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干冰清洗,是一种清洗污垢采用的方法。有关干冰的历史可以追述到1823年的英国的两位叫法拉地和笛彼的人,他们首次液化了二氧化碳,其后的1834年德国的奇络列成功地制出了固体二氧化碳。但是当时只是限于研究使用,并没有被普遍使用。干冰被成功地工业性大量生产是在1925年的美国设立的干冰股份有限公司。当时将制成的成品命名为干冰,现在已经将它视为普通名词,但其正式的名称叫固体二氧化碳。1999年后进入中国。
按清洗的污垢成份分两种:
1、清洗一些易碎的污垢,诸如油漆,那么,这个过程是在设备表面及涂层之间产生收缩的张力。这种张力能够充分地破坏污垢的结垢力,将污垢从设备涂层上剥离。
2、表面粘有易变形、粘性的污垢,诸如油、油污、蜡,那么这个清洗的过程就如同高压水清洗一样。当干冰颗粒高速度撞击设备表面时,迅速利用张力将污垢顶开。
传统清洗 | 干冰清洗 | |
设备停工 | 需拆卸、降温、重新组装 | 能清洗到肉眼看到传统无法清洗的地方, 清洗后 立即恢复生产,无需拆卸、降温,可在线清洗 |
污染问题 | 清洗物会形成二次污染物 | 无二次污染,干冰从接触表面升华 |
工时 | 传统的清洗、打磨、浸泡等方式费时费力 | 是传统清洗的四分之一时间或更快 |
清洗效果 | 一般 | 优秀 |
对设备的危害 | 会磨损及污染被清洗区域 | 无危害、有利于环保 |
安全 | 危害环境及人体、不能在带电的环境中使用 | 标准的安全预防,可在带电环境中使用 |
费用 | 额外的清洗产品费用及二次处理费用 | 少量的干冰费用 |
干冰清洗(dry ice blast cleaning)又称冷喷,是以压缩空气作为动力和载体,以干冰颗粒为被加速的粒子,通过专用的喷射清洗机喷射到被清洗物体表面,利用高速运动的固体干冰颗粒的动量变化(Δmv)、升华、熔化等能量转换,使被清洗物体表面的污垢、油污、残留杂质等迅速冷冻,从而凝结、脆化、被剥离,且同时随气流清除。不会对被清洗物体表面,特别是金属表面造成任何伤害,也不会影响金属表面的光洁度。
具体清洗过程包括:低温冷冻剥离、吹扫剥离、冲击剥离。
低温冷冻剥离
-78.5℃的干冰颗粒作用在被清洗的物体表面时,首先冷冻脆化污物,污物在被清洗的表面上破裂,由粘弹态变成固态,且脆性增大,粘性减小,使之在表面上的吸附力骤减,同时表面积增大,部分污物可以自动剥离。
吹扫剥离
在压缩空气作为动力的环境下,其对脆化了的污物产生剪切力,引起机械断裂,由于污物与被清洗物表面低温收缩比差很大,在接触面处产生应力集中现象,污物在剪切力作用下剥离。
冲击剥离
高速的干冰颗粒碰撞到增大了的污物表面时,将上述动能传递给污物,克服已经减小了的粘附力,因此而产生的剪切力使污物随气流卷走,达到了脱除污物的目的。
干冰清洗方式已经在全球范围内得到迅猛的发展。清洗系统通过高压空气将来粒状的干冰粒喷射到需要清洗的工作表面,利用温差的物理反映使不同的物质在不同的收缩速度下产生脱离。当-78摄氏度的干冰粒接触到污垢表面...
其实国产有便宜的,但是使用干冰清洗一般都是精密或者昂贵的设备,需要清洗彻底,清洗机的技术差别很大,像台湾突驰的干冰清洗机清洗效果彻底而且速度快,这个肯定是技术更好,而且这个设备的部件都是进口的,通体优...
自1997年成立以来,迪普干冰制造一直引领着中国干冰清洗和干冰生产技术的发展。公司管理层一直坚持自主研发的思想。公司的研发中心由不同领域的技术人才组成,研发项目的立项从实际出发,通过销售部门围绕市场做...
