TẬP ĐỒN CƠNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM
CƠNG TY THIẾT KẾ VÀ ĐÓNG TÀU PHÀ RỪNG
DỰ ÁN KH&CN: PHÁT TRIỂN KH &CN PHỤC VỤ
ĐĨNG TÀU CHỞ DẦU THƠ 100.000DWT
BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC
Tên Dự án:
HỒN THIỆN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO, LẮP RÁP
VÀ ĐƯA VÀO SỬ DỤNG DÂY CHUYỀN LÀM SẠCH
VÀ SƠN KẾT CẤU TỔNG ĐOẠN ĐỂ PHỤC VỤ ĐĨNG TÀU
CHỞ DẦU THƠ 100.000DWT
Mã số: 05 DA/HĐ - DAKHCN
Chủ nhiệm đề tài:
KS. TRẦN Q KƠI
7976
09/6/2010
HÀ NỘI- 2009
Bản quyền thuộc về Cơng ty Thiết kế và Đóng tàu Phà Rừng
Tập đồn Cơng nghiệp Tàu thủy Việt Nam (VINASHIN)
THƠNG TIN CHUNG VỀ DỰ ÁN
1- Tên Dự án:
“Hồn thiện công nghệ chế tạo, lắp ráp và đưa vào sử dụng dây chuyền làm sạch và sơn
kết cấu tổng đoạn để phục vụ đóng tàu chở dầu thơ 100.000DWT”
* Mã số: 05 DA/HĐ - DAKHCN
2- Thuộc chương trình:
Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thơ 100.000 DWT”
3 - Chủ nhiệm dự án:
Họ tên chủ nhiệm dự án
: Trần Quý Kôi
Học vị
: Kỹ sư vỏ tàu thuỷ
Chức vụ
: Phó Tổng giám đốc
Cơ quan cơng tác
: Cơng ty đóng tàu Phà Rừng
Điện thoại
: 031.3875205
-
Fax: 031.3875067
4 - Tổ chức chủ trì dự án: Cơng ty TNHH NN một thành viên đóng tàu Phà Rừng
Tên viết tắt : CƠNG TY ĐÓNG TÀU PHÀ RỪNG
Địa chỉ
: Thị trấn Minh Đức - Huyện Thuỷ Nguyên – Thành phố Hải Phòng.
Điện thoại
: 031.3875066
Fax:
031.3875067
5- Thời gian thực hiện dự án: 27 tháng (từ tháng 1/2007 đến tháng 12/2008 ), dự án được
gia hạn đến hết tháng 3/2009.
Kinh phí thực hiện
: 28.238 triệu đồng
Trong đó, từ ngân sách sự nghiệp khoa học
: 3.807 triệu đồng
6- Cơ quan phối hợp chính:
- Ban Khoa học Cơng Nghệ & Nghiên Cứu Phát Triển - Tập đoàn CNTT Việt nam
Địa chỉ
: 109 - Quán Thánh - Ba Đình - Hà Nội
Điện thoại
: 04 – 7339697
Fax : 04.7330167
- Ban CBSX Công ty TNHH công nghiệp tàu thuỷ DUNG QUẤT :
Địa chỉ
: Thơn Tân Hy - Bình Đơng - Bình Sơn - Quảng Ngãi
Điện thoại
: 055.3620055
-1 -
DANH SÁCH CÁ NHÂN THAM GIA THỰC HIỆN
(Họ, tên, học vị, chun mơn của các cá nhân tham gia chính)
TT
A
Họ và tên
Chủ nhiệm dự án
Cơ quan công tác
Số tháng
làm việc cho
Dự án
Cơng ty đóng tàu Phà Rừng
8
KS . Trần Q Kơi
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
KS.Trịnh Văn Bệ
Cơng ty đóng tàu Phà Rừng
12
2
Ths. Vũ Anh Tuấn
nt
8
3
KS.Vũ Ngọc Thanh
nt
8
4
KS. Đinh Trọng Cẩm
nt
8
5
KS. Vũ Hữu Chiến
Công ty TNHH CNTT
DUNG QUÂT
6
6
KS. Ngô Đức Dũng
Ban KHCN & NC phát triển
8
-2 -
BÀI TĨM TẮT
Dự án sản xuất thử nghiệm “Hồn thiện công nghệ chế tạo, lắp ráp và đưa vào sử
dụng dây chuyền làm sạch và sơn kết cấu tổng đoạn để phục vụ đóng tàu chở dầu thơ
100.000DWT” thuộc Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu
thô 100.000 DWT”. Đây là Dự án thực hiện một số phần thiết kế tổng thể của dây chuyền,
dự án này thể hiện khả năng chế tạo và hoàn thiện các bước công nghệ chế tạo, phù hợp với
thực tế sản xuất của Cơng ty đóng tàu Phà Rừng và năng lực ngành cơ khí trong nước,
từng bước tiến tới chế tạo nhiều hạng mục hơn nữa trong dây chuyền và đến toàn bộ dây
chuyền. Dự án cũng tạo thế chủ động trong việc sản xuất các phần, các bộ phận thay thế tại
chỗ nhằm đảm bảo để dây chuyền hoạt động liên tục, phát huy hiệu quả, giảm chi phí th
chun gia và mua phụ tùng nước ngồi và góp phần tăng hàm lượng nội địa hố, giảm dần
giá thành đóng mới tàu thuỷ tại Việt Nam.
