空化射流清洗技术.pdf

最先进的水下清洗技术-空化射流清洗 作者：杨先生 空化是一种发生在液体介质中的一种物理现象，是水流或液流在低压处突然 发生的空泡（汽化或气化空穴）现象，空化的初生不仅与流体的汽化压力有关， 还与液体中气核的大小和数量有直接关系。 空化技术的基本原理，一是空穴形成的可利用，二是空化气泡 溃灭时诱发 局部高压和高温，可对液体分子结构的物理和化学特性影响加以利用。 由于水流中空化泡对物面有强烈的剥蚀作用，如在水射流中也能诱发空化泡， 产生具有空化气泡的水射流，将它冲击物面时 便会比无空化的水射流有更大的 剥蚀物面的能力。因此，空化射流技术被 广泛应用于海上水下结构物表面清洁 等方面。 空化射流清洗技术，使用海水或自来水水供应在压强150bar和流量为 80L/min下，创造了一个高速空化射流，作为一个混和少许气体和气泡的喷射流， 当接触被处理表面时空化泡会破裂。铁锈和结垢都会被消灭，由于气泡被控制溃 灭在空化射流里，清洁产品会从工作区释放出来，它在修护点上产生的微爆连带 压强高达150000巴。 空化射流清洗装置，利用水动力空化效应，专门为消灭和清除各种成份和厚 度的生物污垢（海藻，软体动物和贝壳类等）提供优质和高速的服务，在清理生 锈和剥落的油漆时候，无需损坏底层油漆和清漆防垢防腐涂层。所有种类，规模 和材料表面所要求的清洗等级均通过安全的空化射流产生装置的运行模式来达 到。 空化射流清洗技术与传统清洗技术的优缺对比： 传统清洗技术： 1、坞内清洗：维修时间长、综合成本高。 2、高压水射流：高压高能耗、具有一定危险性、破坏原涂层。 3、喷砂：噪音大、有污染、危害人员健康、破坏原涂层。 4 、液压马达刷盘：设备庞大、耗费材料、效率低、清洗面有限、破坏原涂层。 空化射流清洗技术： 1、作业灵活 综合成本低 2、高效 环保 安全 操作简单 清洗面广 不破坏涂层 无需靠岸 清洗前后的对比 空化射流清洗装置： 应用领域： 一，海洋石油结构物清洗 我国大型海洋结构物主要以桩腿式采油平台为主，预计未来半潜式采油平台将逐 步增多。为保障平台和人员、设施安全，需要对其在一定的周期内进行有效清洗。 随着海洋石油业的迅猛发展，大型海洋结构物越来越多，清洗任务迅速增加，高 效、安全的空化射流清洗技术将成为一种必然的需要。 二，海底石油设施清洗 海洋石油工程包含大量诸如水下采油系统的海底石油设施，在复杂的海洋环境中 对其进行合理有效的清洗困难重重。通过潜水员或者ROV 携带清洗设备实施清 洗作业是目前仅有的行之有效的方法。开发模块化、自动化的空化射流清洗设备 可有效地解决水下设施的清洗难题。 三，船舶清洗 FPSO、船舶等在海洋环境中长时间运行，在吃水线以下船体外壳表面将形成相当 厚的海生物附着层和污垢层。船舶常年运行其外壳表面不可避免地生成大面积锈 蚀，在此基础上，藻类、贝壳等海生物的附着会形成紧密而坚硬的污垢层，如果 长期得不到有效清洗，可形成厚达200mm 的海生物附着层和污垢层，严重影响 船舶的航行速度，增加燃料消耗成本，缩短船舶的使用寿命。在船舶清洗行业， 空化射流清洗技术无疑拥有广阔的发展空间。 四，海岸工程清洗 在常见的海岸工程中，海洋生物污垢和淤泥等地长期积累直接影响港口、航道等 正常运行；海洋生物的长期侵蚀对桥梁、防潮提等也有严重的不利影响，直接影 响这些设施的坚固程度和使用寿命等。因此，对海岸工程进行清洗意义重大，空 化射流清洗技术亦有广阔的应用空间。