CN107900915A - 一种简单高效节能的钢管表面除锈工艺 - Google Patents

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徐腊梅
冯鹏霄
娄月霞
吴世杰
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Sinopec Petroleum Engineering Machinery Co Ltd Shashi Steel Pipe Works Branch
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/08—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for polishing surfaces, e.g. smoothing a surface by making use of liquid-borne abrasives
    • B24C1/086—Descaling; Removing coating films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C11/00—Selection of abrasive materials or additives for abrasive blasts

Abstract

本发明提供了一种简单高效节能的钢管表面除锈工艺。所述的钢管表面除锈工艺按下列步骤进行：1、设备安装及参数选定；2、铸钢丸和钢砂的型号和比例选定；3、除锈操作。本发明的钢管表面二次除锈工艺可提高大口径钢管表面的除锈质量和除锈效率，除锈作业的效率可达到300～600㎡/h，使除锈效率和质量同时得到了很好的保证，且免除酸洗和磷化处理，减少环境污染，通过二次除锈后钢管外表面的除锈等级达到Sa2.5级及灰尘度级别1级。

Description

一种简单高效节能的钢管表面除锈工艺
技术领域
本发明涉及钢管表面除锈领域，特别涉及到一种简单高效节能的钢管表面除锈工艺。
背景技术
使用于石油和天然气输送的钢管，在出厂前需要做防腐处理，需要进行防腐蚀的钢管，其钢管的除锈质量对其防腐效果有较大的影响。现在大多数钢管生产企业一般采用的是一次抛丸除锈工艺，一次除锈工艺专注于钢管表面氧化皮，锈蚀铁屑，锈斑等的除去，钢管表面出现不规则锚纹。当大口径的钢管表面除锈时，只进行一次抛丸除锈工艺的除锈其效率较低，抛丸质量不高，表面锚纹深度和除锈等级不高，表面除锈质量差。 为了达到更好的钢管表面处理质量，通常抛丸除锈后需先采用酸洗的方法处理氧化皮或磷化处理。钢管表面酸洗后再采用大量的水冲洗钢管表面，使钢管表面呈中性，才能进行后续的涂敷工序。酸洗工艺不能进一步提高钢管表面的锚纹，且酸洗工艺产生的酸雾，排放出废酸水溶液，废酸雾及废水都造成了严重的环境污染。磷化处理工艺适用于锈蚀不严重，无黑皮和旧漆膜的钢管表面，但磷化工艺不能进一步提高钢管表面锚纹的均匀性和除锈等级，同时将产生大量的废水，也对环境造成了极大的污染。因此针对大口径的钢管的表面除锈，因此急需一种简单高效节能的除锈技术，以提高抛丸效率和除锈质量，同时可降低磨料的消耗量，并达到环保要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对大口径钢管进行二次抛丸除锈的工艺，以保证除锈效率和质量两者同时提高，并能降低磨料使用量的简单高效节能的钢管表面除锈工艺。D级锈蚀等级的钢管表面除锈质量可达到Sa2.5级，锚纹形貌均一。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种简单高效节能的钢管表面除锈工艺，其特征在于：所述的钢管表面除锈工艺按下列步骤进行：
1、设备安装及参数选定：安装2台钢管外壁清理机，2台钢管外壁清理机之间的间距为4-7米，每台钢管外壁清理机沿钢管轴向前进抛丸仓的长度为3-4米，钢管外壁清理机的抛丸轮直径为100-350mm，带动抛丸轮转动电机的转速为2000-5000rpm；
2、铸钢丸和钢砂的型号选定：第一钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S330-S660，钢砂型号为G25-G12，其中铸钢丸与钢砂的初始添加重量配比为3:1-4:1，第二钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S230-S330，钢砂型号为G50-G25，其中铸钢丸与钢砂的初始添加重量配比为1:1-2:1；
3、除锈操作：钢管以0.8-3.5米/分钟的移动速度，从第一钢管外壁清理机上的钢管入口密封仓门进入清理机内，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行除锈工作，当部分钢管从第一钢管外壁清理机除锈完成后，钢管清理后的长度达到4-7米时，钢管按上述速度进入第二钢管外壁清理机中，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行第二次除锈作业，通过二次除锈作业后，钢管外表面形成锚纹。
与现有技术相比，本发明的积极效果为：
1、本发明的钢管表面二次除锈工艺可提高大口径钢管表面的除锈质量和除锈效率；
2、本发明是一种简单高效节能的除锈方法，尤其是加强二次除锈工艺各自的功能，除锈作业的效率可达到300～600㎡/h，使除锈效率和质量同时得到了很好的保证；
3、本发明将大口径钢管的表面除锈工艺由一次除锈工艺改为二次除锈工艺，免除酸洗和磷化处理，减少环境污染；
4、本发明的二次除锈工艺将无锈蚀的钢管表面的灰尘，扬尘清除，并使钢管表面形成深度较均一的锚纹，除锈等级极高，通过二次除锈后钢管外表面的除锈等级达到Sa2.5级级及灰尘度级别1级。
具体实施方式
下面通过具体实施例进一步对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例一
以锈蚀等级为D级的φ711钢管为例
1、设备安装及参数选定：安装2台工台钢管外壁清理机，工台钢管外壁清理机之间的间距为4米，每台钢管外壁清理机沿钢管轴向前进抛丸仓的长度为3米，钢管外壁清理机钢管入口密封仓门直径为711mm，钢管外壁清理机的抛丸轮直径为100mm，带动抛丸轮转动电机的转速为2000rpm；
2、铸钢丸和钢砂的型号选定：第一钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S330，钢砂型号为G25，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为3:1，第二钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S230，钢砂型号为G50，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为1:2；