Việc thực hiện dự án dựa trên những kinh nghiệm trong lĩnh vực chế tạo, phân tích
những khả năng chế tạo và xây dựng mới những quy trình cơng nghệ phù hợp với tình hình
sản xuất của Cơng ty và trong nước. Dự án thực hiện chế tạo một số hạng mục và hồn thiện
cơng nghệ chế tạo đồng thời với tổng thể dây chuyền theo tiến độ chung, đảm bảo dây
chuyền đi vào phục vụ sản xuất ổn định, phát huy những ưu việt trong việc làm sạch và sơn
trong buồng kín, hoàn toàn chủ động việc làm sạch và sơn theo tiến độ chung đóng mới tàu
mà khơng phụ thuộc nhiều vào diễn biến của thời tiết. Đảm bảo độ làm sạch theo tiêu chuẩn
Quốc tế ISO 8501(SA2; SA2,5; ...) và tiêu chuẩn môi trường trước, trong và sau khi sơn
theo tiêu chuẩn của từng hãng sơn và Tổ chức hàng hải Quốc tế (IMO). Kéo dài thời gian
sử dụng của vỏ tàu.
-3 -
Mục lục
Trang
Thông tin chung về dự án.................................................................................................1
Bài tóm tắt ........................................................................................................................3
Mở đầu .............................................................................................................................6
Phần I: Tổng quan .........................................................................................................8
Chơng 1: Nghiên cứu tổng quan về công nghệ dây chuyền làm sạch và sơn
tổng đoạn.........................................................................................................................8
1. Tại sao làm sạch bề mặt kim loại trớc khi sơn lót......................................................9
2. Các loại vật liệu đợc sử dụng để làm sạch bề mặt kim loại .......................................10
3. Các loại thiết bị phun bị làm sạch bề mặt kim loại ......................................................15
4. Giá thành tổng quát......................................................................................................24
5. Hạt mài tơng ứng........................................................................................................24
6. Xác định mật độ làm sạch............................................................................................25
7. Nâng cao hiệu quả phun bi kim loại ............................................................................26
8. An toàn lao động trong làm sạch về mặt......................................................................29
9. Một số khái niệm về làm sạch bề mặt..........................................................................31
10. Các tiêu chuẩn về bề mặt theo quy định của I 80 ......................................................33
Chơng 2: Khảo sát, phân tích nhu cầu làm sạch và sơn tổng đoạn trong nhà kín 52
I. Lựa chọn quy mô dây chuyền đồng bộ làm sạch và sơn kết cấu tổng đoạn.................53
1. Tự động toàn bộ ...........................................................................................................54
2. Thủ công kết hợp với tự động ......................................................................................54
II. Một số yêu cầu về cụm thiết bị nhập khÈu .................................................................55
1. Bé phËn gom bôi .........................................................................................................55
2. Bé läc bôi ....................................................................................................................56
Phần II. Các nội dung hoàn thiện công nghệ chế tạo, lắp ráp và đa vào sử
dụng dây chuyển làm sạch và sơn kết cấu tổng đoạn .................................................57
Chơng I. Phân tích những vấn đề mà dự án yêu cầu................................................59
Chơng II: Các bớc thực hiện dự án ..........................................................................59
1. Những vấn đề chung ....................................................................................................59
2. Tiến hành thiết kế, chế tạo và lắp ráp các thiết bị sản xuất trong nớc. ......................61
3. Quá tr×nh thùc hiƯn ......................................................................................................75
-4 -
Chơng 3: Kết quả của dự án .......................................................................................89
