Кратко: Вакуумная струйная очистка — это абразивоструйная очистка со встроенным сбором: сопло находится внутри кожуховой головки, прилегающей к поверхности, а вакуум сразу втягивает отработанный абразив, удалённое покрытие и пыль в сепаратор. Пригодный для повторного использования абразив возвращается в пескоструйный аппарат, пыль фильтруется. Метод снижает выбросы и уборку, но медленнее открытой струйной очистки и требует достаточно плоских поверхностей.
Для подготовки и очистки стальных поверхностей доступны многие виды абразивоструйной очистки: пескоструйная очистка, дробеметная очистка,, очистка стеклянными шариками,, паровая очистка и очистка альтернативными абразивами, такими как стеклянные или пластиковые материалы. Вакуумная струйная очистка относится к тому же семейству. Эти методы применяются для удаления ржавчины, прокатной окалины, покрытий и других загрязнений, с абразивами от стальной дроби до медного шлака. В этой статье объясняется, что такое вакуумная струйная очистка, как она работает, где она является правильным выбором, каковы её ограничения и как она соотносится с другими методами, включая bristle blasting без абразива.
Вакуумная струйная очистка: что это?
Во многом вакуумная струйная очистка похожа на другие формы абразивоструйной очистки. Когда поверхность подготавливается вакуумной струйной очисткой, сжатый воздух с высокой скоростью направляет абразив на поверхность, удаляя ржавчину и покрытия и создавая профиль поверхности. Главное отличие — в том, что происходит с отработанным абразивом и пылью, выделяющимися при очистке. При открытой струйной очистке абразив, удалённое покрытие и пыль выбрасываются в рабочую зону, их необходимо удерживать и убирать. При вакуумной струйной очистке сопло окружено вакуумным колпаком или кожухом, поэтому большая часть этого материала сразу затягивается обратно в установку. По этой причине вакуумную струйную очистку иногда называют формой «беспыльной» струйной очистки, хотя на практике она снижает выбросы, а не устраняет их.
Как работает вакуумная струйная очистка
- Струйная обработка: абразив из пескоструйного аппарата подаётся сжатым воздухом к соплу внутри струйной головки.
- Уплотнение: головка снабжена кожухом, обычно со щётками или гибким уплотнением, который прижимается к поверхности, чтобы удерживать абразив и мусор внутри.
- Сбор: вакуумный рукав, подключённый к головке, отводит отработанный абразив, удалённые ржавчину и покрытие и пыль по мере работы оператора.
- Разделение: в установке сбора сепаратор (обычно циклон) отделяет пригодный для повторного использования абразив от мелких фракций и мусора.
- Повторное использование и фильтрация: пригодный для повторного использования абразив возвращается в пескоструйный аппарат; пыль и мелкие фракции собираются в фильтре, который для опасных покрытий, таких как свинцовая краска, должен быть HEPA-фильтром.
Поскольку абразив перерабатывается много раз, обычно используются прочные абразивы, такие как стальная дробь. Хрупкие абразивы быстро разрушаются и менее пригодны для повторного использования.
Преимущества вакуумной струйной очистки
При очистке и подготовке стальных поверхностей открытая струйная очистка обычно образует большое количество отходов: сам абразив, смешанный с ржавчиной и покрытием, удалёнными с поверхности. Основные преимущества вакуумной струйной очистки вытекают из сбора этого материала у источника:
- Меньше уборки: мусор собирается по ходу работы, а не подметается потом.
- Рециклинг абразива: собранный абразив отделяется и используется повторно, что снижает расход абразива и объём отходов для утилизации.
- Меньше выбросов: гораздо меньше абразивной пыли и пыли от покрытий попадает в окружающую зону, поэтому вакуумную струйную очистку применяют рядом с работающим оборудованием, в жилых зданиях и в чувствительных средах.
- Удаление опасных покрытий: OSHA называет вакуумную струйную очистку с вакуумным колпаком вокруг сопла среди технических мер контроля при удалении краски со свинцом.
- Локальный ремонт: подходит для небольших локальных участков, где строительство полноценного струйного укрытия было бы несоразмерным.
Ограничения вакуумной струйной очистки
- Более низкая производительность: вакуумная струйная очистка значительно медленнее открытой, что делает её нерентабельной для больших площадей.
- Геометрия: головка должна прилегать к поверхности. На кромках, болтах, рёбрах жёсткости, трубах и других сложных формах уплотнение нарушается и пыль вырывается наружу. OSHA рекомендует подбирать конфигурацию головки под основание, чтобы вакуум эффективно удерживал мусор.
