NO336757B1 - Fremgangsmåte og apparat for rengjøring av våte overflater - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat for rengjøring av våte overflater.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og et apparat for rengjør-ing av våte overflater ved anvendelse av tørre blåseslipemidler.

Tørr-slipeblåsing er en vanlig teknologi for å rengjøre faste overflater, og særlig keramiske eller metalliske overflater så som rør, plater eller vegger, for eksempel for å fjerne maling, smuss eller rust før de males, metalliseres eller sveises. Slike tek-nikker blir vanligvis, men ikke begrenset, anvendt på utendørs metallkonstruksjoner, for eksempel på petrokjemiske anlegg og oljeinstallasjoner.

Et eksempel på kjent teknikk er US 6273154, hvor det beskrives en sandblåsings-enhet som har et kammer rundt dysen som blåser slipepartikler mot en overflate som skal renses. Kammeret er der for å redusere forurensning i nærmiljøet, men også for å lette jobben for personen som fører utstyret ved at det "suger" seg fast til overflaten.

De vanlige metodene for overflatebehandling hvor det benyttes tørrslipeblåsing krever generelt en relativ fuktighet på under 85 % og en overflatetemperatur på minst 3°C over duggpunktet. Ofte er det vanskelig å oppnå slike arbeidsbetingelser, som følge av at det forekommer inneslutninger, som krever hyppige stillasoppsett, samt at det er nødvendig å kontrollere temperatur og/eller fuktighet over større flater. Typisk anvendes det omfangsrikt avfuktingsutstyr basert på kompresjon, avkjøling, tørking og/eller en kombinasjon av slike metoder, for å kontrollere fuktigheten i slike lukkede arbeidsområder. Slikt forberedende arbeid kan være brysomt, tidkrevende og kostbart.

Duggpunktet defineres som temperatur under hvilken vanndamp i et fuktig luftvolum ved konstant barometrisk trykk, vil kondensere til flytende vann. Kondensert vann betegnes dugg når det dannes på en fast overflate.

Duggpunktet representerer metningstemperaturen for vann-ti I-luft. Duggpunktet blir assosiert med den relative fuktigheten. En høy relativ fuktighet indikerer at duggpunktet er nærmere den gjeldende lufttemperaturen. En relativ fuktighet på 100% indikerer at duggpunktet er lik gjeldende temperatur og at luften er maksimalt mettet med vann. Når duggpunktet forblir konstant og temperaturen stiger, synker den relative fuktigheten.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og et apparat for overflatebehandling av våte overflater på langstrakte gjenstander, så som rør, tanker, plater eller vegger, ved anvendelse av et tørrslipemiddel. Ifølge oppfinnelsens kon-tekst skal overflaterengjøring med et tørrslipemiddel forstås som en overflatebehandling med det formål å fjerne all synlig olje, grease, støv, smuss, glødeskall, rust, belegg, oksider, korrosjonsprodukter og annet fremmedmateriale. Det foretrekkes å an-vende silika eller aluminiumoksid i partikkelform som tørrslipemiddel, men andre kornete materialer så som for eksempel sand, er velkjent på dette området. Når tørr-slipemiddelet treffer overflaten fører dette til å løsne rust, maling og andre forurens-ende materialer og lignende. Partiklene som dannes på denne måte skal i det etter-følgende beskrives som et avfall. Den resulterende overflatekvaliteten til denne ren-gjøringsprosess, bør være likeverdig med minst SA2 / SSPC-6, fortrinnsvis SA 2 1/£ / SSPC-10 eller høyere.

Disse betegnelsene SA 2 and SA 2 1/4 svarer til "grundig blåserensing" ("thorough blast-cleaning") og til "svært grundig blåserensing" ifølge internasjonal standard ISO 8501-1 (Behandling av stålsubstrater før det påføres maling og tilsvarende produkter - visuell bedømmelse av overflatens renhet - Part 1: Rustgraderinger og behand-lingsgrader av ubelagte stålsubstrater og av stålsubstrater etter total fjerning av foregående belegg), noe som er mer eller mindre identisk med kravene som er satt av The Society for Protective Coatings (SSPC) og/eller «The National Association for Corrosion Engineers (NACE) i de følgende respektive standardene SSPC-6 / NACE No. 3 (- SA 2) og SSPC-10 / NACE No. 2 (« SA 2<1>/2).

Videre skal en våt overflate forstås som en overflate, særlig keramiske eller metalliske overflater av rør, tanker, plater eller vegger, som oppviser vanndråper og/eller en tynn vannfilm, og som særlig er dannet ved, men ikke begrenset til, kondensering fra den omgivende luft. En annen potensiell grunn, blant andre, er gjenværende væskedannelse på overflaten.

