xiàn)場要有可靠的措施來保護涂層。對于需要捆綁進行吊裝的構(gòu)件,不宜使用鋼絲繩吊裝,可以使用柔性材料如吊裝帶進行捆綁吊裝,可以最大限度的保護漆膜不受損傷。當(dāng)構(gòu)件安裝完成后應(yīng)及時檢查構(gòu)件表面有無破損,對于漆膜受損的部位要按要求進行補漆,以保證涂層的完整性。
冶金工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)件所處的大氣環(huán)境較為復(fù)雜,必須認清防腐蝕工作的重要性,提高防腐涂裝施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量;做好防腐蝕工作,既能增加構(gòu)件的施工壽命,還能大大節(jié)省使用過程中的維護費用。
參考文獻
篇6
關(guān)鍵詞:工業(yè)建筑;鋼結(jié)構(gòu);涂料防腐;施工質(zhì)量;控制
目前的工業(yè)建筑多采用鋼結(jié)構(gòu)進行修建,這就使得人們對于鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕設(shè)計以及質(zhì)量控制有了更高的關(guān)注度,而針對工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐中,應(yīng)用最為廣泛的一種防腐設(shè)計就是涂料防腐,同時采用合理的手段對工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量進行控制,以保障整體工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量。下面本文就主要針對工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)涂料防腐與施工質(zhì)量控制進行分析。
1 涂料防護機理及涂料層體系結(jié)構(gòu)
1.1 隔絕、屏蔽作用機理
將涂料涂抹在工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)所使用的鋼材表面,會在一定程度上對鋼材性行程保護作用,使得鋼材表面與空氣以及各種腐蝕性氣體相隔絕,外界的一系列污染物質(zhì)無法直接接觸到鋼材,就不會對鋼材造成腐蝕,這樣就形成了一種良好的隔絕和屏蔽作用。采用涂料的方式進行防護,主要是利用涂料將電解質(zhì)以及氧氣隔絕在鋼結(jié)構(gòu)的外部,從而實現(xiàn)對鋼結(jié)構(gòu)的保護。而為了使得隔絕屏蔽能夠達到理想的效果,就需要對涂料進行合理的選擇,盡可能的選擇膜結(jié)構(gòu)氣孔以及涂層針孔適宜的涂料。在成膜物的結(jié)構(gòu)分子中,如果其有著較多的官能團,則說明涂抹的氣孔含量相對較少,這樣就可以有效的減少氧氣的進入量,另外,在涂料形成膜結(jié)構(gòu)的過程中,也會與其他的物質(zhì)之間出現(xiàn)反應(yīng)情況,這樣就會形成一個網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu),最終會使得涂料本身的防腐性能相對提升。
1.2 緩蝕作用機理
一些涂料中,會含有一定的防銹成分,在化學(xué)性能的影響下,可以起到良好的防腐蝕效應(yīng)。比如鉻酸鹽類的涂料,其本身就含有一定的化學(xué)防銹成分,能夠起到延緩腐蝕的作用。然而,這樣的涂料,其本身也會帶有一定的毒性,如果處理不當(dāng),反而會加速鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕,因此,在目前的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用的防腐涂料中,主要的涂料類型都是磷酸鋅類涂料以及磷酸鈣類涂料,這些涂料中含有一定的化學(xué)防銹成分,但是其自身的毒性相對較小,因此,只要合理的加以控制,就能夠防止二次腐蝕的發(fā)生。
1.3 涂料層體系結(jié)構(gòu)
一般建筑鋼結(jié)構(gòu)涂層包括底漆、中間漆、面漆。底漆:涂層和基層結(jié)合附著的基礎(chǔ)。應(yīng)選擇與基層結(jié)合力好、防銹蝕能力強的具有阻蝕或電化學(xué)保護作用的涂料。中間漆:增加漆膜厚度,增強防腐層的抗?jié)B功能,延長使用壽命。
1.3.1 鋼結(jié)構(gòu)表面涂料涂層厚度。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的重要程度、所處的環(huán)境、工程造價制定涂料防護層的合理使用年限。依據(jù)制定的防護層使用年限,鋼結(jié)構(gòu)的表面防護層最小厚度,見表1所示。
