异型管除锈是通过大功率电机带动喷射叶片高速旋转,使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离心力作用下对管材表面进行喷射处理,不仅可以彻底清除铁锈、氧化物和污物,而且钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下,还能达到所需要的均匀粗糙度。这样不仅可以扩大异型管表面的物理吸附作用,而且可以增强防腐层与表面的机械黏附作用。
我们在对异型管进行喷射除锈时,应该注意以下五个要点:
(一)磨料
为了达到理想的除锈效果,应根据异型管表面的硬度、原始锈蚀程度、要求的表面粗糙度、涂层类型等来选择磨料。对于单层环氧、二层或三层聚乙烯涂层,采用钢砂和钢丸的混合磨料更易达到理想的除锈效果。钢丸有强化钢表面的作用,而钢砂则有刻蚀钢表面的作用。钢砂和钢丸的混合磨料,钢砂的硬度为50-60HRC可用于各种钢表面,即使是用在C级和D级锈蚀的钢表面上,除锈效果也很好。
(二)速度
异型管的除锈速度取决于磨料的类型和磨料的排量,即单位时间内磨料施加到钢管的总动能及单颗粒磨料的动能。因为破碎率大小直接影响表面处理作业的成本及除锈设备的费用,因此一般应选择损耗率较低的磨料,这样有利于提高清理速度和长叶片的寿命。
(三)等级
对于钢管常用的环氧类、乙烯类、酚醛类等防腐涂料的施工工艺,一般要求异型管表面达到近白级。实践证明,采用这种除锈等级几乎可以除掉所有的氧化皮、锈和其他污物,充分满足防腐层与管材的附着力要求,而喷射除锈工艺可用较低的运行费用和稳定可靠的质量达到近白级技术条件。
(四)清洗
在喷射处理前,采用清洗的方法除去表面的油脂和积垢,采用加热炉对管体预热至40-60℃,使异型管表面保持干燥状态。在喷射处理时,由于表面不含油脂等污垢,可增强除锈的效果,干燥的表面也有利于钢丸、钢砂与锈和氧化皮的分离,使除锈后的管材表面更加洁净。
(五)配比
为获得较好的均匀清洁度和粗糙度分布,磨料的粒径及配比设计相当重要。粗糙度太大易造成防腐层在锚纹尖峰处变薄;同时由于锚纹太深,异型管防腐层易形成气泡,严重影响防腐性能。需要注意的是,在实际操作中磨料中钢砂和钢丸的理想比例很难达到,因为硬而易碎的钢砂比钢丸的破碎率高。为此,应不断抽样检测混合磨料,根据粒径分布情况,向除锈机中掺入新磨料,而且掺人的新磨料中,钢砂的数量要占主要的。
异型管生产时高炉所用燃料,主要有以下五种:
(一)无烟煤
它的化学成分基本能满足冶炼要求,低温强度好。但气孔率低,热稳定性差,受热易粉碎,含硫较高。除还有个别小高炉用作焦炭替代品外,异型管生产已基本不再使用。
(二)喷吹燃料
是从高炉风口喷入的燃料,以替代部分焦炭。喷吹燃料有固态的煤粉、液态的重油、气态的天然气。一般根据资源条件而定,我国以喷煤为主。
(三)木炭
木炭是较早使用的高炉燃料,是由木材在足够温度下干馏而成的固体燃料。木炭固定碳含量高,灰分低(一般在0.5%~2.5%之间),几乎不含硫,气孔率高,密度小。但机械强度低,价格昂贵,因此作为异型管高炉燃料已被淘汰。
(四)型焦
是用非结焦煤压制成型的固体燃料,用作焦炭的替代品,有热压成型和冷压成型两种,在目前尚处于冶炼试验阶段。国外高炉冶炼实践表明,在炉况稳定顺行的条件下,型焦是可以替代焦炭作为高炉燃料的。但型焦强度比焦炭差,尤其是热强度问题还有待于进一步解决。
(五)焦炭
由煤在高温下干馏而成的二次固体燃料,其化学成分完**满足高炉冶炼的要求。机械强度远大于木炭,热稳定性及气孔率均**无烟煤,是现代高炉理想的燃料,也是目前高炉的主要燃料。由于目前世界焦煤资源的短缺,异型管高炉冶炼时应尽量降低焦炭消耗,并使用合适的替代燃料。