3、除锈操作：钢管以3.5米/分钟的移动速度，从第一钢管外壁清理机上的钢管入口密封仓门进入清理机内，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行除锈工作，当部分钢管从第一钢管外壁清理机除锈完成后，钢管清理后的长度达到4米时，钢管按上述速度进入第二钢管外壁清理机中，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行第二次除锈作业，通过二次除锈作业后，钢管外表面形成锚纹，而且钢管外表面的除锈等级达到Sa2.5级，灰尘度级别达到1级。
实施例二
以钢管锈蚀等级为C级的φ813钢管为例
1、设备安装及参数选定：安装2台工台钢管外壁清理机，工台钢管外壁清理机之间的间距为5米，每台钢管外壁清理机沿钢管轴向前进抛丸仓的长度为3米，钢管外壁清理机钢管入口密封仓门直径为813mm，钢管外壁清理机的抛丸轮直径为150mm，带动抛丸轮转动电机的转速为3000rpm；
2、铸钢丸和钢砂的型号选定：第一钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S460，钢砂型号为G18，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为3:1，第二钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S230，钢砂型号为G50，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为1:2；
3、除锈操作：钢管以2.5米/分钟的移动速度，从第一钢管外壁清理机上的钢管入口密封仓门进入清理机内，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行除锈工作，当部分钢管从第一钢管外壁清理机除锈完成后，钢管清理后的长度达到5米时，钢管按上述速度进入第二钢管外壁清理机中，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行第二次除锈作业，通过二次除锈作业后，钢管外表面形成锚纹，而且钢管外表面的除锈等级达到Sa2.5级，灰尘度级别达到1级。
实施例三
以钢管锈蚀等级为D级的φ1422钢管为例
1、设备安装及参数选定：安装2台工台钢管外壁清理机，工台钢管外壁清理机之间的间距为6米，每台钢管外壁清理机沿钢管轴向前进抛丸仓的长度为4米，钢管外壁清理机钢管入口密封仓门直径为1422mm，钢管外壁清理机的抛丸轮直径为200mm，带动抛丸轮转动电机的转速为4000rpm；
2、铸钢丸和钢砂的型号选定：第一钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S550，钢砂型号为G14，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为4:1，第二钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S280，钢砂型号为G40，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为1:1；
3、除锈操作：钢管以1米/分钟的移动速度，从第一钢管外壁清理机上的钢管入口密封仓门进入清理机内，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行除锈工作，当部分钢管从第一钢管外壁清理机除锈完成后，钢管清理后的长度达到6米时，钢管按上述速度进入第二钢管外壁清理机中，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行第二次除锈作业，通过二次除锈作业后，钢管外表面形成锚纹，而且钢管外表面的除锈等级达到Sa2.5级，灰尘度级别达到1级。
实施例四
以钢管锈蚀等级为B级的φ1500钢管为例
1、设备安装及参数选定：安装2台工台钢管外壁清理机，工台钢管外壁清理机之间的间距为7米，每台钢管外壁清理机沿钢管轴向前进抛丸仓的长度为4米，钢管外壁清理机钢管入口密封仓门直径为1500mm，钢管外壁清理机的抛丸轮直径为300mm，带动抛丸轮转动电机的转速为5000rpm；
2、铸钢丸和钢砂的型号选定：第一钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S660，钢砂型号为G12，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为4:1，第二钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S330，钢砂型号为G25，其中铸钢丸与钢砂的重量配比为1:1；
3、除锈操作：钢管以0.8米/分钟的移动速度，从第一钢管外壁清理机上的钢管入口密封仓门进入清理机内，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行除锈工作，当部分钢管从第一钢管外壁清理机除锈完成后，钢管清理后的长度达到7米时，钢管按上述速度进入第二钢管外壁清理机中，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行第二次除锈作业，通过二次除锈作业后，钢管外表面形成锚纹，而且钢管外表面的除锈等级达到Sa2.5级，灰尘度级别达到1级。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书（包括权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
以上所述仅是本发明的非限定实施方式，还可以衍生出大量的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思和不作出创造性劳动的前提下，还可以做出若干变形和改进的实施例，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种简单高效节能的钢管表面除锈工艺，其特征在于：所述的钢管表面除锈工艺按下列步骤进行：
（1）设备安装及参数选定：安装2台钢管外壁清理机，2台钢管外壁清理机之间的间距为4-7米，每台钢管外壁清理机沿钢管轴向前进抛丸仓的长度为3-4米，钢管外壁清理机的抛丸轮直径为100-350mm，带动抛丸轮转动电机的转速为2000-5000rpm；
（2）铸钢丸和钢砂的型号选定：第一钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S330-S660，钢砂型号为G25-G12，其中铸钢丸与钢砂的初始添加重量配比为3:1-4:1，第二钢管外壁清理机中选用铸钢丸型号为S230-S330，钢砂型号为G50-G25，其中铸钢丸与钢砂的初始添加重量配比为1:1-2:1；
（3）除锈操作：钢管以0.8-3.5米/分钟的移动速度，从第一钢管外壁清理机上的钢管入口密封仓门进入清理机内，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行除锈工作，当部分钢管从第一钢管外壁清理机除锈完成后，钢管清理后的长度达到4-7米时，钢管按上述速度进入第二钢管外壁清理机中，通过清理机内所装的抛丸装置，高速旋转抛出的铸钢丸和钢砂进行第二次除锈作业，通过二次除锈作业后，钢管外表面形成锚纹。
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