1.3.2 涂料隔層間的配套。防腐蝕涂料的底涂料、中間涂料和面涂料等應(yīng)選用相互間結(jié)合良好的涂層配套。涂層與鋼基層的附著力不應(yīng)低于5MPa。常用防腐蝕涂層配套可按《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范》GB50046-2008附錄C選用。
2 鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料施工技術(shù)要求
2.1 防護涂料材料質(zhì)量要求
在涂層體系中,各個涂層的涂漆材料都要進行嚴(yán)格的篩選,盡可能的選擇符合涂層體系要求的材料,從而滿足涂層體系設(shè)計的要求。
2.2 鋼結(jié)構(gòu)基面處理
要注重保障鋼結(jié)構(gòu)表面的平整度,對鋼結(jié)構(gòu)表面的附著物進行有效的清除,這樣可以有效的保障后續(xù)施工的高質(zhì)量開展。在鋼結(jié)構(gòu)的表面,往往會因為各種因素的影響,而使得其表面出現(xiàn)嚴(yán)重的銹蝕問題,而在除銹的過程中,也需要依據(jù)銹蝕的程度,來選擇不同的除銹等級,這樣才能夠保障除銹的最終效果。在除銹的時候,也可以相應(yīng)的借助一些手工工具或者是動力工具等,嚴(yán)格的按照除銹說明方法進行除銹處理。另外,針對銹蝕較為嚴(yán)重的鋼結(jié)構(gòu),就需要先進行表面的預(yù)處理,然后再進行深度除銹,從而保障鋼結(jié)構(gòu)基面的平整度和質(zhì)量。而針對不同的鋼結(jié)構(gòu)表面污染情況,采用的處理方法也會有所不同,比如針對油污污染嚴(yán)重的鋼結(jié)構(gòu)表面,可以采用的除污方法就包括熱堿液以及乳化劑等方法去油。
2.3 表面粗糙度
表面處理后應(yīng)具有一定的粗糙度,粗糙度在一定范圍內(nèi)能增加涂層與基材表面的接觸面積,提高底材與涂料的附著力;但粗糙度不宜過大,否則容易造成涂料厚薄不均,引起早期點蝕。
2.4 涂料防腐涂裝
(1)油漆涂裝可采用涂刷法、手工滾涂法、空氣噴涂法和高壓無氣噴涂法。但涂層厚度必須均勻,不得漏涂或誤涂。(2)經(jīng)處理的鋼結(jié)構(gòu)基層,應(yīng)及時涂刷底層涂料,間隔時間不應(yīng)超過5h。(3)當(dāng)施工環(huán)境通風(fēng)較差時,必須采取強制通風(fēng)。(4)鋼結(jié)構(gòu)涂裝時,鋼材表面溫度必須高于露點溫度3℃,且鋼材表面溫度不應(yīng)超過40℃方可施工。
3 施工質(zhì)量控制
3.1 主控項目
首先,在對鋼結(jié)構(gòu)進行涂料防腐的過程中,一定要嚴(yán)格的按照銹蝕的的程度來選擇除銹的等級,從而使得除銹的效果達到理想的狀態(tài)。在除銹之后,要對鋼材的表面進行有效的檢驗,保障其表面的平整度和整潔度,使得其表面沒有灰塵以及毛刺等附著物的存在。
其次,就是要對涂料的變化參數(shù)以及涂層厚度進行有效的控制,保障其能夠符合實際的設(shè)計需求,同時要利用干膜測厚儀來對涂料的厚度進行有效的檢測,只有這樣才能夠使得工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量得到有效的保障。
3.2 一般項目
首先,要對涂層的外觀進行有效的把控,在設(shè)置涂層的時候,一定要注意保障涂抹表面的光滑度,在涂抹的過程中,要注意涂抹的均勻度,涂料的顏色也要控制在相同顏色或者是相似顏色的程度上,并且涂抹的涂層必須要保障沒有氣泡以及開裂等問題。涂層表面應(yīng)采用電火花檢測,無針孔。其次,涂層附著力應(yīng)符合設(shè)計要求。鋼材基層采用畫劃圈法。最后,涂層應(yīng)無漏涂、誤涂。
結(jié)束語
通過現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范對鋼結(jié)構(gòu)涂料防腐及施工質(zhì)量控制進行了闡述。鋼結(jié)構(gòu)涂料防腐具有很廣闊的發(fā)展空間和使用價值。研發(fā)高性能的涂料,選擇和設(shè)計適用的涂料配套體系是鋼結(jié)構(gòu)防腐的基礎(chǔ)。防腐行業(yè)有個俗語叫“三分材料,七分施工”。在現(xiàn)階段,施工對整個工程質(zhì)量的影響起著非常重要的作用。鋼結(jié)構(gòu)涂料防腐是個系統(tǒng)工程,在相關(guān)各方的協(xié)同工作下,涂料對鋼結(jié)構(gòu)的防腐保護作用是能夠達到設(shè)計要求的。
