Технология пескоструйной очистки труб

Пескоструйная обработка – эффективный способ очистки трубопроводов от нагара, окалины, следов коррозии, технологических и других видов загрязнений с помощью абразивных частиц. Такая обработка изделий позволяет достичь высокой степени очистки поверхностей и не требует больших физических и временных затрат.

Технология пескоструя

Принцип действия пескоструя основан на взаимодействии абразивных частиц с поверхностью металла. Этот процесс часто называют сухой мойкой или струйной чисткой изделия.

В бункер для подачи абразива засыпается расходный материал. В резервуар подаётся поток воздуха. В рабочей системе компрессором создаётся давление 8 атм. Воздух смешивается с абразивными частицами. Из резервуара по шлангу смесь выдавливается к пистолету. Через сопло расходный материал со струёй сжатого воздуха подаётся на загрязнённую поверхность материала со скоростью 700-720 м/с. Твёрдые частицы потока разрушают наслоения на стенке трубы. На выходе получается очищенная поверхность. Оборудование и вид абразива подбирается исходя из материала трубы, величины толщины стенки, допустимой максимальной нагрузки, наличия старых покрытий, требуемой величины шероховатости и других параметров.

Оборудование

Составные части современного оборудования для пескоструя:

• компрессор. Нагнетает рабочее давление и подбирается с учётом прочности обрабатываемого материала, с запасом мощности в 20-30%;
• бункер для подачи абразивного материала. Служит резервуаром для смешения расходного материала со сжатым воздухом;
• система управления. Обеспечивает безопасный режим работы: позволяет задавать температуру, предотвращает скачки давления и перерасход абразивных частиц;
• шланги. Используются для подачи воздуха в бункер с абразивным материалом и выдавливания готовой смеси в пистолет;
• пистолет. Применяется для подачи смеси сжатого воздуха и абразива на поверхность металла;
• сопло. Увеличивает скорость потока смеси пескоструя. Подбирается согласно желаемой степени обработки поверхности.

Выделяют ручной и автоматический способ очистки трубопроводов:

• Ручная очистка производится оператором. Это бюджетный и мобильный способ обработки небольших площадей труб. Повсеместно применяется на ТЭЦ.
• Автоматическая очистка используется для обработки больших площадей труб, например: в нефтегазовой отрасли.

Различают 2 основные разновидности оборудования для пескоструя: автоматическая пескоструйная камера и мобильный аппарат.

Автоматическая пескоструйная камера

Оборудование безопасно для оператора установки. Основное преимущество - возможность собирать абразив после работы. Недостаток – нужна хорошая система вентиляции. Для трубопроводов не подходит, так как размеры обрабатываемых деталей ограничены габаритами камеры.

Мобильный аппарат

Установку можно перемещать в любое место. Преимущество – обработка любых форм и размеров поверхностей без демонтажа, в том числе трубопроводов. Недостаток – представляет опасность для оператора установки и лиц, находящихся недалеко от аппарата. Для работы требуются средства индивидуальной защиты хорошего качества.
Различают 3 типа мобильных аппаратов для пескоструйной обработки:

• аппарат напорного типа – самый простой вид пескоструйной установки. Смесь сжатого воздуха и абразива выводится из ёмкости по одному шлангу на поверхность металла. Установка характеризуется высокой производительностью, зависит от мощности компрессорной установки. Походит для очистки поверхностей большой площади. Применяется на промышленных предприятиях и для очистки труб.
• аппарат инжекторного типа – более сложный агрегат, чем предыдущий, так как абразив и воздух предварительно не смешиваются в бункере. В пистолете присутствуют 2 сопла. Имеет низкую производительность и применяется для декоративной обработки предметов интерьера.
• вакуумные аппараты схожи по действию с аппаратами напорного типа, но характеризуются низкой производительностью. Используются очень редко.