- Не исключает выбросы: собранная пыль по-прежнему содержит удалённое покрытие и, для свинцовых или хроматных красок, является опасными отходами. Защита органов дыхания и контроль воздействия могут по-прежнему требоваться.
- Оборудование: нужны компрессор, пескоструйный аппарат, вакуумная установка и установка сбора, поэтому подготовка к работе тяжелее, чем для ручного механизированного инструмента.
Вакуумная струйная очистка в сравнении с другими методами
| Метод | Свободный абразив | Необходимость укрытия | Профиль | Лучше всего подходит для |
|---|---|---|---|---|
| Открытая абразивоструйная очистка | Да | Полное ограждение там, где важны выбросы | Да, задаётся абразивом | Большие открытые площади; новое строительство |
| Вакуумная струйная очистка | Да, перерабатывается | Встроено в головку | Да, задаётся абразивом | Локальный ремонт, опасные покрытия, чувствительные среды |
| Паровая (мокрая) струйная очистка | Да, с водой | Меньше пыли; необходимо управлять водой и шламом | Да | Объекты, чувствительные к пыли; компоненты |
| Bristle blasting | Нет | Укрытие, как при струйной очистке, не требуется; удалённые ржавчина и покрытие по-прежнему превращаются в частицы | 65–85 µm Rz на стандартной стали в документально подтверждённых испытаниях | Ремонт, полевые стыки, сварные швы, замкнутые пространства, объекты без остановки эксплуатации |
Альтернатива без абразива: bristle blasting
Если цель вакуумной струйной очистки — избежать свободного абразива в рабочей зоне, bristle blasting без абразива полностью исключает абразив. Модель Bristle Blaster® использует вращающуюся ленту из закалённых проволочных щетинок, которые ударяют по поверхности и отскакивают, очищая и профилируя её за один проход. В документально подтверждённых испытаниях она достигает степени очистки, сопоставимой с ISO 8501-1 Sa 2½ / SSPC-SP 10, и профиля шероховатости 65–85 µm Rz на стандартной стали; результаты зависят от марки стали, степени ржавления, ленты и техники работы. Нет ни пескоструйного аппарата, ни установки сбора, ни абразива для переработки или утилизации. Как и при любом методе, удалённые ржавчина и покрытие по-прежнему превращаются в частицы, поэтому пылеудаление и СИЗ остаются уместными, особенно на старых покрытиях. Для больших открытых площадей быстрее обычно открытая или вакуумная струйная очистка. См. также беспыльная струйная очистка с Bristle Blaster®.
Часто задаваемые вопросы
Одно и то же ли вакуумная и беспыльная струйная очистка?
Не совсем. Вакуумная струйная очистка улавливает отработанный абразив и пыль у сопла вакуумным кожухом, тогда как «беспыльная струйная очистка» обычно означает мокрую очистку, подавляющую пыль водой. Оба метода снижают выбросы по сравнению с открытой сухой очисткой, но ни один не исключает пыль полностью, а мусор от опасных покрытий по-прежнему требует контролируемого обращения.
Какой абразив используется при вакуумной струйной очистке?
Поскольку абразив собирается, разделяется и используется повторно много раз, обычно применяются прочные абразивы, такие как стальная дробь. Хрупкие абразивы при ударе разрушаются на мелкие фракции и плохо подходят для повторного использования. Размер и тип абразива по-прежнему определяют профиль поверхности, как и при открытой струйной очистке.
Можно ли использовать вакуумную струйную очистку для удаления свинцовой краски?
Да. OSHA называет вакуумную струйную очистку с вакуумным колпаком вокруг сопла техническим средством контроля при удалении краски со свинцом. Головка должна соответствовать форме поверхности, чтобы удерживать мусор, собранные отходы нужно обрабатывать как опасные, а контроль воздействия и защита органов дыхания могут по-прежнему требоваться.
Каковы основные недостатки вакуумной струйной очистки?
Она значительно медленнее открытой струйной очистки, головке нужна достаточно плоская поверхность для сохранения уплотнения, а сложные формы, такие как кромки, болты и рёбра жёсткости, снижают её эффективность. Кроме того, требуются компрессор, пескоструйный аппарат и установка вакуумного сбора, поэтому её в основном применяют для локального ремонта и в чувствительных средах.
Источники
- OSHA, Lead in Construction (OSHA 3142-12R, 2004). osha.gov
- OSHA, 29 CFR 1926.1153 — Respirable crystalline silica. osha.gov
- KTA-Tator, Industry standards for surface preparation. kta.com
- R. J. Stango et al., Fundamentals of Bristle Blasting Process for Removing Corrosive Layer, NACE CORROSION 2009. content.ampp.org