參考文獻
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篇7
關(guān)鍵詞:水利閘門金屬結(jié)構(gòu);防腐處理;涂料;噴涂
中圖分類號:TV34 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)03-0066-02
水利閘門常年處在腐蝕性較強的環(huán)境中,對于其中的金屬結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生較強的腐蝕作用,使構(gòu)件截面縮小,應(yīng)力提高,影響到整個金屬結(jié)構(gòu)的強度以及剛度,使閘門承載能力下降,設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)受到影響。因此,做好水利閘門金屬結(jié)構(gòu)的防腐處理是水利工程的重要環(huán)節(jié)。
1 水利閘門金屬結(jié)構(gòu)防腐處理方法
水利閘門金屬結(jié)構(gòu)的防腐處理,基本原理就是在鋼構(gòu)件的表面覆蓋一層保護膜以隔離水體和空氣的腐蝕,對水工金屬結(jié)構(gòu)起到一定的保護作用。這種保護層的處理方法一般有如下幾種:
1.1 涂料保護
水利閘門防腐保護最常用的方法就是涂料保護法,這種方法施工簡單,經(jīng)濟性、可行性、適用性都較高。隨著高性能、高質(zhì)量防腐涂料的運用,采取的恰當(dāng)?shù)氖┕すに?,能夠使金屬結(jié)構(gòu)保護周期達到10年以上。
1.2 陰極保護
陰極保護法就是將陰極電流作用于金屬結(jié)構(gòu),使電解質(zhì)中的金屬陰極化,也就使閘門陰極化效果加強,從而起到保護閘門的功能。陰極保護法具有較高的可靠性和效率,但在成本消耗上要高于涂料法,同時使用過程中的介質(zhì)要求較高,還需要介質(zhì)導(dǎo)點能夠達到陰極化的要求,僅適用于水中閘門的防腐保護處理。
1.3 金屬噴涂保護
水利閘門金屬結(jié)構(gòu)也可以采用金屬噴涂法進行保護,如噴鋁和噴鋅的方法。先通過高溫加熱使鋁線和鋅線發(fā)生 焐融,再使用壓縮空氣把融化后的鋁、鋅吹成霧狀微粒,再把這些微粒噴到閘門上,就可以形成一層保護層,既有陰極保護效果,又能隔絕腐蝕物質(zhì),具有更長的防腐保護周期,最高達到20年左右。噴鋁和噴鋅時,加入5%左右的稀土,還能夠改變鋁、鋅微粒性能,延長保護期限。缺點在于成本較高,操作復(fù)雜,且屬于一次性投資。
1.4 金屬噴涂加涂料雙重保護
金屬噴涂的基礎(chǔ)上,為了達到更好的防腐保護效果,還可以再加一層涂料,延長防腐時間,要選擇黏度較高、耐磨性較好的涂料。噴鋁、噴鋅工藝完成后,先將閘門封閉,再在閘門表面噴涂兩層涂料如氯化橡膠漆,這種方法對于閘門的耐腐蝕性能有較大提高。選擇涂料時,要根據(jù)閘門類型來選擇,閘門類型不同,要使用的涂料也不同,長期浸泡在水中的閘門,需要使用瀝青涂料或者環(huán)氧涂料進行封閉,干濕交替的金屬結(jié)構(gòu),則需要使用氯化橡膠涂料,長期曝曬于日光下的金屬結(jié)構(gòu),則需要使用鋁粉涂料。選擇鋅料時要確保鋅純度較高,涂料噴涂過程中,工藝要力求完美。
2 水利閘門防腐涂料的選擇方法
水利工程施工中,閘門的安裝位置存在較大的差異性,深孔門等閘門需要長期浸泡入水,工程量較大時,需要使用噴鋁噴鋅先行處理,再使用涂料噴涂,還需要根據(jù)工程要求選擇合適的涂料。
2.1 環(huán)氧富鋅涂料
環(huán)氧富鋅涂料的使用,需要水利閘門金屬結(jié)構(gòu)表面有高質(zhì)量的處理,這種涂料有很好的防銹能力,能夠產(chǎn)生更好的化學(xué)保護效果,有很大的適用范圍。
2.2 紅丹環(huán)氧清漆
水利閘門表面處理一般的情況下,也能夠使用這種涂料。該涂料具有很好的物理性能、耐水性、機械性能以及附著力,并且可在常溫下達到固化效果。在溫?zé)岘h(huán)境和經(jīng)常接觸水體的金屬結(jié)構(gòu)表面有很好的適用效果,不論是作為防銹底漆使用還是噴涂在富鋅的底漆上,都能起到很好的防腐效果。
2.3 氯化橡膠
氯化橡膠性能較高,對于水利閘門金屬結(jié)構(gòu)的表面處理也有較高的要求,具有耐光照、老化慢的優(yōu)點,可以不受季節(jié)約束隨時施工,能夠較好的黏合鋼鐵,具備很好的防腐性能,能夠更簡易的施工和維修。
2.4 環(huán)氧瀝青漆
環(huán)氧瀝青漆耐化學(xué)性良好、附著力強、機械性能高、封閉性強,并且對于閘門表面的處理要求一般。缺點在于在光線照射下穩(wěn)定性差,容易龜裂,甚至?xí)蟹刍F(xiàn)象。
