高压清洗机在油罐防腐除锈技术应用的可行性分析

在用油罐产生的铁锈虽然就其化学组成和机械物理性能与其他金属结构产生的铁锈相比并无不同，但在用油罐，尤其是山洞内的大型油罐，由于其特殊的结构、所处的环境和所储物品有别于其他金属结构，且其内外表面大部分覆盖着一层厚厚的原防腐层，使其对除锈技术产生了一些特殊要求。具体分析如下：
 
1、表面覆盖层成分复杂，清除困难

新出厂的钢材表面大多覆盖有氧化膜薄层或单纯的铁锈层。但在用油罐除覆盖着铁锈层外，尚附着有不少原防腐层，且防腐层所用材料品种繁多。例如油罐外表面有红丹底漆，面漆有环氧树脂类、沥青船底漆类、调和漆类等；油罐内表面有生漆类、环氧树脂类等等。其中环氧树脂类和沥青船底漆类在钢表面的附着力极强，又具有塑性、韧性大等特点，因此清除起来比一般铁锈困难得多，要求除锈能量很高。

2、防火防爆要求严格

在用油罐所储油品，尤其是轻质油品系易燃、易爆品，所处环境位置是油库储油区，山洞内的油罐所处位置更是属于1级或0级易燃、易爆场所。因此，在用油罐除锈时使用的一切设备、工具和工艺均应符合防火、防爆要求，除锈过程中不能有火花产生。

3、除锈设备自身应轻便

油罐为薄壳容器，材质为三号沸腾钢或镇静钢，厚度为4～17 mm，承压能力较低，因此在选用除锈方法和研制选用设备时应充分考虑其材质和强度等因素。

4、除锈机械的位移距离大

大型油罐欲除锈的面积大，1000m³时、2000m³、3000m³、5000m³、10000m³油罐的除锈面积分别为750、1180、1550、2200、3750m²。目前，国内除锈机的除锈速度最高者为3～4m²/h，即一个3000m³的油罐除锈需要15～20个日日夜夜，这个周期太长了，应大幅度提高除锈速度。

5、应限制除锈机械的规格

很多大型油罐安装于山洞内，油罐间环形空间的宽度为800～1000mm，油罐的人孔直径为600mm。因此，要求除锈机的最大零部件直径应小于600mm，而且单件重量不超过100kg，否则搬运困难，无法到达现场。

在总结了上述几点之后我们可以得出以下几点分析结果：

1、不宜采用化学方法除锈

由于用化学方法除锈存在酸、碱液回收以及安全问题，整个系统庞大而又复杂，因此不宜采用。

2、采用机械方法除锈存在的弊端

机械力学方法除锈主要有手动和动力工具除锈，除锈设备有抛丸机、干冰清洗机和高压清洗机等。其中手动工具除锈效率太低，劳动强度过大，并且除锈质量不稳定，因此对于大型油罐除锈不适宜。

使用动力工具(包括由动力驱动的旋转式或冲击式的各式各样的除锈工具)以及干喷砂除锈易产生火花和粉尘，危及安全，污染环境，有害健康，且会对油罐本身造成损坏。另外，在作业中为了减少腐蚀，应减小金属表面的几何面积。可是由于动力工具和干砂粒的强力冲击，加之钢材的塑性，反而使钢表面的几何面积扩大了。喷砂后钢表面呈白色，但有0.025～0.076mm的锚纹图案，若将其基层显微放大25倍以上时，可观察到坑点、叠合层、压扁点和挤压的裂隙，有些蚀坑中的铁锈仍残留于坑底，其上被周围的钢材覆盖，钢表面只是进行了冷加工或“迁移”，未被切削或去除。因此以上两法亦不适宜。

干冰喷射虽无火花、粉尘，且无常见的危害人体健康的溶剂，但由于它是利用水滴经液化氮槽产生冰粒，因此不能循环使用，并且其成本较高，经济性差。

3、高压清洗机在油罐防腐除锈技术应用中是可行的
 
高压清洗机是以水为工作介质，它的原理主要是通过高压泵将普通的纯净水加压到数百乃至一千多个大气压后再通过小孔径的高压喷嘴喷射出的一股能量高度集中的射流束，也就是我们常说的高压水射流，高压水射流具有冲刷、楔劈、剪切、磨削等复合破碎作用，可立即将结垢物打碎脱落并冲走，从而实现垢层与本体的分离。因为高压清洗机是以水为介质，因此具有无腐蚀、无污染等特点。因此采用高压水射流喷射除锈是可行的，且较之压气喷砂除锈以及酸洗、碱洗等除锈技术，具有系统简单、不污染环境、操作灵活等特点。用于除锈时，工作压力一般为700～1500 bar。

综上所述，我们可以看出高压清洗机应用于油罐防腐除锈是一种既高效、又经济，并且安全可靠的方法，应用前景非常广阔。