
книги из ГПНТБ / Лисовская Э.П. Физико-химические методы очистки поверхности деталей и изделий в судостроении обзор
.pdfРис. 11. Установка для расконсервации листов, труб и профиля из алюминиевых сплавов.
Рис. 12. Распаковочный стол и механизм установки листов.
механизма установки листов /, привода подачи листов и привод ного вала 8, механизма вертикальных валков 2, пароводяной си стемы и моечной камеры 3, ванны 7, пульта управления 4, уст ройства для просушки листов 6, механизма съема листов 5.
Распаковочный стол 1 представляет собой сварную конструк цию из профильного проката. Верхняя плита укреплена под не большим углом к горизонтальной плоскости. На нее укладывает ся ящик с листами или пачка листов, подлежащих расконсер вации.
Распаковочный стол (рис. 12) расположен непосредственно у механизма установки листов. Очередной лист с распаковочного
Рис. 13. Привод подачи листов.
стола сталкивается на поворотную раму 2 механизма установки листов.
С помощью поворотной рамы лист устанавливается в верти кальное положение, опираясь длинным ребром на ряд роликов 6 с ребордами.
Рама поворачивается через систему рычагов пневмоцилиндрами 4. При установке в вертикальное положение лист авто матически прижимается роликами 5 к валкам 7 с вертикально расположенными осями. Все это смонтировано на сварном осно вании 3.
Валки через коническую пару шестерен получают вращение от приводного вала, который, в свою очередь, приводится в дви
жение от привода подачи листов. |
|
Привод подачи листов (рис. 13) |
состоит из электродвигате |
л я / и двухступенчатого редуктора |
2. От выходной звездочки 3' |
8* |
115- |
редуктора вращение передается с помощью втулочно-роликовой цепи 4 на звездочку приводного вала.
Вращающиеся резиновые валки передвигают очищаемый лист
всторону моечной камеры.
Вредукторе привода предусмотрена пара сменных шестерен, •благодаря которым можно изменять скорость движения листов через моечную камеру.
Вкамере листы подвергаются струйному обмыву горячей во дой, которая подается в сопло камеры из ванны с помощью на соса. Вода попадает через сопло на листы с обеих сторон и •охватывает всю ширину листов. Горячая вода смывает и хлопья бумаги, которые оседают на сетку моечной камеры. Сетка от размытой бумаги очищается 1—2 раза в смену. Вода в ванне нагревается паром через змеевик, уложенный на дне ванны. Температура воды контролируется манометрическим термоме тром типа ТС-100 или ЭКТ-1, а уровень воды — специальным указателем. Лишняя вода уходит через сливные трубы, через которые сливается разжиженная консервирующая смазка, попа дающая в ванну и нижнюю часть моечной камеры вместе с го рячей водой.
Разжиженная консервирующая смазка попадает в маслосбор ник для повторного использования.
Через моечную камеру лист двигается с помощью механизма, который состоит из двух пар валков, имеющих вертикальное по ложение осей и установленных попарно у входной и выходной щелей моечной камеры. В каждой паре оба валка являются при водными и имеют на своей поверхности по восемь поясов из тор
мозной ленты. |
|
|
|
|
|
При выходе |
из моечной |
камеры лист |
пропускается между |
||
двумя валками 2 сушильного |
устройства |
(рис. |
14). Сушка |
про |
|
изводится паром |
при температуре 220—230° С |
и давлении |
5— |
||
•6 кгс/см2 . Отработавший пар отводится на подогрев воды. |
|
||||
От звездочки |
приводного |
вала с помощью |
втулочно-ролико |
вой цепи вращение передается на звездочку / левого валка, а через систему зубчатых шестерен 3 получает вращение и правый валок. Зазор между левым и правым валками и нажим на лист регулируется по толщине листов пружинами 4 и винтами 5.
Просушенный лист продвигается по роликам механизма съема 5 (см. рис. 11), а затем с помощью двух поворотных рам убирается в сторону и может быть установлен в специальный контейнер для дальнейшей транспортировки.
Поворот рам осуществляется пневмоцилиндрами. Управление пневмоцилиндрами поворотных рам механизма установки и ме ханизмом съема листов, а также электродвигателями насоса и приводом подачи листов осуществляется с центрального пульта управления 4 (см. рис. 11).
