2.5高压水射流除垢的应用标准
在油田生产运用中,旧油管的检测、修复再利用给企业带来巨大经济效益,节约了开支,因而对油管的表面质量也提出了较高的要求,必须对油管表面的氧化皮、污垢、锈蚀等彻底的清除,以满足作业的要求,涂覆于油管表面的油漆和保护涂层的性能,在很大程度上取决于涂装前材料的表面状态。其中主要的因素有锈蚀和氧化皮、表面的污垢(盐份、油脂、灰尘等)以及表面粗糙度。
为了提供评定这些因素的方法和对获得洁净油管表面的预处理方法提供指导并指出每种方法达到规定洁净等级的效力,国内外有关部门经过大量的实验研究和统计分析,对钢铁表面的锈蚀等级、采用不同方法达到的预处理级别制定了相应标准。其中有:
ISO 8501 -2006 表面清洁度的目视评定;
ISO8502 - 2006表面清洁度的评估试验;
ISO8503 -2006 喷砂清理后的钢材的表面粗糙度特性。
ISO8501-2006适用于涂装前采用诸如喷射清理、手工和动力工具清理以及火焰清理方法处理过的热轧钢材表面。但这些方法,尤其是喷射清理方法也适用于具有足够厚度、能抗因磨料冲击或动力工具除锈操作而引起变形的冷轧钢材,也适用于除了残余氧化皮之外还牢固地粘附着残余油漆和其他异物(如可溶于水的盐分、焊渣等)的钢材。所以对于油管水射流清洗洁净度评判标准可以采用ISO 8501-2006。
ISO 8501-2006规定的预处理等级由除垢作业之后表面外观状况的文字描述以及典型样板照片共同定义。不同的预处理方法采用相应的字母表示,如Wa—喷射清理。在代表预处理方法类别的字母后面有阿拉伯数字,则表示清除氧化皮、油、油脂、铁锈和原有涂层的程度。
五初始表面条件被定义:
喷射清理的钢材表面的情况下,将其中三个初始表面条件*DC A,DC B和DC C,在DC A、DC B、DC C的情况下,涂用防护涂料系统,并且涂料已经退化。另外两种初始表面条件,*DPI和DPZ的,并且被*为自喷射清理,其油管表面氧化铁预制引物底漆(DP I)或硅酸锌底漆(DP Z)。。
以喷射方式进行的表面预处理,以字母“Wa”表示,其预处理等级的意义为:
Wa1 轻度喷射清理:在不放大的情况下进行观察时,表面应无可见油脂和污垢,并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。
Wa2 彻底喷射清理:在不放大的情况下进行观察时,表面应无可见油脂和污垢,并且几乎没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留物应是牢固附着的。
Wa21/2非常彻底的喷射清理:在不放大的情况下进行观察时,表面应无可见油脂和污垢,并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。
清洗标准附图如下:
DC A DC A Wa 1
DC A Wa 2 DC A Wa 2?
DC B DC B Wa 1
DC B Wa 2 DC B Wa 2?
DC C DC C Wa 1
DC C Wa 2 DC C Wa 2?
DP I DP I Wa 1
DP I Wa 2 DP I Wa 2?
DP Z DP Z Wa 1
DP Z Wa 2 DP Z Wa 2?
三 高压水射流清洗新技术
3.1现役高压水系统存在的问题及新系统
3.1.1现役高压水系统存在的问题
随着科学技术的发展,高压水射流及机械钻通、刮削等环保清洗技术得到了广泛应用,为了满足结垢、锈皮油管的清洗要求,引进了高压水射流清洗新技术。该技术具有高效、节能、环保、清洗成本低、设备通用性强等优点,也存在着高压动态密封不稳定,导致出水系统漏失量大,泵效低等问题。高压泵额定排出压力为70MPa,但实际排出压力仅达40MPa~50MPa,排出压力低,出水动能小,直接导致清洗质量不稳定、清洗一次合格率低(仅为62% )、清洗范围小(仅能清洗一般结垢油管),因此结垢、锈皮严重的油管,被结垢物和化学物堵实的油管无法实现高压水清洗。采用单一的高压水射流清洗时,压力必须达到70MPa以上才能清洗干净,甚至有些特硬厚水垢需要150MPa以上的高压水才能清洗干净,在这么高的压力下工作,对工人的安全操作是一个很大的考验。而采用单一的钻通刮、削技术或者刷洗技术,虽然清洗效果较好,但是清洗效率较低。
高压水射流清洗技术的发展与高压水设备配件的进步密切相关。高压水射流清洗技术自上世纪80年代中期由蓝星清洗从德国引入我国,在30多年的时间内主要经历了三个阶段。下面看小编一一为您道来~
**阶段
高压水设备的发展,随着科技的发展和进步,高压水装朝着大型化,智能化,**化方向迅速发展,高压水设备功率从较初的几十千瓦发展到700多瓦,压力也从较初的几十兆帕发展到400兆帕。经过30多年的发展,国内高压水射流技术在设备制造方面也取得了长足进步,研发出了高压力、大流量、长时间工作的柴油驱动清洗设备。目前国内高压清洗设备形成了以美国NLB、Jetstream、Flow、kAMAT、Jetech、Gardner Denver;德国Hammelmann、Uraca 、Woma、Karaher以及果茶通洁、精诚、聚能、水能等三分天下的局面。但目前规模较大的清洗公司仍以德国和美国的高压水设备为主。
高压水清洗配件的发展;以三维槽罐清洗枪头的出现为标志,主流高压水设备厂家也逐渐研发出各种功能型号的枪头配件,使清洗速度更快,清洗效果更好,劳动强度更低。这阶段的典型代表是StoneAge,以换热器公园管程为例,StoneAge针对列管堵塞情况和不同垢类型的高效小直径管束自旋转清洗枪头,应用于各类换热器清洗。目前,国内高压水设备厂家也能够生产出140Mpa左右的自旋转清洗枪头,但280Mpa的自旋转清洗枪头仍需进口,并且国产自旋转清洗枪头的寿命也相对较短。
*三阶段
自动执行化结构的发展:国内清洗行业对于冷换设备管程和壳程的清洗仍未摆脱传统的人工抱枪方式,这种清洗方式具有人员设备投入量大、劳动强度大。危险性高等特点。虽然,国内清洗公司及安全管理规范的业主单位已经逐步认识到高压水射流所带来的操作危险,但是必要的技术革新由于市场的承受力以及接受度等原因一直发展和传播得非常缓慢。而欧美发达国家在冷换设备清洗方面已经开始普及使用自动化执行机构来克服传统的人工抱枪效率低、危险系数高的缺点。目前,国内只有较少数规模较大的清洗公司引进了部分StoneAge高压水清洗自动化执行机构,其中北京蓝星清洗有限公司从荷兰Peinemann公司和美国StoneAge公司全面引进了各个类型的自动化执行机构用于冷换设备管程和壳程高压水清洗,降低了人工作业的不稳定性,保证了清洗效果的稳定,同时提高了作业安全性和清洗效率。并进行全面成功的应用。