3 水利閘門金屬結(jié)構(gòu)防腐處理質(zhì)量的提高
3.1 閘門表面的處理
不同的涂料對于閘門表面的處理要求不同,根據(jù)涂料使用的要求,處理好鋼閘門的表面是防腐處理的基礎(chǔ)工作。處理閘門表面,一般使用的方法是化學(xué)除銹、噴砂除銹或人工除銹。人工除銹工藝簡單,但質(zhì)量較為一般。噴砂除銹質(zhì)量和效率都很高,但需要較高質(zhì)量的砂料,砂料粒徑在0.5-1.5mm之間,噴砂時的壓力差不能過大,噴射時要保證角度在45-80之間,距離則控制在15-30cm之間?;瘜W(xué)除銹使用的材料是鹽酸、水和烏洛托品,按照比例配置除銹膏,工藝簡單,效果非常好,但容易使表面太過光滑,影響涂料的附著力、黏合力。因此在完成除銹后,還要反復(fù)處理涂層以達到相應(yīng)的要求。
3.2 涂料噴涂方法
涂料噴涂的方法一般有芍鄭即噴涂和刷涂。刷涂工藝對于涂料黏稠度要求較高,因此需要不斷調(diào)節(jié)以保障防腐效果,涂料的黏稠度會影響到刷涂遮蓋效果,刷涂的厚度會影響到防腐效果。人工刷涂作業(yè)時,需要根據(jù)涂料說明嚴(yán)格作業(yè),發(fā)揮涂料的最大效果。防腐涂料一般呈顆粒狀,一旦顆粒過粗,就會影響涂層的均勻度,甚至產(chǎn)生麻點或者針孔現(xiàn)象,影響涂料的效果,因此,在刷涂時,最好使用垂直刷涂法,從上向下刷,涂抹厚度要保持均勻,避免涂料出現(xiàn)較大氣孔。涂料的厚度可以通過增加涂層的方法來改善,先根據(jù)操作規(guī)范將涂料抹勻后再刷一層涂料。刷涂時,要確保氣候干燥,避免日光暴曬,在涂料干燥之前,要避免被大風(fēng)吹動。噴涂法的效率是刷涂法的5-10倍,在涂膜質(zhì)量較高的情況下,可以使用干涂料。噴涂工藝有4道工序,涂層厚度要求較高。噴涂之前,先取出粗皮,再增加涂料黏度,噴涂時控制好氣壓,工作人員佩戴面具,做好安全防護,避免涂料揮發(fā)影響安全和健康。涂層表面需要較高的光潔度,噴涂要均勻,杜絕涂層出現(xiàn)針孔、麻點或者結(jié)疤現(xiàn)象。
3.3 其他注意點
在進行噴涂或刷涂時,惡劣天氣情況容易對涂層黏合力產(chǎn)生消極影響,因此噴涂作業(yè)要選擇合適的天氣,盡量在晴朗的天氣下作業(yè),陰雨天氣、大風(fēng)天氣都要避開。完成噴涂作業(yè)后,先讓涂層干燥,再進行現(xiàn)場實驗要避免涂料過度干燥降低防腐效果,影響施工進度。
4 結(jié)語
水利閘門金屬結(jié)構(gòu)防腐處理是水利工程運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵點之一,事關(guān)水利工程能否安全、可靠運行,直接影響著水利工程的運轉(zhuǎn)壽命,因此對于水利閘門的防腐處理,必須從質(zhì)量上提高要求,在工藝上嚴(yán)格按照規(guī)范和要求進行施工,在材料上根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境選擇最為恰當(dāng)?shù)耐苛?,確保防腐處理技術(shù)能夠真正發(fā)揮效果。
參考文獻
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篇8
用稀的酸溶液除銹,比如稀鹽酸、稀硫酸:
相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式:
鐵銹與鹽酸反應(yīng),溶液由無色變?yōu)辄S色,鐵銹逐漸消失。
鐵銹與硫酸反應(yīng),溶液由無色變?yōu)辄S色,鐵銹逐漸消失。
反應(yīng)后由于溶液中存在三價鐵離子(Fe3+),溶液呈黃色。
防銹:
銹沒有致密的組織。水和氧氣會穿透銹,繼續(xù)使內(nèi)部的鐵生銹。若要防銹,就需要有可以防止生銹的致密表層。不銹鋼的表面是一層不容易反應(yīng)的三氧化二鉻。若使用鎂、鈦、鋅、鋁,也會產(chǎn)生類似不易反應(yīng)的致密氧化物表層。
篇9
1、除油除銹
優(yōu)質(zhì)的磷化膜只有在徹底去除了油物、銹、氧化皮等異物的工件表面上形成。因為殘留在工件表面的油污、銹蝕、氧化皮等會嚴(yán)重阻礙磷化膜的生長。此外,還會影響涂層的附著力,干燥性能、裝飾性能和耐蝕性能,徹底去除這些異物是磷化的必要條件。