Во время эксплуатации установки надо следить за тем, чтобы все направляющие ролики на рамах механизмов установки и
116
ПодВод пара
I
.A-
- 3 *
TfTl I ПТ)
+ 4 +
^3
l l l l F I) П* |
a|u |u[u| -тфг |
|
++
ОтВод пара
Рис. 14. Устройство для просушки листов.
117
съема листов легко вращались, иначе можно нанести царапины на поверхность расконсервируемых листов.
Выпуск воды и очистка ванны от масла производятся по мере ее загрязнения.
3.3. Очистка труб и арматуры
Специфичность данной операции заключается в разнообразии возможных загрязнений (жиры, масла, минеральная и металли ческая пыль) и в затруднительности доступа ко всей очищаемой внутренней поверхности трубы, в особенности при очистке труб, имеющих изгибы.
З.ЗЛ. Очистка и обезжиривание труб перед горячим цинкованием
Очистка и обезжиривание — обязательные операции в про цессах горячего цинкования труб в расплавах и диффузионного цинкования в порошковых смесях [136].
Обезжиривание производится погружением труб в ванны с обезжиривающими растворами (№ 35 или № 36—39 см. табл. 10) при температуре 70—80° С до полного удаления жиро вых загрязнений (но не менее 20 мин). При загрузке труб в ван ну наружная часть погибов располагается книзу с целью запол нения раствором всей внутренней полости трубы. Для достиже ния надлежащего обезжиривания следует произвести 2—3-крат ную смену раствора в трубе за время пребывания ее в ванне.
Выгрузка труб из ванны производится постепенно, при этом нужно обеспечить полное стекание раствора из трубы.
Промывка труб после обезжиривания производится горячей водой при 70—80° С с 1, 2-разовой сменой воды в час. За время пребывания трубы в промывной ванне необходимо осуществить 3—5-кратный обмен воды внутри трубы.
Ванны для обезжиривания труб — сварные из стали 3 без футеровки. Вокруг ванн укладываются деревянные решетки.
3.3.2. Очистка ответственных труб и арматуры от консервационных смазок
Впроизводственном обиходе часто встречается необходи мость удаления консервационных смазок и затвердевших жиро вых загрязнений с поверхности труб (или заготовок) или арма туры.
Всвязи с обильной загрязненностью непосредственная очи
стка таких |
изделий в ваннах |
обезжиривания нецелесообразна |
и они перед |
обезжириванием |
должны подвергаться расконсер |
вации. Расконсервацию можно проводить, погружая трубы или
арматуру в ванны с горячей водой (80—90°С), |
струей пара |
в специальных камерах или устройствах, водными |
обезжириваю |
щими растворами в специальных ваннах или в отработанных обезжиривающих растворах, промывкой органическими раство рителями или протиркой тампонами, смоченными растворите лями.
118
Так, например, на Балтийском заводе расконсервация ко тельных трубок производится [137] с помощью препаратов МЛ-51 или МЛ-52 в концентрации 15—20 г/л при температуре 80—85° С. С поверхности удаляется консервационное масло ти па К-17, машинное масло различных марок, консистентные смаз ки типа ПВК и другие нефтепродукты.
Длительность очистки 10—15 мин. Трубы для очистки укла дываются в кассеты и опускаются краном в ванну. Регулярно сливая всплывающий в ванне слой смазки, можно использовать моющий раствор многократно (до 15 раз).
Некоторые типы труб из меди и медных сплавов, предназна ченные для горячей гибки, можно очищать отжигом при 250— 300° С 20—30 мин до прекращения выделения продуктов сго рания.
3.3.3. Обезжиривание труб и арматуры судовых трубопроводов после расконсервации
Обезжиривание труб и арматуры судовых трубопроводов до монтажа проводят с применением принудительной циркуляции для диаметров ниже 14 мм и погружением в ванны с раствором при диаметрах более 14 мм [138].
Для предотвращения образования воздушных мешков трубы располагают в ваннах выпуклостью книзу. Поднимая трубы и сливая из них раствор, а затем снова погружая в ванну, осуще ствляют 2—3-кратную смену раствора. Состав обезжиривающего раствора определяется материалом трубы и назначением очистки.
Для обезжиривания труб из углеродистой и низколегирован ной стали после расконсервации применяют растворы № 36, 37- (см. табл. 10). То же для труб из меди, биметаллов, медных сплавов. Для арматуры из углеродистой и низколегированной стали, меди и медных сплавов — растворы № 37, 40, 49 (см. табл.10).