Абразивы

Основной рабочий материал пескоструйной обработки – абразив. Расходный материал характеризуется твёрдостью, формой и размером фракции.
Твёрдость частиц влияет на скорость процесса, форма – на интенсивность воздействия, а фракция – на расход материала. Твёрдый и круглый абразив интенсивно убирает наслоения с поверхности изделия, а более мягкий и зернистый скорее шлифует, чем очищает.

Абразивы по происхождению делятся на группы:

• натуральные материалы: кварцевый песок, корундовый порошок, цирконий и другие. Это самый популярный вид расходников для пескоструя;
• растительные материалы: скорлупа, шелуха, кости плодов и другие. Чаще используются для деликатной обработки поверхностей;
• промышленные материалы: металлическая дробь, стеклянное зерно, гранулят из отвального шлака. Являются полноценными аналогами натуральным материалам по функционалу.

Чем однороднее частицы абразива, тем более экономно он расходуется. И наоборот.

Виды пескоструйной очистки труб

В зависимости от состояния трубопровода и целей очистки выбирают один из трёх методов пескоструйной обработки:

• внутренняя очистка используется для удаления нефтепродуктов, органических загрязнений, а также коррозии внутри трубы;
• наружная очистка применяется, когда восстановление трубопровода изнутри не требуется, но необходимо обработать внешнюю стенку изделия от коррозии;
• двусторонняя обработка нужна для полного восстановления трубы и приведения её в пригодное состояние.

Кроме того различают степени очистки труб от загрязнений:

• лёгкая очистка применяется для удаления старых лакокрасочных покрытий или обширных очагов коррозии. Это достаточно поверхностная обработка, сравнимая с очисткой металлической щёткой;
• средняя обработка используется для тщательной очистки металла. Характеризуется наличием не более 10% следов ржавчины от всей площади поверхности трубы;
• глубокая очистка предназначена для удаления всех типов загрязнений. Это затратная степень обработки изделий, после которой поверхность металла выглядит чистой, без дефектов.

Применение сухой чистки

Пескоструйная очистка обеспечивает качественную подготовку поверхности, а также безопасную эксплуатацию трубопроводов в промышленности и коммунальном хозяйстве. Обрабатывают новые трубы, трубопроводы в эксплуатации и лежалые изделия.

• Новую трубу пескоструят для удаления прокатной окалины, следов коррозии и подготовки к покрытию. Также этой обработкой задают необходимую шероховатость изделия согласно технологическому заданию.
• Магистральные трубопроводы периодически очищают от ржавчины, налёта, нагара и других загрязнений с последующим нанесением защитных покрытий. Такая обработка продлевает срок службы труб. Это особенно актуально для ЖКХ, ТЭЦ и котельных в период подготовки к отопительному сезону.
• Бывшие в эксплуатации трубы пескоструят от ржавчины, остатков нефтепродуктов для дальнейшего применения в других отраслях. Например: обработанную таким способом трубу с нефтепровода используют в строительстве.

Преимущества и недостатки пескоструйной очистки труб

Пескоструйная обработка трубопроводов часто применяется на практике для очистки и подготовке к нанесению защитного покрытия благодаря перечню достоинств:

• простота технологического процесса;
• высокая производительность процесса;
• качественная обработка поверхности;
• универсальность метода для различных конфигурация трубопроводов.

Кроме преимуществ пескоструй имеет ряд недостатков:

• тяжёлые и вредные условия труда для работника;
• высокая стоимость обработки сложных и объёмных трубопроводов.

Заключение

Пескоструйная обработка трубопроводов – востребованный процесс во многих отраслях промышленности за счёт высокой эффективности и относительной простоте технологии. Сухие чистки улучшают сцепление защитного покрытия со стенками изделия, увеличивая их срок эксплуатации. Благодаря этому методу можно реанимировать лежавшие трубы и существенно сэкономить на их закупке.

Предыдущая статья:

Следующая статья:

Сферы применения металлических труб бу