除油和除銹是磷化之前的兩個基本工序,相對而言,油比銹的危害性大,而且有油的工件直接影響除銹速度,所以,除銹應(yīng)在除油的基礎(chǔ)上進行,但對于油少銹多的工件也可以將除油與除銹兩個基本工序合二為一,在一個槽中同時完成除油除銹工序,可縮短生產(chǎn)線,降低設(shè)備和廠房投資費用,但處理質(zhì)量不如分槽好,對要求不高的場合可采用。采用此工序后,除油劑也應(yīng)選擇酸性藥劑和除銹劑配套使用。除銹仍采用鹽酸,鹽酸除銹速度快,除銹干凈徹底,對氧化皮也有很好的去除功能,且又是常溫使用,弊病是鹽酸除銹酸霧較大,有害健康,環(huán)境污染嚴(yán)重。隨著工業(yè)的發(fā)展,環(huán)境保護和勞動條件的改善已成為人們共同關(guān)心的問題。因此,在選擇藥劑時應(yīng)考慮環(huán)境保護的需要。所以選擇除油劑時要求配制簡單,去污能力強,不含常溫下難清洗的氫氧化鈉,硅酸鹽,OP乳化劑等成分,常溫下易水洗,不含毒性物質(zhì),不產(chǎn)生有害氣體,勞動條件好;選擇除銹劑時要求內(nèi)含促進劑,緩蝕劑和抑制劑,能提高除銹速度,防止工件產(chǎn)生過腐蝕和氫脆,能較好的抑制酸霧。尤其值得重視的是酸霧抑制,酸洗除銹過程中產(chǎn)生的酸霧,不僅腐蝕設(shè)備和廠房,污染環(huán)境,而且可引起人們牙齒腐蝕,牙結(jié)膜發(fā)紅,流淚,疼痛,咽喉干燥,咳嗽等癥狀,所以,有效抑制酸霧,不但是環(huán)保的需要,還是本單位自身的需要。
考慮上述要求,經(jīng)篩選,除油和除銹劑我們采用了祥和磷化公司的XH-16C除油除銹添加劑與驗算配制而成,常溫下使用,處理時間10-30min,它能提高除銹速度,防止工件產(chǎn)生過腐蝕和氫脆,能較好的抑制酸霧。
配方:XH-16C4%+HCL(35%)60%+H2O
2、水洗
除油除銹后的水洗,雖然屬于涂裝前的輔助工序,但同樣需引起足夠的重視。除油除銹后工件表面易附著某些非離子表面活性劑,及CL-等。這些物質(zhì)若清洗不徹底,就可能引起磷化膜變薄,產(chǎn)生線狀缺陷,甚至磷化不上。因此,要提高除油除銹后的水洗質(zhì)量。須經(jīng)多次漂洗,采用兩道水洗,時間1-2min,并經(jīng)常更換清水,保證清水PH值在5-7值之間。
3、磷化
所謂磷化,是指把金屬工件經(jīng)過含有磷酸二氫鹽的酸性溶液處理,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而在其表面生成一層穩(wěn)定的不溶性磷酸鹽膜層的方法,所生成的膜稱為磷化膜。磷化膜的主要目的是增加涂膜附著力,提高涂層耐蝕性。磷化的方法有多種,按磷化時的溫度來分,可分為高溫磷化(90-98℃),中溫磷化(60-75℃),低溫磷化(35-55℃)和常溫磷化。
為提供良好的涂裝基底,要求磷化膜厚度適宜,結(jié)晶致密細小。
中、高溫磷化工藝,雖然磷化速度快,磷化膜耐蝕性好,但磷化膜結(jié)晶粗大,掛灰重,液面揮發(fā)快,槽液不穩(wěn)定,沉渣多,而低、常溫磷化工藝所形成的磷化膜結(jié)晶細致,厚度適宜,膜間很少夾雜沉渣物,吸漆量少,涂層光澤度好,可大大改善涂層的附著力、柔韌性、抗沖擊性等,更能滿足涂層對磷化膜的要求。值得注意的是,過去一直認為磷化膜厚,涂裝后涂層的耐蝕性高,磷化膜本身在整個涂裝體系中并不單獨承擔(dān)多大的耐蝕作用,它主要起到使漆膜具有強粘附性,而整個涂層系統(tǒng)的耐蝕力則主要取決于漆膜的耐蝕力以及漆膜與磷化膜的優(yōu)良配合所形成的強粘附力。
磷化液一般由主鹽、促進劑和中和劑所組成。過去使用的磷化液,大多采用亞硝酸鈉(NaNO2)作促進劑,效果十分年、明顯,但在NaNO2在磷化液中有很大危害:一是影響磷化液的穩(wěn)定性,NaNO2在酸性條件下極不穩(wěn)定,在極短的時間內(nèi)就分解了。因此,不得不經(jīng)常添加。NaNO2的這種特性,往往引起磷化液的主鹽不穩(wěn)定,磷化液沉淀較多,磷化膜掛灰嚴(yán)重,槽液控制困難,磷化質(zhì)量不穩(wěn)定;二是NaNO2是世界公認的致癌物質(zhì),長期接觸危害人體健康,環(huán)境污染嚴(yán)重。解決的方法:一是減少NaNO2的用量;二是尋找替代物。
配方:XH-1B4%+H2O
4、鈍化
磷化膜的鈍化技術(shù),在北美和歐洲國家被廣泛應(yīng)用,采用鈍化技術(shù)是基于磷化膜自身特點決定的,磷化膜較薄,一般在1-4g/m2,最大不超過10g/m2,其自由孔隙面積大,膜本身的耐蝕力有限。有的甚至在干燥過程中就迅速生黃銹,磷化后進行一次鈍化封閉處理,可以是磷化膜孔隙中暴露的金屬進一步氧化,或生成鈍化層,對磷化膜可以起到填充、氧化作用,使磷化膜穩(wěn)定于大氣之中。
篇10