Электрополированные и неэлектрополированные, не подвер гнутые горячей гибке, а также термообработанные трубы из нержавеющей стали обезжиривают в растворах № 36, 37, 40 (см. табл. 10). Арматуру из нержавеющей стали — в растворах № 37, 40, 49 (см. табл. 10).
Трубы из сплавов 1М и 7М обезжиривают в растворах 36,
37, 49 (см. табл. 10) и № 4 |
(см. табл. 22). Арматуру |
из сплава |
|||
типа |
ЗМ — в составах № 37, 49 |
(см. табл. 10): Неплакирован- |
|||
ные |
трубы из алюминиевых |
сплавов обезжиривают |
в составе |
||
№ |
11 (см. табл. 19), а арматуру |
из тех же сплавов |
в составах |
||
№ |
40, 49 (см. табл. 10). |
|
|
|
Трубы и арматура систем кислорода и обезжиренного воз духа, прошедшие обезжиривание после расконсервации, травле ние, осветление, промывку и т. д., подвергаются дополнитель ной очистке в течение 25—30 мин в моющем растворе, содержа-
119
щем 0,1—0,5 г/л препарата МЛ-2 или МЛ-51, или МЛ-52 при
70—80° С. Затем следует промывка горячей |
дистиллированной |
водой до исчезновения следов щелочи. |
|
Повторное обезжиривание труб из сплавов 1М и 7М произ |
|
водят наливом четыреххлористого углерода |
с выдержкой 20— |
30 мин. |
|
Обезжиривание труб и арматуры ответственного назначения (системы обезжиренного воздуха, кислорода и другие) произво дят в индивидуальной ванне, предназначенной только для этих труб и арматуры.
Обезжиривание труб и арматуры прочих судовых трубопро водов, изготовленных из углеродистой, низколегированной, не ржавеющей стали, стали типа ЮЗ, медных сплавов, биметаллов (кроме труб из сплавов 1М, 7М и алюминиевых), допускается проводить в одной ванне.
Обезжиривание завершается тщательной промывкой путем 3—5-кратного погружения в горячую воду (70—80° С) до пол ного удаления следов щелочи с поверхности труб. Окончатель ная промывка производится 2—3-кратным погружением в ванну с холодной водой.
Хромированную, оцинкованную, кадмированную, фосфатированную, оксидированную, омедненную арматуру во избежание повреждения покрытия обезжиривают не в щелочных растворах, а погружением на 1—2 мин в уайт-спирит с последующей про тиркой чистой бязью.
Очистку внутренней поверхности труб от масляных загрязне
ний |
после эксплуатации проводят также [139] в |
составе (г/л): |
||
|
Малеиновый ангидрид . . |
5 |
|
|
|
Синтанол |
ДС-10 . . . |
5 |
|
|
Скорость циркуляции |
раствора в трубе |
1—2 |
м/сек, т = 1 , 5 — |
2 ч, |
* р а б = 6 0 - 7 0 ° С . |
|
|
|
Интенсивность и качество очистки и обезжиривания трубо проводов, как и любых других объектов, зависит от состава, примененного для очистки, и от режима проведения операции. На рис. 15 показана скорость обезжиривания трубопроводов,
полученная |
при использовании |
составов |
№ |
10, 11, 12 |
(см. |
табл. 7) [141]. |
|
|
|
|
|
Очистка от масла П-28 производилась |
при температуре 60° С |
||||
и различных скоростях циркуляции раствора |
(см. рис. 15): |
||||
№ кривой |
на рис. 15 |
1 |
2 |
3 |
4 |
№ состава по табл. 7 |
1 |
2 |
1 |
2 |
|
Скорость V, |
м/сек |
I |
1 |
4 |
4 |
РН |
|
10,3 |
10,8 |
10,3 |
10,8 |
120
Химическое обезжиривание металлических поверхностей
трубопроводов по [207] проводится путем циркуляции |
моющего |
|
раствора |
вдоль очищаемой поверхности в турбулентном |
режиме |
с числом |
Рейнольдса Re=0,l d 0 l ) y T p = (20 000—30 000). |
|
В последние годы, так же, как и в технике очистки других деталей и изделий, для очистки труб все шире используют вве дение ультразвуковых колебаний в моющие растворы.