I. Công việc thiết kế và lắp đặt thiết bị nhà xởng...........................................................89
1. Buồng làm sạch ............................................................................................................89
2. Buồng sơn.....................................................................................................................90
3. Thiết bị chế tạo trong nớc ..........................................................................................90
4. Các cụm thiết bị mua theo dự án .................................................................................91
II. Công việc xây dựng các quy trình. ..............................................................................92
III. Hội bảo rút kinh nghiệm ............................................................................................93
IV. Sản phẩm thử nghiệm.................................................................................................95
Phần III. Kết luận và kiến nghị ....................................................................................117
Phần IV. Lời cảm ơn ......................................................................................................119
Phần V. Các tài liệu kèm theo báo cáo.........................................................................120
-5 -
MỞ ĐẦU
Ngành công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ trong thời gian gần
đây, trong tương lai sẽ phát triển nhanh hơn nữa. Tập đồn cơng nghiệp tàu thuỷ Việt Nam
đã ký hợp đồng đóng mới cho nước ngoài hàng chục tàu cỡ lớn như: 09 tàu hàng khô 34.000
DWT, 22 tàu hàng khô 53.000 DWT, 5 tàu dầu/hoá chất 6.500 DWT, tàu dầu/hoá chất
13.000 DWT với tổng giá trị dự kiến xấp xỉ 2 đến 3 tỷ đơ la Mỹ vào năm 2010. Bên cạnh đó
cịn hàng trăm chiếc tàu lớn, nhỏ khác cũng đã và đang được Tập đoàn ký hợp đồng với các
khách hàng trong và ngoài nước khác như khách hàng VINALINES, khách hàng từ Anh,
Đan Mạch, Ba Lan, Hàn quốc, Hy lạp . . .
Trên cơ sở kế hoạch đóng mới của Tập đồn cơng nghiệp tàu thuỷ Việt Nam thì lượng
tàu xuất khẩu rất nhiều, hàng năm nhu cầu làm sạch và sơn phân tổng đoạn lên tới hàng
chục triệu mét vuông . Do vậy công việc làm sạch và sơn tổng đoạn không thể thực hiện
theo phương pháp truyền thống như trước đây, vì phụ thuộc rất nhiều vào thời tiết, các thiết
bị làm sạch và sơn đơn lẻ mà đảm bảo được tiến độ giao tàu cho chủ tàu là rất khó khăn.
Mặt khác chất lượng làm sạch và sơn khi thực hiện theo phương pháp này cịn có nhiều hạn
chế khó được chủ tàu và Đăng kiểm nước ngồi chấp nhận. Hiện nay một số Cơng ty đóng
tàu tại khu vực Hải Phòng như Nam Triệu, Hạ Long cũng đã có nhà làm sạch và sơn tổng
đoạn trong nhà kín, nhưng chưa hồn thiện từ khâu đưa sản phẩm vào làm sạch và sơn, thu
hồi vật liệu phun xử lý bụi công nghiệp bụi sơn. Hiện tại Công ty đóng tàu Phà Rừng đang
triển khai đóng seri tàu hàng khơ 34.000 DWT, mỗi tàu có 160 tổng đoạn được làm sạch và
sơn (tương đương 127.000m2 cần làm sạch và sơn ).
Do vậy nhu cầu cần thiết phải đầu tư hoặc nghiên cứu thiết kế chế tạo nhiều dây
chuyền đồng bộ làm sạch/sơn kết cấu tổng đoạn phục vụ đóng mới tàu thuỷ là rất cấp bách.
Với kinh nghiệm của các cán bộ khoa học kỹ thuật của Công ty đóng tàu Phà Rừng, kết hợp
với một số cán bộ khoa học của Tập đồn cơng nghiệp tàu thuỷ Việt Nam, nếu được đầu tư
thích đáng, hợp lý thì khả năng thiết kế chế tạo thành công dây chuyền làm sạch và sơn kết
cấu tổng đoạn là rất thiết thực và hồn tồn có khả năng.
Khi dây chuyền làm sạch và sơn tổng đoạn đi vào khai thác, sẽ rút ngắn rất nhiều thời
gian so với lao động thủ công, đơn lẻ trước đây, chất lượng sản phẩm được nâng cao đạt tiêu
chuẩn quốc tế. Sự ảnh hưởng của thời tiết đến các công việc trên sẽ được giảm hẳn, tiến độ
đóng mới tàu sẽ được kiểm sốt chặt chẽ và thời gian giao tàu sẽ được thực hiện theo đúng
tiến độ. Đáp ứng và làm thoả mãn từng bước yêu cầu chất lượng của khách hàng, nâng cao
-6 -
uy tín của Tập đồn cơng nghiệp tàu thuỷ Việt Nam nói chung và Cơng ty đóng tàu Phà
Rừng nói riêng trong lĩnh vực đóng mới tàu, thu hút khách hàng đến với ngành công nghiệp
tàu thuỷ Việt Nam. Ngành công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam sẽ ngày càng khẳng định được
mình trên thị trường quốc tế với nền sản xuất cơng nghệ cao.
