高壓清洗機在油罐防腐除銹技術應用的可行性分析

在用油罐產生的鐵銹雖然就其化學組成和機械物理性能與其他金屬結構產生的鐵銹相比并無不同，但在用油罐，尤其是山洞內的大型油罐，由于其特殊的結構、所處的環境和所儲物品有別于其他金屬結構，且其內外表面大部分覆蓋著一層厚厚的原防腐層，使其對除銹技術產生了一些特殊要求。具體分析如下：
 
1、表面覆蓋層成分復雜，清除困難

新出廠的鋼材表面大多覆蓋有氧化膜薄層或單純的鐵銹層。但在用油罐除覆蓋著鐵銹層外，尚附著有不少原防腐層，且防腐層所用材料品種繁多。例如油罐外表面有紅丹底漆，面漆有環氧樹脂類、瀝青船底漆類、調和漆類等；油罐內表面有生漆類、環氧樹脂類等等。其中環氧樹脂類和瀝青船底漆類在鋼表面的附著力極強，又具有塑性、韌性大等特點，因此清除起來比一般鐵銹困難得多，要求除銹能量很高。

2、防火防爆要求嚴格

在用油罐所儲油品，尤其是輕質油品系易燃、易爆品，所處環境位置是油庫儲油區，山洞內的油罐所處位置更是屬于1級或0級易燃、易爆場所。因此，在用油罐除銹時使用的一切設備、工具和工藝均應符合防火、防爆要求，除銹過程中不能有火花產生。

3、除銹設備自身應輕便

油罐為薄殼容器，材質為三號沸騰鋼或鎮靜鋼，厚度為4～17 mm，承壓能力較低，因此在選用除銹方法和研制選用設備時應充分考慮其材質和強度等因素。

4、除銹機械的位移距離大

大型油罐欲除銹的面積大，1000m³時、2000m³、3000m³、5000m³、10000m³油罐的除銹面積分別為750、1180、1550、2200、3750m²。目前，國內除銹機的除銹速度最高者為3～4m²/h，即一個3000m³的油罐除銹需要15～20個日日夜夜，這個周期太長了，應大幅度提高除銹速度。

5、應限制除銹機械的規格

很多大型油罐安裝于山洞內，油罐間環形空間的寬度為800～1000mm，油罐的人孔直徑為600mm。因此，要求除銹機的最大零部件直徑應小于600mm，而且單件重量不超過100kg，否則搬運困難，無法到達現場。

在總結了上述幾點之后我們可以得出以下幾點分析結果：

1、不宜采用化學方法除銹

由于用化學方法除銹存在酸、堿液回收以及安全問題，整個系統龐大而又復雜，因此不宜采用。

2、采用機械方法除銹存在的弊端

機械力學方法除銹主要有手動和動力工具除銹，除銹設備有拋丸機、干冰清洗機和高壓清洗機等。其中手動工具除銹效率太低，勞動強度過大，并且除銹質量不穩定，因此對于大型油罐除銹不適宜。

使用動力工具(包括由動力驅動的旋轉式或沖擊式的各式各樣的除銹工具)以及干噴砂除銹易產生火花和粉塵，危及安全，污染環境，有害健康，且會對油罐本身造成損壞。另外，在作業中為了減少腐蝕，應減小金屬表面的幾何面積。可是由于動力工具和干砂粒的強力沖擊，加之鋼材的塑性，反而使鋼表面的幾何面積擴大了。噴砂后鋼表面呈白色，但有0.025～0.076mm的錨紋圖案，若將其基層顯微放大25倍以上時，可觀察到坑點、疊合層、壓扁點和擠壓的裂隙，有些蝕坑中的鐵銹仍殘留于坑底，其上被周圍的鋼材覆蓋，鋼表面只是進行了冷加工或“遷移”，未被切削或去除。因此以上兩法亦不適宜。

干冰噴射雖無火花、粉塵，且無常見的危害人體健康的溶劑，但由于它是利用水滴經液化氮槽產生冰粒，因此不能循環使用，并且其成本較高，經濟性差。

3、高壓清洗機在油罐防腐除銹技術應用中是可行的
 
高壓清洗機是以水為工作介質，它的原理主要是通過高壓泵將普通的純凈水加壓到數百乃至一千多個大氣壓后再通過小孔徑的高壓噴嘴噴射出的一股能量高度集中的射流束，也就是我們常說的高壓水射流，高壓水射流具有沖刷、楔劈、剪切、磨削等復合破碎作用，可立即將結垢物打碎脫落并沖走，從而實現垢層與本體的分離。因為高壓清洗機是以水為介質，因此具有無腐蝕、無污染等特點。因此采用高壓水射流噴射除銹是可行的，且較之壓氣噴砂除銹以及酸洗、堿洗等除銹技術，具有系統簡單、不污染環境、操作靈活等特點。用于除銹時，工作壓力一般為700～1500 bar。

綜上所述，我們可以看出高壓清洗機應用于油罐防腐除銹是一種既高效、又經濟，并且安全可靠的方法，應用前景非常廣闊。