[发明专利]清除钢板表面锈皮和污垢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种清洗钢板的方法，尤其是一种用高压流体去除钢板表面锈皮和污垢的方法。

背景技术

随着石油、天然气工业及城市管网的迅速发展，各种输油、输气管线陆续开工，对输送钢管的要求也不断提高。在直缝埋弧焊管生产企业，钢板的表面清洁程度一直是影响产品质量的一个重要环节。国外的直缝埋弧焊管生产线都建在钢板制造企业，根据合同订单按月生产，钢板储存时间较短，所以不存在钢板表面锈蚀的情况。而国内大部分直缝埋弧焊管企业都是远离钢厂的，所需钢板均需长途运输并进行一定时期的室外储存，在上线生产时钢板表面有一定程度的锈蚀，并在运输、吊运和储存过程中产生一些油污、灰尘或草绳等污染物。这些污染物如果不清除，会对钢管的各生产环节造成一定的不良影响，从而影响产品的制造质量。比如：板探要进行100％的钢板超声波探伤检验，检验过程中钢板表面的质量会直接影响探伤的灵敏度，如果钢板表面有较多的铁锈或灰尘，则会影响探头的耦合，从而导致探头没有信号，造成漏检；在预弯、成型过程中，如果钢板表面残留有污染物，则会在钢管压制过程中对钢板表面造成压坑，从而影响钢管质量。在现有的清洗技术中没有对喷嘴进行合理地设置，清洗不够彻底，使污垢残留在钢板表面，同时清洗用的清洗液没有得到充分利用，造成资源的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种清除钢板表面锈皮和污垢的方法，通过合理设置喷嘴，以解决目前清洗效果差，资源浪费的问题，达到彻底清洁钢板表面，节省资源的目的。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种清除钢板表面锈皮和污垢的方法，该方法借助喷射高压流体的喷嘴，朝向钢板表面喷射高压流体，高压流体撞击钢板表面，去除钢板表面的污垢和锈皮；其中：喷嘴的入射角为5°～15°。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：通过将喷嘴的喷射入射角设置在5°～15°范围内，可以有效提高高压流体射流的击打能力，从而彻底请除钢板表面的污染物。当入射角小于5°时，会使清洗液堆积在板材的表面，这种堆积会造成清洗液在到达钢板污垢前击打能力的下降，降低清洗效果；当入射角大于15°时，增加了喷嘴至板材的距离，造成射流击打能力的下降。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明；

图1是单个喷嘴结构的侧视图及入射角示意图；

图2是单个喷嘴结构的俯视图及偏转角示意图；

图3是多个喷嘴结构的正视图；

图中：1-喷嘴，2-钢板，H-喷嘴至钢板的距离，β-喷嘴的入射角，γ-喷嘴的偏转角，L-喷嘴间距。

具体实施方式

本发明提供的清除钢板2表面锈皮和污垢的方法，该方法借助喷射高压流体的喷嘴1，朝向钢板2表面喷射高压流体，高压流体撞击钢板2表面，去除钢板2表面的污垢和锈皮；其中：喷嘴1的入射角β为5°～15°，即喷嘴1中心线(喷出水流方向)与钢板2表面垂线的夹角，参见图1。喷嘴1的偏转角γ为15°，即喷嘴1的中心线在钢板2面上的投影线与钢板2前进方向的水平垂线的夹角，参见图2，其中箭头所示方向为钢板2的前进方向。

喷嘴1在布置方式上直接影响清洗效果，因而这是整个清洗系统的关键技术部分。喷嘴1的布置要根据高压射流理论优化射流力学参数及喷嘴1设计相关参数，使系统达到最好的清洗效果。影响喷嘴1布置的因素主要有3个：一个是喷嘴1的入射角β，一个是喷嘴1的偏转角γ，还有一个是喷嘴1间距L。

喷嘴1的入射角β的合理设计十分重要，试验表明为取得最佳的高压射流清洗钢板2效果，喷嘴1的入射角β应在5°到15°之间。如果入射角β小于5°，会使射流堆积在板材表面上，这种堆积对于系统性能的发挥十分有害，因为在清洗液到达钢板2污垢前堆积已使液体射流打击力下降了，另一方面，入射角β大于15°，增加了喷嘴1至钢板2的距离，从而降低了液体射流打击力。通过多年的实践发现，同等条件下，入射角β为15°时的高压射流清洗钢板2效果最好。上述清洗液可以为水，也可以是加有清洗剂的水溶液、可以去除绣化皮的酸性溶液等，还可以在清洗液中加入磨料以加强清洗效果。

喷嘴1的偏转角γ对高压射流清洗钢板2效果也有很大的影响，试验表明保持喷嘴1为15°的偏转角十分重要。低于15°会造成喷嘴1相互之间射流干扰，从而降低射流打击力；大于15°度，又会增加邻近喷嘴1射流之间的空隙，喷嘴1射流之间的空隙会造成钢板2上的横条。