Этим достигается значительная интенсификация процессов обезжиривания, создается возможность производить очистку
0 мг/л
20 |
W |
60 |
80 |
100 120 1Л0 160 |
Рис. 15. Скорость обезжиривания труб при различных ре жимах.
водными растворами и снизить концентрацию компонентов раствора. Ультразвуковая очистка и обезжиривание труб произ водится, как правило, с помощью специализированных устано вок. Краткая характеристика наиболее типичных установок при водится ниже.
Установка УОТ для очистки труб длиной 1200 мм и диамет ром до 20 мм, применяемых в системах гидравлики, включает в свой состав два ультразвуковых генератора УЗГ-10М, ванну УЗВ-17, ванну УЗВ-18, две промывочные ванны и две ванны пассивирования.
Очистка от жировых и механических загрязнений с ультра звуком проводится в составе (г/л):
Тринатрийфосфат |
. . . |
10 |
|
Кальцинированная |
сода |
. 20 |
|
Едкий |
натр |
|
10 |
ПАВ |
(Сопаль) . . . . |
2 |
Длительность очистки 5—7 мин, ^р а б =60—65° С. Затем сле дует промывка в ванне с горячей проточной водой, травление
121
с ультразвуком в составе: серная кислота 2%, хлористый натрий 5 г/л при 50—55° С в течение 5—7 мин; затем промывка в горя чей проточной воде 0,5—1,0 мин и пассивирование в ванне с 10%-ным раствором нитрата натрия при 20—30°С в течение 1—2 мин. Производительность —175 труб в час, мощность, по требляемая линией, 25 кВт, рабочая частота 19—24 кГц.
Высококачественная ультразвуковая очистка биметалличе ских труб с толщиной стенок до 1 мм производится с помощью установки УНП-Т, имеющей ванну размерами 8500Х1000Х Х1500 мм. Очищаемые трубы укладываются в кассеты и поме щают в ванну с обезжиривающим раствором. Магнитострикционные преобразователи типа ПМС-6М, установленные на те лежке, вводят в ванну сверху и с помощью специального при вода перемещают по длине трубы, последовательно очищая ее
участок за участком. Мощность, потребляемая |
преобразовате |
|
лем, 9,0 кВт, частота |
22 кГц. |
|
Очистка прямых |
труб длиной 500—3000 мм, диаметром 6— |
|
S0 мм при толщине |
стенок 0,2—1,5 мм из меди, |
нержавеющих |
сталей и других материалов от жировых, механических и слож
ных загрязнений производится |
с помощью установки УЗОТ-1, |
в которой три ультразвуковых |
преобразователя перемещаются |
по направляющим вдоль трубы. Мощность каждого преобразо
вателя |
2 кВт, рабочая |
частота 20 кГц, питание |
от генератора |
|
типа УЗГ-10М. Циркуляция рабочей жидкости |
осуществляется |
|||
с помощью насоса. |
|
|
|
|
Очистка труб с ультразвуком производится также на уста |
||||
новках |
других типов, среди которых: ультразвуковая установка |
|||
УЗА-2 |
с ультразвуковой ванной УЗВ-4 размером |
1200Х300Х |
||
Х300 |
мм, оснащенной |
четырьмя излучателями |
типа ПМС-6, |
|
встроенными в ее дно, предназначена для очистки |
длинных де |
талей и труб длиной 1100 мм, диаметром 2—16 мм. Режим ра боты ванны: сила тока 12—22 А, напряжение 350—450 В, ча стота 19—25 кГц. Потребляемая мощность 10 кВт. На установке очищают в час 300 труб. Трубы могут укладываться, в один ряд по всей ширине блока излучателя (300 мм). Температура раст вора поддерживается на заданном уровне автоматически. Очи щаемые трубки предварительно собираются на специальной под веске, затем погружаются в ванну и включаются в систему цир куляции раствора.
На ультразвуковой установке УЗТК.П с кольцевыми преоб разователями (сила тока 9 А, напряжение 200 В, частота 8 кГц) и ванной размерами 2200X500X800 мм производят очистку труб из углеродистой стали от шлама после травления. Трубу протягивают через внутреннюю полость кольцевого преобразо вателя. После очистки трубы пассивируют в растворе нитрита натрия.
Очистка внутренних полостей шланговой арматуры в присут ствии ультразвука производится в составе (г/л):
122