Formålet med oppfinnelsen er å overvinne de forannevnte begrensningene når det kreves lav relativ fuktighet i omgivelsesluften til den rengjorte overflaten, og at det ikke skal skje kondensering og/eller vanndråpedannelse på overflaten som skal ren-<g>jøres.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de følgende trekk:

at det etableres et fullstendig lukket eller delvis lukket kammer for å omslutte overflaten som skal rengjøres,

at minst en dyse sprøyter en strøm av slipemiddel mot overflaten som skal rengjøres,

at forekommende fuktighet i sin væskeform på overflaten som skal rengjøres, omdannes til sin gassformige tilstand før eller under nevnte påsprøyting av slipemiddel, og

at blandingen av brukt slipemiddel og dannet avfall fjernes via utløp ved avsug.

Ifølge en foretrukket utførelse omdannes enhver forkommende væske-fuktighet ved at det lukkede kammeret underkastes et trykk som er lavere enn omgivelsestrykket, noe som fører til en reduksjon av den relative fuktigheten i dette kammeret og reduserer fuktighetsgraden til den opprinnelige våte overflaten til gjenstanden.

Ifølge en mer foretrukket utførelse omdannes enhver forekommende væske-fuktighet ved å underkaste atmosfæren i det lukkede kammeret en øket temperatur hvilke omdanner væskeformig fuktighet til dets gassform. Videre kan sprøytingen av slipemiddel forsinkes i forhold til påføringen av en sugevirkning, noe som fører til en effektiv tørking av luften og overflaten inne i kammeret, forut for slipesprøytingen/ blåseprosessen.

Ifølge en foretrukket utførelse reduseres den relative fuktigheten inne i kammeret til under den gjeldende relative fuktigheten utenfor kammeret. Fortrinnsvis holdes den relative fuktigheten i kammeret under 85 %.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelse holdes temperaturen under sprøytepro-sessen høyere enn duggpunktet inne i kammeret. Fortrinnsvis holdes temperaturen inne i kammeret minst 3°C over duggpunktet.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelse manøvreres minst en dyse manuelt eller automatisk til varierende sprøytevinkler og/eller posisjoner for å øke arealet som rengjøres i løpet av et gitt tidsrom.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelse tillater pakningssystemet en gitt luft-strømningshastighet fra utsiden av kammeret, mot utløpet for å kontrollere fjerningen av blandingen av avfall og brukt tørrslipemiddel.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelse tillater pakningssystemet en gitt luft-strømning inn i kammeret fra utsiden av kammeret mot utløpet for å muliggjøre at apparatet 20 beveges langsmed gjenstandenslO overflate.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelse sprøytes en blanding av luft og et tørt slipemiddel, så som silika, alumina og/eller sand på overflaten som skal rengjøres.

Apparatet for å utføre fremgangsmåten ifølge fremgangsmåtekravene er kjennetegnet ved - et hus innrettet til å definere et fullstendig lukket eller delvis lukket kammer mellom innsiden av apparatet og overflaten som skal rengjøres, minst en dyse for å sprøyte en strøm av tørt slipemiddel på overflaten som skal rengjøres, og et eller flere utløp for tilkopling til et avsugsystem.

Ifølge en foretrukket utførelse omfatter apparatet et forbehandlingskammer adskilt fra blåsekammeret med et skilleorgan, fortrinnsvis en skillevegg.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelse omfatter forbehandlingskammeret minst et middel for å redusere trykket og/eller heve temperaturen. De nevnte midler for å redusere trykket kan omfatte et avsugsystem. De nevnte midler for å heve temperaturen omfatter elektriske drivbare varmeelementer i apparatets kappekonstruksjon.

Aspektene ved oppfinnelsen skal forklares mer detaljert med henvisning til de etter-følgende figurene, hvor: Figur 1 viser et langsgående sidesnitt av rengjøringsapparatet ifølge foreliggende oppfinnelse, for skjematisk å illustrere hovedelementene av apparatet. Figur 2 og 3 viser foretrukne utførelser av rengjøringsapparatet ifølge oppfinnelsen. Innledningsvis vises det til figur 1 som er et langsgående sidesnitt av rengjørings-apparatet for våte overflater, med sine hovedelementer. Den viser en langstrakt gjenstand 10 med en våt overflate 12 som skal rengjøres. Slike langstrakte gjen stander kan omfatte rørformete objekter så som rør eller bjelker, eller flate overflater så som flak (eng. sheet) eller plater. Apparatet 20 ifølge oppfinnelsen omfatter et hus eller en kappe 21 som omfatter et hult behandlingskammer 22, og det er innrettet til å monteres og/eller spennes til gjenstanden for å isolere overflaten som skal rengjør-es, for således å etablere et forseglet behandlingskammer 22 som defineres av apparatets innerveggdeler og nevnte flate som vender mot kammeret. Således kan huset tilpasses på den våte overflaten 12 for å definere kammeret 22 mellom den våte flaten og apparatets 20 innervegg 24. I tilfeller med flate eller svakt bueformete gjenstander 10, trenger ikke apparatet 20 omfatte noe tilkoplingsbare, fjernbare, hengslede og/eller svingbare deler for å definere et lukket eller delvis lukket kammer 22 mellom gjenstandens 10 overflate 12 og apparatets 20 innervegg 24.1 tilfelle med runde eller krumme former, særlig for rørformete gjenstander 10 vil fagkyndige på dette tekniske området, utnytte fordelene med å benytte tilkoplingsbare, fjernbare, hengslede, og/eller svingbare deler for å definere et lukket eller delvis lukket kammer 22 mellom gjenstandens 10 overflate 12 og apparatets innervegg 24, særlig for å danne en innkapsling for et rør.