鐵遇潮濕會生銹,這是生活中常見的現(xiàn)象。而在海水中,電解質(zhì)和電荷比淡水有更強的銹蝕/腐蝕效應(yīng),在惡劣的海洋環(huán)境下,船體鋼很容易發(fā)生腐蝕或生銹,會嚴(yán)重影響整體性能,導(dǎo)致船體強度下降、局部腐蝕破損、航行速度下降等后果。長期浸沒在海水水線以下的艦船殼體,不僅受到海水腐蝕,還可能受到各種海生物(如貝類、海藻類、海草等)和其他污物的附著,使船殼受到污損或生銹,導(dǎo)致艦船航行時的表面阻力增大、航速降低。對于戰(zhàn)斗艦船而言,直接影響到艦船的戰(zhàn)斗力。由于海洋艦船運行環(huán)境對船體的腐蝕程度嚴(yán)重,長時間航行的艦船表面會產(chǎn)生氧化銹蝕現(xiàn)象,銹層能有效地阻滯氧進入金屬表面,同時也能加速金屬的腐蝕口,因此對其必須進行定期的除銹噴漆維護,以確保艦船航行安全。艦船除銹是為了去除船體鋼鐵表面的氧化層和銹蝕物以及舊漆層,徹底的除銹可為噴漆提供良好的接觸基底,從而確保噴漆的質(zhì)量,以更好地保護船體。
除銹技術(shù)現(xiàn)狀
目前,艦船常用的除銹方法有手工除銹、機械除銹、高壓水射流除銹、噴砂除銹、機器人爬壁除銹等。綜合比較國外用艦船除銹清洗器的綜合性能可見,美國的研究成果最為顯著,在除銹機器人整機、除銹效率、在線檢測等方面都有深入的研究,工程應(yīng)用效果較好。西班牙、德國等歐洲國家緊隨美國之后,研究也較為深入,有一定的工程應(yīng)用。
手工除銹。手工除銹的工具有敲銹錘、除銹鏟、刮銹刀、鋼絲刷等,一般厚的銹斑用榔頭敲松再用鏟刀鏟除。手工除銹,工具簡單,方法易行,幾乎不受作業(yè)場所的限制。目前,各國艦艇進行日常除銹作業(yè),仍經(jīng)常采用手工除銹。下面介紹一下手工除銹的工具。
敲銹錘用來清除鋼鐵面上較厚的鐵銹、疏松的氧化皮及舊涂膜。使用敲銹錘時,刃端不可磨得過于鋒利,否則會在鋼板表面造成深痕。清除鋁、銅及小質(zhì)表面的舊涂膜,不得使用敲銹錘,以免損傷物面。
刮銹刀用來刮除舊涂膜和薄鐵銹的工具,端部成三角形。
除銹鏟形似鍋鏟的除銹工具,帶有較長的木柄,主要用來清除船底的銹污。
鋁刮刀即鋁合金制的刮刀,用于鏟除鋁質(zhì)、銅質(zhì)物面的舊涂膜和海生物,不易損傷物面,但鋁刮刀由于硬度不夠不適于處理鋼鐵表面的銹。
鋼絲刷是板刷狀的除銹工具,用來刷凈經(jīng)敲擊和刮除后留在鋼鐵物面的殘跡。不平滑的鋼鐵表面經(jīng)敲擊和刮除后,必須用鋼絲刷刷凈;用銅絲制成的板刷狀除銹工具,用于清除鋁合金、銅質(zhì)表面經(jīng)刮除后留下的殘跡。
噴燈用來燒熔木器上較牢固的舊漆,使之焦軟起泡,然后用刮銹刀除掉。清除質(zhì)厚的鋼鐵物面上大面積貼除牢固的舊涂膜,也可以用噴燈。
然而,手工除銹由于工人操作時勞動強度大、工作條件差、除銹效率低,一股速率為每小時2~5平方米,難以去氧化皮等污物。但在修船過程中,特別是對局部缺陷的修補,仍常采用此辦法。對于機械除銹難以達到的部位,如狹小艙室、型鋼反面角隅邊緣等作業(yè)困難區(qū)域也多用手工除銹。
小型風(fēng)動、電動除銹。小型風(fēng)動或電動除銹主要以電或壓縮空氣為動力,裝配適當(dāng)?shù)某P裝置,進行往復(fù)運動或旋轉(zhuǎn)運動,以適應(yīng)各種場合的除銹要求。如角向磨光機、電動鋼絲刷、風(fēng)動針束除銹器、風(fēng)動敲銹錘、齒型旋轉(zhuǎn)除銹器等,屬于半機械化設(shè)備,工具輕巧、機動性大,能較徹底地去除銹、涂層等,能對涂層進行打毛處理,效率比手工除銹大大提高,可在任何部位使用特別是在修船過程中得到廣泛應(yīng)用。一般配備干涂裝站,艦艇廠修時可借用。外國艦艇常用的小型風(fēng)動除銹工具有以下幾種。
風(fēng)動砂輪機其結(jié)構(gòu)和一般砂輪機差不多,為手持式,主要用于清除鑄件毛刺,修光焊縫,修磨大型機械表面。
風(fēng)動敲銹鏟由手柄、開關(guān)、套筒、汽缸、鏟頭等組成。壓縮空氣驅(qū)動汽缸活塞運動,連干活塞的敲銹鏟即可除銹,其每分鐘敲擊數(shù)達1000~6000次,適用于狹窄處。
針束除銹機由錘體和手柄組成,錘端有針束30~40組。壓縮空氣驅(qū)使錘體作往復(fù)運動,于是針束隨之反復(fù)撞擊工作面,使其表面的銹蝕脫落。其特點是針束可隨作業(yè)面曲面的形狀而自行調(diào)節(jié)針束往復(fù)的幅度,以徹底清潔銹蝕。針束除銹器主要用于彎曲、狹窄、凹凸不平處及角縫處,其壓縮空氣耗量少,操作簡便。
便攜式吸塵除銹機由除銹機和吸塵裝置兩部分組成,除銹機的風(fēng)動馬達上裝有三爪刀盤,刀片為硬質(zhì)合金制成,刀盤上裝有護罩,可起到強化局部吸塵和安全防護的作用。分離式電動除銹機電機轉(zhuǎn)動時,通過軟軸帶動刀盤轉(zhuǎn)動,刀片在隨刀盤運動中以高速敲擊和刮削金屬面,使銹蝕脫落。銹蝕較輕或用刀片清理過的表面,可以把刀盤卸下,換成鋼絲刷,對作業(yè)面作進一步的處理。分離式電動除銹機操作靈便,適用于焊縫、鉚釘、邊角、縫隙的除銹。然而,不能去除氧化皮,不能達到優(yōu)質(zhì)的表面處理,質(zhì)量上效較低。