轮胎模具、橡胶模具、聚氨酯模、聚乙烯模、PET模具、泡沫模具、注塑模具、合金压铸模、铸造用热芯盒、冷芯盒,可清除余树脂、失效脱膜层、炭化膜剂、油污、打通排气孔,清洗后模具光亮如新。
在线清洗,无需降温和拆卸模具,避免了化学清洗对模具的腐蚀和损害、机械清洗对模具的机械损伤及划伤,以及反复装卸导致模具精度下降等缺点。关键的是,可以免除拆卸模具及等待模具降温这两项最耗时间的步骤,这样均可以减少停工时间约80%-95%。
干冰清洗益处: 干冰清洗可以降低停工工时;减少设备损坏;极有效的清洗高温的设备;减少或降低溶剂的使用;改善工作人员的安全;增进保养效率;减少生产停工期、降低成本、提高生产效率。
清洗主风机、气压机、烟机、汽轮机、鼓风机等设备及各式加热炉、反应器等结焦结炭的清除。清洗换热器上的聚氯乙烯树脂;清除压缩机、储罐、锅炉等各类压力容器上的油污、锈污、烃类及其表面污垢;清理反应釜、冷凝器;复杂机体除污;炉管清灰等。
可以成功去除烤箱中烘烤的残渣、胶状物质和油污以及未烘烤前的生鲜制品混合物。有效清结烤箱、混合搅拌设备、输送带、模制品、包装设备、炉架、炉盘、容器、辊轴、冷冻机内壁、饼干炉条等。
干冰清洗的益处:排除有害化学药剂的使用,避免生产设备接触有害化学物和产生第二次垃圾;拟制或除掉沙门氏菌、利斯特菌等细菌,更彻底的消毒、洁净;排除水刀清洗对电子设备的损伤;最小程度的设备分解;降低停工时间。
清除油墨很困难,齿轮和导轨上的积墨会导致低劣的印刷质量。干冰清洗可去除各种油基、水基墨水和清漆,清理齿轮、导轨及喷嘴上的油污、积墨和染料,避免危险废物和溶液的排放,以及危险溶剂造成的人员伤害。
可对电力锅炉、凝汽器、各类换热器进行清洗;可直接对室内外变压器、绝缘器、配电柜及电线、电缆进行带电载负荷(37KV以下)清洗;发电机、电动机、转子、定子等部件无破损清洗;汽轮机、透平上叶轮、叶片等部件锈垢、烃类和粘着粉末清洗,不需拆下桨叶,省去重新调校桨叶的动平衡。
干冰清洗的益处:使被清洗的污染物有效地分解;由于这些污染物被清除减少了电力损失;减少了外部设备及其基础设备的维修成本;提高电力系统的可靠性;非研磨清洗,保持绝缘体的完整;更适合预防性的维护保养。
清洗门皮、蓬顶、车厢、车底油污等无水渍,不会引致水污染;汽车化油器清洗及汽车表面除漆等;清除引擎积碳。 如处理积碳,用化学药剂处理时间长,最少要用48小时以上,且药剂对人体有害。干冰清洗可以在10分钟以内彻底解决积碳问题,即节省了时间又降低了成本,除垢率达到100% 。
清洁机器人、自动化设备的内部油脂、污垢;集成电路板、焊后焊药、污染涂层、树脂、溶剂性涂覆、保护层以及印刷电路板上光敏抗腐蚀剂等清除。
导弹、飞机喷漆和总装的前置工序;复合模具、特殊飞行器的除漆;引擎积碳清洗;维修清洗(特别是起落架-轮仓区);飞机外壳的除漆;喷气发动机转换系统。可直接在机体工作,节省时间。
船壳体;海水吸入阀;海水冷凝器和换热器;机房、机械及电器设备等,比一般用高压水射流清洗更干净。
发动机、线路管束、换热器及电气设备等,可直接清洗,高效省时。
核工业设备的清洗若采用水、喷砂或化学净化剂等传统清洗方法,水、喷砂或化学净化剂等介质同时也被放射性元素污染,处理被二次污染的这些介质需要时间和资金。而使用干冰清洗工艺,干冰颗粒直接喷射到被清洗物体,瞬间升华,不存在二次污染的问题,需要处理的仅仅是被清洗掉的有核污染的积垢等废料。
清洗油污、油漆、油墨、黏合剂、积碳、沥青、表层锈污、工业风扇、焊接熔渣、电镀涂装等。
干冰清洗车卷扬升降机构控制系统研究
针对干冰清洗车的工作特点,引入电液比例控制技术来控制马达卷扬升降装置,进而控制清洗喷射装置的运行速度.然后对比例控制系统建模,借助Matlab/Simulink软件对系统模型进行动态特性仿真与分析,并对马达卷扬系统进行传统PID控制器与模糊控制器建模与仿真.仿真结果得出模糊控制具有响应速度快、鲁棒性好、控制精度更高等优点.
