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高压水射流清洗技术是近年来在德国、法国、美国、日本等发达国家普遍应用的高科技清洗技术,在我国起步不久。所谓高压水射流清洗就是将普通自来水通过高压泵增压到数百乃至数千公斤压力,然后通过特殊的喷嘴(孔径1-2mm),以极高的速度(500m/s左右超音速)喷出能量高度集中的小水流,在能量由势能转化成动能后,小水流对垢物进行粉碎和剥离,它能够进行铸件清砂、金属除锈,更能除掉管子内孔的盐、碱、油垢、焦炭垢及各种堵塞物,利用这种巨大的能量的水流进行清洗即为高压水射流清洗。
1） 清洗成本低：水射流使用的介质是自来水,在清洗过程中由于能量强大,不需加任何填充物及洗涤剂即可清洗干净故成本很低。同时用水量极少,一般为70升/分、4立方米/小时。
2） 清洗速度快：由于水射流（国外亦称水弹）的冲刷、契劈及磨削等作用,可立即将结垢物打碎脱落。它比传统的化学方法、喷沙抛丸方法、简单机械及手工方法清洗速度快几倍到几十倍。水射流的清洗机理是是十分复杂的,当高压水射流打击到管道内壁的污垢时,不仅有正向的冲击作用,而且有切向的冲蚀作用。射流由于扩散射向管道内壁而转化为切向流,这种高速切向流挟带着被剥离下来的垢层物质一起冲刷新露出的结垢表面,增强了清洗效果。所以,清洗过程具有冲击作用、压力作用、空化作用、脉冲负荷疲劳作用、水楔作用、磨削作用等,对污垢产生冲蚀、渗透、剪切、压缩、剥离、破碎等作用,并引起裂纹扩散和水楔等。它们不可能同时起作用,根据污垢的组织结构、力学性能、分布状况及射流工况,其中的一项或几项起主要作用。对质地硬脆的污垢,如常见的换热器、蒸发器等内壁附着的水垢,其抗压强度远远大于抗拉强度,因此,在清洗中起主要作用的破坏形式是拉应力破坏。当射流压力足以克服垢层颗粒之间的附着力时,垢层之间产生裂纹,并在后续射流的作用下,迅速扩散、延伸、交汇,使污垢成片从管道内壁剥离下来,达到清洗的目的。对软勃性的污垢,如沥青、润滑油等,主要利用射流力剪切力作用,除去垢层。
3） 清洗质量高：清洗管道及热交换器内孔时,能将管内结垢污物和堵塞物全部剔除掉,能见到金属本体,但对金属和管道又没有任何腐蚀和损伤,实现高质量清洗。清通率达100%,清净率达95%,大副提高被清洗设备的工作效率。并且施工完成后容易检验施工效果。由于清洗过程无化学反应,而且水射流压力是可调的,故不会损伤被清洗对象。
4） 无环境污染：水射流清洗不象喷沙抛丸及简单机械那样,产生大量粉尘,污染大气环境,损害人体健康。也不象化学方法那样,产生大量酸碱废液,污染城市、河道、土质、水质。水射流清洗方法可使大气粉尘由其它方法的每立方米80毫克降低到国家规定的安全标准每立方米2毫克以下,根除矽肺病源,消除酸碱废液流毒,是我国环保事业的一项重大举措。
在使用管道过程中,由于被输送物质的物理化学作用,会在管道内壁产生高温聚合物、水垢、结焦、沉积物等,使生产能耗物耗增加、土艺流程中断、设备不能正常使用,甚至发生恶性事故。所以定期清理管道就成为生产中的必要土序。