噴砂除銹。其主要設(shè)備以及工作方式如下:
干噴砂設(shè)備是利用壓縮空氣將砂粒經(jīng)噴咀以高速作用于艦體而清除銹污的裝置。輸送砂粒有壓力、吸力、重力等不同方式,砂粒通過噴咀的砂旋塞進入噴砂管,在3~6個大氣壓的作用下,噴向作業(yè)面。砂子一般用一定直徑的石英砂或河砂。
濕噴砂設(shè)備是一種砂加水的噴砂除銹裝置,優(yōu)點是環(huán)境污染小,缺點是效率低。其工作過程是:砂和水分貯于砂罐和水罐,砂在一定的氣壓作用下,和水分別進入噴咀以高速噴出。為防止作業(yè)面再次生銹,在水中加入0.5~2.5%防銹劑(磷酸三鈉或亞硝酸鈉或碳酸鈉,使金屬表面鈍化),可保持8~16晝夜不生銹。
噴丸設(shè)備與干噴砂設(shè)備相似,是用金屬彈丸代替砂粒,因而效率更高。其彈丸氣壓為1~8個大氣壓,噴咀用高硬度鋼制成,每個噴咀使用壽命13~25天。噴丸設(shè)備的操作人員與作業(yè)面、設(shè)備等是隔開的,工作間的墻壁為避免噴丸影響,覆以5毫米橡皮。
拋丸設(shè)備是向高速旋轉(zhuǎn)的葉輪裝入鋼丸,鋼丸隨即高速拋向作業(yè)面的封閉式除銹裝置,鋼丸的材質(zhì)是除銹效果的關(guān)鍵,常用材料有海砂、河砂、鋼渣、鋼丸、鐵丸、鋼絲段等。船底拋丸除銹機是船塢專用設(shè)備。載于車上的船底拋丸除銹機,其鐵丸的出口由液壓系統(tǒng)控制升降,外面罩以密封柜。作業(yè)時升降裝置將拋丸出口對準(zhǔn)作業(yè)面,密封柜與船體緊貼,鐵丸以高速沖擊船底后又彈回貯丸缸內(nèi)。
超高壓水射流除銹設(shè)備。隨著超高壓水射流技術(shù)的發(fā)展,上個世紀(jì)末,超高壓水射流達到200MPa,可以實現(xiàn)無磨料的純水除銹。為了防止水射流除銹返銹,采取了真空技術(shù),將幾個除銹噴嘴安裝在1個真空腔內(nèi),實現(xiàn)真空水及廢料回收,起到良好的防止返銹的效果。高壓水射流除銹通常是選用超高壓純水射流或者是較低壓力的脈沖射流。另外,也可使用帶磨料的高壓水射流來實現(xiàn)除銹、剝除舊漆層的目的。水射流磨料除銹是在高壓水射流中摻有石英砂,磨料剝削能力強,實驗效果好,然而船塢很大,磨料的輸送需要腳手架,輸送起來不容易,且船塢環(huán)境潮濕,保證磨料干燥較困難。且由于除銹過程中要求盡量保持干燥的操作環(huán)境,而純高壓水射流除銹方式存在被除銹后船體表面的輕微返銹問題,對于這種現(xiàn)象,通常是選擇恰當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)涂料或在水中加入定量的化學(xué)緩蝕劑來抑制返銹,這樣卻會造成環(huán)境污染問題,并且在施工過程中難以定性定量操作。到目前為止,超高壓水射流除銹已經(jīng)成為西方發(fā)達國家的主要除銹技術(shù)。新射流如脈沖射流、空化射流和磨料射流的相繼出現(xiàn),增加了切割、剝離、破碎等能力,提高了水射流除銹質(zhì)量。隨著社會對艦船除銹行業(yè)提出了更高的效率、潔凈率及環(huán)保要求,高壓水射流艦船除銹技術(shù)在各國的應(yīng)用日漸廣泛。相對于干噴砂除銹工藝,超高壓水射流除銹工藝不但有除銹效率高、除銹效果好的優(yōu)點,尤其是該工藝僅使用水作為除銹介質(zhì),水射流不會造成二次污染,清洗過后無特殊要求不需進行清潔處理,無有害物質(zhì)排放與環(huán)境污染問題,可以清洗形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物件,能在空間狹窄、條件惡劣的場合進行作業(yè),清洗快速、徹底??梢灶A(yù)見,該技術(shù)今后在艦船除銹方面有很廣闊的應(yīng)用前景。
除銹爬壁機器人。隨著社會環(huán)保力度的加大,及仿生學(xué)、微機電一體化、新型驅(qū)動器、高分子材料等新技術(shù),新理論的應(yīng)用,在先進的艦艇除銹成套設(shè)備中,執(zhí)行系統(tǒng)多采用環(huán)保、安全、高效的除銹爬壁機器人。例如德國Hammeimann公司研制的艦船除銹設(shè)備就有手持噴槍及清洗器、自動除銹車和除銹爬壁機器人等。美國研制了用于搭載艦船除銹清洗器的M系列爬壁機器人。M系列爬壁機器人采用永磁吸附,兩塊大吸附力的永磁鐵分別安置于機器人的前軸和后軸的下面,強大吸附力的永磁鐵能夠承受機器人216千克的重量以及近百米長的真空回收管路和超高壓水射流管路負載重量,并且能夠透過船壁6.3毫米厚的涂料層將機器人牢牢地吸附在豎直船體表面,永磁鐵與艦船壁面之間存在一定的間隙,避免了機器人轉(zhuǎn)彎時永磁鐵與艦船壁面之間的滑動干摩擦,機器人能夠靈活地行走和轉(zhuǎn)向。機器人傳感器、電機等電器元件完全被密封,有效地防止了超高壓水管路泄漏、水射流噴濺或雨水等因素對電子元器件的影響。該機器人搭載質(zhì)量大、負載能力強、除銹速度快、除銹效率高,采用兩臺電機進行驅(qū)動,除銹速度可達500毫米/秒,除銹寬度達到380毫米。
