超高壓水除銹在修船作業中的應用

李德朝

摘? ? 要：隨著社會經濟發展和人民生活水平的不斷提高，人們的環保意識也不斷增強，環境保護是修造船企業面對的迫切課題。由于船舶修理中的船殼噴砂除銹作業對環境污染很大，為了減少污染各企業均采用了不同的降低污染的除銹方法，主要有：噴砂+防塵網;水霧+噴砂;水砂混合;超高壓水除銹等幾種方法。本文就上述幾種除銹方法進行比較，得出各種除銹方法的優缺點，供修造船企業在選擇除銹方法時參考。

關鍵詞：環境保護;噴砂除銹;水霧噴砂除銹;水砂混合除銹;超高壓水除銹

中圖分類號：U671.1? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A

Abstract： With the social and economic development and the improvement of people's living standards， people's awareness of environmental protection is also increasing. Environmental protection is an urgent issue faced by shipbuilding enterprises. Because ship hull sandblasting derusting operation in ship repair is very pollutant to the environment， in order to reduce pollution， enterprises have adopted different derusting methods to reduce pollution， such as sandblasting +anti-dust nets， vapor sandblasting， wet sand blasting， ultrahigh pressure hydroblasting. In this paper， the above rust removal methods are compared， and the advantages and disadvantages of the various rust removal methods are obtained， which can be used for ship repair and shipyard enterprises to choose rust removal methods.

Key words： Environmental protection; Sandblasting derusting; Vapor sandblasting; Wet sand blasting; Ultrahigh pressure hydroblasting

1? ? ?前言

綠色制造和環境保護是建立創新型國家、轉變發展模式的重要組成部分，淘汰和關閉高污染企業，還人民一個潔凈的空氣和水源是人民具有幸福感的重要內容。

目前我國許多船舶企業在修理過程中的大艙和船殼除銹，基本上都是使用銅礦砂除銹的方式，這種除銹方式會產生較大揚塵飄到大氣中，對大氣造成嚴重污染;同時其產生的廢砂也會對水質產生污染。為了改變這種傳統的打砂除銹方式，國際上發達國家早就開始研究和應用傳統除銹的替代方法。下面就幾種改進的環保除銹方法進行比較。

2? ? 幾種改進的環保除銹方法

2.1? ?噴砂+防塵網除銹

該方法是在使用傳統銅礦砂進行除銹基礎上，在打砂除銹區域臨時拉設一層或多層防塵網將打砂區域圍閉起來，以阻止和減少砂塵的漂散，從而減少對大氣的污染。該方法的防塵效果與防塵網的拉設質量有著較大的關聯，增加了人工﹑材料﹑時間成本。

2.2? 水霧+噴砂除銹

該方法是利用原有打砂除銹設備和裝置進行改裝的一種方法。具體就是對砂槍進行改造，設計加工一個有一定數量噴嘴和水腔的零部件安裝在砂槍上，再連接上自來水管，在打砂除銹的同時在砂槍的外圍形成水霧，通過水霧與砂塵結合阻止和減少砂塵漂散到大氣中，減少對大氣的污染。該方法存在著返銹和二次除返銹的問題。

2.3? ?水砂混合除銹

該方法是設計制造一套新的設備，將礦砂和水在設備中進行混合后通過相關聯的閥和泵將砂和水調節到一定比例，然后輸送到砂槍中進行打砂除銹。由于是水砂混合，除銹過程中產生的砂塵會隨水一起飛濺流下，阻止和減少了砂塵漂散，從而減少對大氣的污染。該方法也存在著二次返銹問題，除銹效率低且砂管易被堵塞。

2.4? ?超高壓水除銹

該方法是設計制造一套新型設備，其核心部件是超高壓泵組。由于是使用水替代傳統銅礦砂，故在除銹過程中沒有砂塵產生，不會對大氣造成污染。同時使用過的水可以過濾后循環使用，減少對水源的污染。該方法存在著設備采購成本高和維護保養較難等問題。

3? ? 幾種改進的環保除銹方法的優缺點

通過對上述幾種改進的環保除銹方法的環保性、經濟性、效率、成本及施工難度等因素進行分析，得出幾種除銹方法的優缺點比較如表1所示。

在實際使用時，船廠比較看重運行成本。表2是通過調研某些船廠得來的實際使用成本比較。

另外，實際使用效率也是船廠重點考慮的方面。表3是幾種除銹方法的施工效率對比表。

目前，不同船廠都在摸索使用不同的環保除銹方法，超高壓水除銹是運行成本和使用效率最好的一種船舶除銹方法，符合對涂裝環保方面的要求。超高壓水除銹目前在歐美發達國家使用較多，國內也有超高壓水除銹設備生產廠家，國產設備的使用效果已達到與進口設備一致，國外設備的采購和維修成本較高，國產設備的性價比更高。

4? ? 超高壓水除銹設備配置

4.1? ?超高壓泵

超高壓泵是超高壓水除銹最為核心的設備。超高壓泵壓力一般在2 000～3 000 kg/cm?，壓力不同除銹效果也有差異，壓力越高除銹效果越好。實際使用效果證明，選用壓力2 500～3 000 kg/cm?之間除銹效果最好（SA2級時）。

4.2? ?其他配置

超高壓水除銹設備一般由超高壓泵組、進水管、超高壓出水管、超高壓水槍及收集盤、高空車或機器人、水槍固定伸縮裝置、廢水回收管、壓縮空氣控制管、廢水和油漆皮回收過濾處理裝置等，不同廠家產品可能會有一些不同，可根據需要選用。

目前有較多的國外廠家開發了超高壓水除銹設備，其產品質量各有差異。主要表現在同樣的性能參數下，故障率不一樣，零部件質量也不一樣，選用時要認真考慮產品的零部件使用壽命和維修成本。

5? ? 結語

超高壓水除銹與傳統干砂除銹和水砂混合除銹相比，具有不使用礦砂、不產生砂塵、除銹產生的廢水和銹皮可以回收處理，是一種較為環保的除銹方法。使用機器人或水槍固定在高空車上進行作業，在很大程度上減輕了工人的勞動強度和作業環境。超高壓水除銹是船舶修理中船板除銹的發展趨勢，也符合國家的環保政策。