核设施通风管道干冰喷射去污实验研究
开展了干冰喷射去除通风管道表面防锈漆条件实验及通风管道表面放射性污染去污实验。实验结果表明,采用干冰喷射去污技术去除通风管道表面防锈漆涂层时,防锈漆去除质量随喷嘴行走速度的增加而下降;在5~30mm范围内的最佳靶距为20mm;在54°~90°(90°时为垂直喷射)范围内的最佳入射角度为80°;干冰颗粒直径为3mm时去除防锈漆效果较好;干冰喷射去除通风管道表面防锈漆速度可达0.6m2/h。对某放化实验室风管表面松散污染去污效率可达95%以上。
随着工业自动化的进步和劳动力成本的增加,干冰清洗设备下游行业进入新一轮景气周期从而带来干冰清洗设备市场需求的膨胀,干冰清洗设备行业的销售回升明显,供求关系得到改善,行业盈利能力稳步提升。同时,在国家“十二五”规划和产业结构调整的大方针下,干冰清洗设备面临巨大的市场投资机遇,行业有望迎来新的发展契机。
干冰清洗机的问世给制造行业带来了福音,干冰清洗机相对其他清洗方式而言有六个方面的优势。
1、节约费用 因为二氧化碳是大气的组成成分,取用十分便捷,价格便宜,耗电设备只有空气压缩机,干冰在清洗过程中直接挥发,没有清理清洗介质的费用。
2、干燥的清洗过程 与蒸汽和高压水清洗不同,干冰清洗对电线,控制元件,开关都没有损伤。清洗后,设备生锈的可能性与水清洗相比也大大降低。在食品行业应用中,干冰清洗与水清洗相比大大降低了细菌滋生的可能性。
3、环境安全性 CO2是一种无毒的物质,符合美国农业部(USDA),食品与药物管理局(FDA),环境保护局(EPA)的安全要求。用干冰清洗替代有毒化学物质清洗,员工可以从根本上避免化学物质的侵害。由于CO2比空气重,在封闭空间或下沉部位操作干冰清洗时必须保证通风,注意安全。
4、延长设备使用寿命 与砂粒,核桃壳,塑料粒和其它磨损性介质不同,干冰颗粒不具磨损性。干冰清洗不损伤模具,不破坏公差,对轴承和机械都没有损伤。另外,在线清洗避免了模具拆装过程中的意外损伤。
5、高效 干冰清洗可以进行在线清洗,大大降低停车时间,避免了传统方法所需要的遮护、冷却、拆卸及污水、污沙的处理工作,省去了干燥时间,从而具有高效的生产效率和较小的时间消耗。
6使用范围广 对于不同的清洗工况,只要更换不同干冰清洗喷嘴,改善了清洗工作距离既可满足不同的需要,操作简易、安全、成本低,综合效益可观,
与喷钢砂,喷玻璃砂,喷塑料砂和喷苏打相似,干冰喷射介质干冰颗粒在高压气流中加速,冲击要清洗的表面。干冰清洗的独特之处在于干冰颗粒在冲击瞬间气化。干冰颗粒的动量在冲击瞬间消失。干冰颗粒与清洗表面间迅速发生热交换。致使固体CO2迅速升华变为气体。干冰颗粒在千分之几秒内体积膨胀近800倍,这样就在冲击点造成“微型爆炸”。由于CO2挥发掉了,干冰清洗过程没有产生任何二次废物,留下需要收集清理的只是清除下来的污垢。
象其它喷射介质一样,干冰颗粒的动量取决于其质量和速度,由于干冰密度相对较低,要达到所需要的冲击能量主要取决于干冰颗粒的速度。
与其它喷射介质不同,干冰颗粒温度极低(-78℃)。这样的低温使干冰清洗具有独特的热力学性能,影响粘附污垢的机械性能。由于干冰颗粒与清洗表面间的温度差,就发生热冲击现象。材料温度降低、脆性增大,干冰颗粒 能够将污垢层冲击破碎。