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首頁(yè) > 技術(shù)文章

高壓清洗機(jī)在石油石化行業(yè)中的應(yīng)用的四種高壓水射流形式

時(shí)間:2012-04-30     來(lái)源: http://m.ucarehearing.com

在前些年,高壓清洗機(jī)只限于洗潔
、去垢
、除銹、去毛刺等清洗的應(yīng)用
。但隨著技術(shù)的不斷發(fā)展
,高壓清洗機(jī)對(duì)環(huán)境無(wú)污染的特性也越來(lái)越為人們所重視,應(yīng)用范圍也日益廣泛
,涉及到鐵路
、交通、機(jī)械
、工程
、市政、建筑
、化工、民用等領(lǐng)域
,特別是能夠用于常規(guī)方法難以清洗的工程
,如有毒、放射性
、作業(yè)環(huán)境不能有靜電產(chǎn)生以及易發(fā)生爆炸危險(xiǎn)物的清洗作業(yè)
 
高壓清洗機(jī)一般由高壓水泵、高壓膠管
、調(diào)壓閥、高壓噴槍和高壓噴嘴等部件組成
。高壓清洗機(jī)是以水為工作介質(zhì)
,通常
,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)泵通過(guò)對(duì)水完成一個(gè)吸、排過(guò)程
,將普通的水轉(zhuǎn)化為高壓低流速的水
,然后輸送到高壓管路,使其以一定的能量到達(dá)高壓噴嘴
。而高壓噴嘴的孔徑要比高壓管路的直徑小得多,因此到達(dá)高壓噴嘴的水要想通過(guò)噴嘴必須加速
。這樣
,噴嘴就可以把高壓低流速的水轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪焊吡魉俚纳淞鳌姵龅母邏核淞髑邢蚧蛘驔_擊被清洗物體(工件)的表面上就稱為射流作業(yè)
。高壓水射流沖擊物體初期
,也就是射流束與結(jié)垢物表面接觸最初的幾微秒內(nèi),高壓水射流的沖蝕效果最好
。水以極高的速度沖擊固體表面,這種沖擊現(xiàn)象和炸藥在物體表面爆炸的現(xiàn)象十分相似
,破壞主要發(fā)生在脆性物體內(nèi)
。水的沖擊速度越大,產(chǎn)生的破壞力也就越大
,因?yàn)闆_擊速度大
,應(yīng)力脈動(dòng)作用時(shí)間長(zhǎng)
,裂紋有充分的時(shí)間擴(kuò)展。高壓水射流對(duì)固體表面的破壞不僅是正向的沖擊作用
,而且有切向的沖蝕作用
。射流射向固體壁后轉(zhuǎn)化為切向流,這種高速切向流挾帶著被剝離下來(lái)的物質(zhì)顆粒一起沖刷新露出的結(jié)垢表面
,提高了清洗效果
。此外,固體表面有裂隙時(shí)
,高壓水射流還能產(chǎn)生水楔作用,加速裂隙的發(fā)展并擴(kuò)大裂縫
,有助于垢層的剝離
,提高除垢效果,從而達(dá)到清洗破碎目的
。下面主要介紹高壓清洗機(jī)在石油石化行業(yè)中的應(yīng)用
 
高壓清洗機(jī)在石油石化行業(yè)中應(yīng)用射流形式主要有以下四種:
 
1
、磨料射流:
 
高壓清洗機(jī)噴砂清洗利用的就是磨料射流。磨料射流有兩種類(lèi)型
,一是磨料水射流,一是磨料漿體射流
。磨料水射流是通過(guò)噴嘴形成的高壓水和磨料相互混合
,形成固液兩相流;而磨料漿體射流是預(yù)先將磨料
、水和添加劑混為漿體再通過(guò)噴嘴噴出
。磨料水射流又分為前混合式和后混合式。目前
,兩種方式的磨料水射流清洗都有一定的發(fā)展,其中后混合式磨料水射流清洗應(yīng)用更為廣泛
 
2
、空化射流:
 
表面物質(zhì)的破碎主要利用的是空化射流
?栈且环N復(fù)雜的流體動(dòng)力現(xiàn)象
。例如水在高速運(yùn)動(dòng)中,沿物體某處的局部壓力低于該處的飽和蒸汽壓力時(shí)
,不僅溶在水中的空氣會(huì)溢出,而且水自身也開(kāi)始汽化
,形成許多空泡
。這些空泡達(dá)到高壓區(qū)時(shí)會(huì)崩潰,同時(shí)產(chǎn)生的壓縮波或者微射流對(duì)附近固體表面的破壞性極大
?栈F(xiàn)象應(yīng)用在清洗中,極有利于表面物質(zhì)的破碎
 
3
、脈沖射流:
 
油田管線
、儲(chǔ)罐
、換熱器等的清洗主要利用脈沖射流來(lái)進(jìn)行清洗。高壓清洗機(jī)需要配備專(zhuān)用的脈沖噴嘴
,高壓水通過(guò)脈沖噴嘴便會(huì)形成脈沖射流
。脈沖射流能產(chǎn)生斷續(xù)大結(jié)構(gòu)的渦流環(huán),渦流環(huán)的發(fā)展
、壯大及破裂都可以導(dǎo)致射流速度的脈動(dòng)
,使得脈沖射流在沖擊物體表面時(shí)有較大的壓力變化。由于瞬間沖擊壓力的增大
,使得脈沖射流的破碎能力得到大大增強(qiáng)
。 脈沖射流比連續(xù)射流的破碎能力要大得多。自振脈沖射流就是由于能產(chǎn)生較大的瞬時(shí)沖擊壓力
,使得射流破碎水垢的能力加強(qiáng)
。并且減少了破碎塊的“壓持效應(yīng)”,使得垢屑清除速度更快
,進(jìn)一步提高了射流的工作效率
。脈沖射流清洗對(duì)一些化學(xué)及其它物理方法無(wú)法清除的致密堅(jiān)硬的水垢有良好的清洗效果,清洗速度快
。主要適用于油田管線、儲(chǔ)罐
、換熱器等的清洗
 
4、帶電氣溶性射流:
 
帶電氣溶性射流清洗是一種新興的射流清洗技術(shù)
。高壓水射流被壓縮空氣破碎成水滴經(jīng)高速噴嘴而形成氣溶性射流
。高壓直流電場(chǎng)施加于超聲速噴嘴與低壓噴嘴之間,使氣溶性液流粒子帶電
,形成帶電的氣溶性射流。所以帶電氣溶性射流通過(guò)三種作用來(lái)進(jìn)行清洗
,清洗效果得以大大增強(qiáng)
  • 標(biāo)簽:
  • 高壓清洗機(jī)
  • 高壓水射流
  • 磨料射流
  • 空化射流
  • 脈沖射流
  • 帶電氣溶性射流