Apparatet 20 omfatter en dyse 30 som sprøyter en strøm av et tørt slipemiddel 32 mot overflaten og et utløp 40 for tilkopling til et avsugsystem. Sprøytedysen 30 er tilkoplet en kilde for trykkluft og til en kilde for tørt slipemiddel. Følgelig omfatter strømmen 32 både trykkluft og et tørt slipemiddel. Det er foretrukket at vinkelen mellom partikkelstrømmens retning og overflaten som skal rengjøres, er mindre enn vinkelrett på men også over 45°. Det kan være foretrukket å kontrollere avsuget og blåseprosessen på en slik måte at sprøytingen av slipemiddelet forsinkes sammenlignet med påføringen av suget noe som fører til en effektiv tørking av luften og overflaten inne i kammeret 22 forut for slipeblåseprosessen. Forsinkelsen bør reguleres avhengig av omgivelses-temperaturen og fuktigheten, arealet til den våte flaten inne i kammeret, kammerets 22 volum, og nivået til det negative trykket som blir generert i kammeret 22.

Apparatet 20 omfatter også et pakningssystem 26 som tetter tilstrekkelig mot den våte overflaten 12 slik at det etableres et negativt trykk i kammeret 22 så snart utløp-et 40 underkastes et sug. Pakningen kan omfatte et bånd for eksempel av et gummi-eller plastmateriale som er montert på eller tilstøtende til omkretskanten som defi-nerer åpningen inn i apparatets 22 kammer, og frembringer en tilfredsstillende tet-ning når det etableres et negativt trykk ved at luften suges ut av kammeret. Etableringen av et negativt trykk i kammeret 22 fører til at den relative fuktigheten i kammeret 22 reduseres, og at fuktigheten i den opprinnelige våte overflaten 12 reduseres. Videre vil suget som etableres i utløpet 40 muliggjøre at brukt slipemiddel og avfall som dannes av strømmen 32 av tørt slipemiddel som treffer gjenstandens 10 overflate, fjernes fra kammeret. Ifølge en foretrukket utførelse gjenvinnes slipe-middeletfra den uttatte blandingen av brukt slipemiddel og avfall i det minste delvis, og gjenbrukes for å danne strømmen 32 av tørt slipemiddel. Tetningssystemet 26 tilstøtende og rundt kappens 21 omkretskant 28, er fortrinnsvis dannet av gummi-eller plastbørster. Dessuten kan tetningssystemet 26 innrettes slik at det muliggjør en gitt luftinnstrømning fra utsiden av kammeret mot utløpet 40 for å kontrollere fjerningen av blandingen av avfall og brukt tørt slipemiddel og for å muliggjøre at apparatet 20 kan beveges langsmed gjenstandens 10 overflate. Apparatet 20 kan beveges manuelt av en eller flere operatører, ved hjelp av eksterne midler, f.eks. at det trekkes eller skyves, eller det kan være selvdrevet.