機器人負載大、本體重、負載大則要求機器人吸附力大、驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大。然而,機器人吸附力大會造成機器人行走和轉(zhuǎn)彎困難,也會導(dǎo)致吸附元件重量加大。同時,驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大則會導(dǎo)致所選的驅(qū)動元件重量加大。因此,除銹機器人可能出現(xiàn)的問題如下:(1)由于在除銹上作過程中存在艦船壁面法向的射流反沖力,較大的射流反沖力將影響機器人的附壁能力,對機器人吸附不利,可能造成機器人后翻。(2)主要工作在船體兩側(cè)較為垂直的鋼質(zhì)表面,由于大型艦船兩側(cè)很高,因此,機器人拖帶的負載管路會更長、更重,超出一定船壁高度,機器人仍然可能存在驅(qū)動和附壁性能不足的問題。(3)艦船船頭和船尾結(jié)構(gòu)復(fù)雜,非結(jié)構(gòu)化因素較多,因此,除銹機器人尚不具備在艦船船頭和船尾工作的能力。(4)為滿足修船效率要求,以艦船除銹時間短為目標(biāo),需要加大除銹清洗器尺寸,這就對除銹機器人的負載能力有了更高的要求。此外,在搭載一定型號的清洗器、保證除銹質(zhì)量的前提下,提高機器人移動速度有助于提高除銹效率。
未來發(fā)展趨勢
由于船舶在航行期間船底無法保養(yǎng)維修,必須在船舶進塢或上排時才能進行修理,因此,要求船底涂料在經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)允許的范圍內(nèi)盡可能地延長使用壽命,以提高經(jīng)濟效益和減少維修和保養(yǎng)的費用。現(xiàn)各國都廣泛使用長效的船底防銹漆,使用期限征5年以上,有的甚至可達十年;同時使用自拋光型船底防污漆,防污漆的期效一般設(shè)計為3年以下。這樣隨著船舶的航行,防污漆不斷釋放毒料并溶解,在船舶定期維修時,只需用高壓水沖掉殘存的防污漆和少量海生物附著,而防銹漆依然完好時,只要重新涂裝防污漆即可,可大大減少維修費用和周期。美國等發(fā)達國家擁有水下刮船器,可對大型艦艇和輔助船直接在水下刮除海生物以延長防污期效。在船底使用長效防腐底漆和無錫防污漆是船底涂料的發(fā)展趨勢。
迄今為止,艦船除銹工藝經(jīng)歷了磨料射流技術(shù)、超高壓純水射流技術(shù)和爬壁機器人真空超高壓水射流成套技術(shù)三個發(fā)展階段。
第一階段,磨料射流除銹將水可以除銹變?yōu)楝F(xiàn)實,除有磨料飛濺污染外,水加砂型的磨料水射流濕式除銹基本消除了環(huán)境污染,似是,磨料射流除銹中難以連續(xù)均勻地輸送磨料,在船廠船塢的現(xiàn)場應(yīng)用效果不佳。
第二階段,超高壓純水射流可以解決磨料的連續(xù)輸送問題,但是,人工手持噴槍長時間除銹作業(yè)是比較危險的,而且船壁進行射流除銹后有一些水分積累,很快會重新生銹,即返銹。
第三階段,采用爬壁機器人搭載除銹清洗器作業(yè),將超高壓水射流除銹、真空系統(tǒng)抽干并排渣、爬壁機器人執(zhí)行除銹作業(yè)三者成套設(shè)計于一體,采用水射流除銹,然后真空抽干水分并回收銹渣來防止返銹,應(yīng)用大型爬壁機器人搭裁除銹清洗器遙控作業(yè)可以保證操作安全,使得除銹質(zhì)量和效率明顯提高。因此,目前大型爬壁機器人受到了越來受重視,其未來可能的發(fā)展方向:
附壁方式:研究真空永磁復(fù)合式吸附附壁機理,合理有效地利川清洗器真空負壓,通過選用新型的輕質(zhì)材料并優(yōu)化框架結(jié)構(gòu),提高附壁能力與重量比;
驅(qū)動性能研究:研制質(zhì)量輕、體積小、輸出轉(zhuǎn)矩大的大功率驅(qū)動器,選用較輕的驅(qū)動元件,既可以驅(qū)動大型機器人上爬,又可以提高提高驅(qū)動能力與重量比;
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