Apparatet 20 kan også omfatte et antall dyser 30 som kan manøvreres manuelt eller automatisk for å øke arealet som kan rengjøres over et gitt tidsrom. Figur 2 viser en foretrukket utførelse av apparatet 20, som i tillegg til trekkene nevnt ovenfor, omfatter et middel 50 for å redusere fuktigheten på overflaten 12 som skal rengjøres. Fagkyndige på dette området kan velge blant et antall av slike midler, så som, men ikke begrenset til en eller flere luftdyser, en eller flere såkalte «squeegees», skrapeorganer, svamper eller lignende, et eller flere oppvarmingsor-ganer, så som elektriske eller andre induktive varmeorganer 70, og/eller en kombinasjon av slike midler. Midlene 50 for å redusere våtheten innrettes fortrinnsvis på en slik måte at de behandler den våte flaten 12 før den kommer inn i kammeret 20 når apparatet 20 blir beveget eller beveges langsmed gjenstanden 10 indikert med pilens retning P på figurene 1 - 3. Figur 3 viser en foretrukket utførelse av apparatet 20 som, i tillegg til trekkene nevnt ovenfor, omfatter en innretning 62 så som en skillevegg 62 for å inndele kammeret 22 mellom den våte flaten 12 og innerveggen 24 til apparatet 20, i to eller flere kam-mera, hvor minst et sugekammer 60 er adskilt fra kammeret 22 hvor strømmen 32 av tørt slipemiddel genereres, og hvor sugekammeret 60 er forbundet med et utløp 40 for tilkopling til et avsugsystem. Dette gjør det mulig å generere et vakuum i sugekammeret 60. Følgelig kan overflaten og luften i sugekammeret 60 effektivt tørkes ved generering av et negativt trykk. Det negative trykket i sugekammeret 60 og kammeret 22 kan genereres via det/de samme utløp 40 eller via separate utløp 40. Det foretrekkes at apparatet 20 blir beveget eller beveger seg langsmed gjenstanden på en slik måte at sugekammeret 60 forbehandler overflaten før den kommer inn i kammeret 22. I utførelsen på figur 3 beveges apparatet i retning av pilen P slik at den våte og urene overflaten 12 underkastes det lavere trykket i kammeret 60 først, og deretter i behandlingskammeret 22.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte til rengjøring av våte overflater på gjenstander under anvendelse av et slipemiddel, hvor det etableres et fullstendig lukket eller delvis lukket kammer for å omslutte overflaten som skal rengjøres, og minst en dyse sprøyter en strøm av slipemiddel mot overflaten som skal rengjøres, og hvor blandingen av brukt slipemiddel, dannet avfall og gass fjernes via utløp ved avsug, karakterisert vedat fuktighet i sin væskeform på overflaten som skal rengjøres, omdannes til sin gassformige tilstand før eller under nevnte påsprøyting av slipemiddel, ved at det lukkede kammeret underkastes et trykk som er lavere enn omgivelsestrykket, noe som fører til en reduksjon av den relative fuktigheten i dette kammeret og reduserer fuktigheten på den opprinnelige våte overflaten til gjenstanden, og ved å underkaste atmosfæren i det lukkede kammeret en øket temperatur slik at væskeformig fuktighet omdannes til dets gassform, eller ved en kombinasjon av å justere trykk og temperatur.

2. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1,karakterisert vedat sprøytingen av slipemiddel forsinkes i forhold til påføringen av sugevirkningen, noe som fører til en effektiv tørking av luften og overflaten inne i kammeret 22, forut for slipesprøytingen/blåseprosessen.

3. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1 eller 2,karakterisert vedat den relative fuktigheten inne i kammeret reduseres sammenlignet med den gjeldende relative fuktigheten utenfor kammeret.

4. Fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat under sprøyteprosessen temperaturen holdes høyere enn duggpunktet inne i kammeret.

5. Fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat de flere dysene 30 manøvreres manuelt eller automatisk for å øke arealet som ren-gjøres i løpet at et gitt tidsrom.

6. Fremgangsmåte i samsvar krav 1,karakterisert vedat et pakningssystem 26 innrettes for en gitt luftstrømningsgrad fra utsiden av kammeret mot utløpet (40) for å kontrollere fjerningen av blandingen av avfall og brukt tørrslipemiddel.

7. Fremgangsmåte i samsvar krav 1,karakterisert vedat et pakningssystem (26) innrettes for en gitt luftstrøm inn til kammeret (22) fra utsiden av kammeret mot utløpet (40) for å muliggjøre en bevegelse av apparatet (20) beveges langsmed gjenstandens (10) overflate.

8. Fremgangsmåte i samsvar krav 1,karakterisert vedat en blanding av luft og et tørt slipemiddel, så som, men ikke begrenset til, silika, alumina og/eller sand, sprøytes på overflaten som skal rengjøres.

9. Apparat for å utføre fremgangsmåten ifølge krav 1-8,karakterisert vedet hus innrettet til å definere et fullstendig eller delvis lukket kammer mellom innsiden av apparatet og overflaten som skal rengjøres, minst en dyse for å sprøyte en strøm av tørt slipemiddel på overflaten som skal rengjøres, og et eller flere utløp for tilkopling til et avsugsystem, og i det minste ett middel for å redusere trykket og/eller heve temperaturen.

10. Apparat i samsvar med krav 9,karakterisert vedat apparatet omfatter et forbehandlingskammer (60) adskilt fra blåsekammeret (22) med et skilleorgan (62), fortrinnsvis en skillevegg (62).

11. Apparat i samsvar med krav 9,karakterisert vedat de nevnte midler for å redusere trykket omfatter et sugesystem (40).

12. Apparat i samsvar med krav 9,karakterisert vedat midlene for å heve temperaturen omfatter elektrisk drevne varmeelementer (70) i apparatets (20) kappekonstruksjon (21).