Ngồi ra dự án cịn góp phần vào mục tiêu đạt tỉ lệ nội địa hoá ngành cơng nghiệp
đóng tàu thuỷ Việt Nam là 60% vào năm 2010 theo đúng quyết định phê duyệt của Thủ
tướng chính phủ và quyết tâm phấn đấu của toàn thể cán bộ cơng nhân viên Tập đồn cơng
nghiệp tàu thuỷ Việt Nam
Các đơn vị trong Tập đoàn và các đơn vị sản xuất khác có thể đến học hỏi, rút kinh
nghiệm để xây dựng cho bản thân đơn vị mình một dây chuyền phù hợp, hiện đại hoá dây
chuyền làm sạch/sơn hiện tại.
-7 -
PHẦN I : TỔNG QUAN
CHƯƠNG I : NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ DÂY CHUYỀN LÀM
SẠCH VÀ SƠN TỔNG ĐOẠN
NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ
LÀM SẠCH VÀ SƠN TỔNG ĐOẠN TRONG NHÀ KÍN
Trong ngành cơng nghiệp đóng và sửa chữa tàu thủy, công việc làm sạch và sơn lót
tổng đoạn đã được đầu tư nghiên cứu nhằm đảm bảo sức khoẻ cho người lao động và giảm
thiểu ô nhiễm môi trường, rút ngắn thời gian thi công, nâng cao chất lượng bề mặt tôn sau
khi làm sạch và sơn lót, tăng tuổi thọ con tàu. Về cơng nghệ làm sạch, hiện nay có thể kể
đến các cơng nghệ phun nước, phun cát, phun bi kim loại, phun bi thủy tinh, phun nước áp
lực cao, siêu cao … có thể phun ngồi trời hay phun trong nhà kín. Về cơng nghệ sơn lót
sau khi làm sạch bề mặt tơn, thường là sơn trong nhà kín, đảm bảo về độ ẩm, mơi trường
khơng có bụi bẩn và đảm bảo các tiêu chuẩn về sơn qui định trong ngành đóng tàu.
Hiện nay trong ngành đóng tàu, do các qui định ngặt nghèo về quản lý môi trường, theo
thống kê 70% công việc làm sạch và sơn tổng đoạn trên thế giới đang được thực hiện trong
nhà kín, trong ca-bin hoặc trong khu vực cách ly đặc biệt. Ngồi vấn đề mơi trường, khi làm
sạch và sơn tổng đoạn trong nhà kín cịn có các ưu điểm khác như sử dụng được thường
xun và chun mơn hố cao hơn, tạo thuận lợi cho q trình tự động hóa hoặc bán tự
động hóa.
Buồng làm sạch được xây dựng tách rời khỏi buồng sơn và có kích thước phù hợp với
kích thước của tổng đoạn mà nhà máy đóng tàu dự kiến đóng. Buồng làm sạch tổng đoạn có
các phần cơ bản như sau:
- Hệ thống phun bi làm sạch; Hệ thống chứa bi làm sạch - hệ thồng thu gom – vận
chuyển – phân loại - vận chuyển về bồn chứa bi làm sạch; Hệ thống thu gom bụi.
- Hệ thống phun sơn gồm: hệ thống khuấy sơn, máy phun sơn, bép phun, súng phun,
hệ thống gia nhiệt để sấy khô sơn, hệ thống hút bụi sơn.
Thông thường buồng sơn được đặt ngay cạnh buồng làm sạch để giảm chi phí vận chuyển
tổng đoạn sau khi làm sạch sang cơng đoạn sơn, có một số nhà cung cấp còn thiết kế cả hệ
thống ray trượt để di chuyển tổng đoạn sang buồng sơn.
Ví dụ về buồng làm sạch và sơn có bố trí hệ thống ray trượt của hãng Burwell Technology –
Úc áp dụng trên hình sau:
-8 -
Hình 1: Buồng làm sạch và sơn có bố trí ray trượt vận chuyển tổng đoạn
1. Tại sao phải làm sạch bề mặt kim loại trước khi sơn lót
*) Tất cả các bề mặt kim loại cần sơn lót thì trước tiên bề mặt kim loại đó phải được xử lý
để đảm bảo cho lớp sơn lót đó có khả năng bảo vệ kim loại cao nhất với thời gian dài nhất.
Công việc xử lý bề mặt phụ thuộc vào:
-
Chất nền – loại kim loại cần bảo vệ: thép các-bon, thép không gỉ, thép hợp kim …
-
Loại sơn phủ: sơn tự nhiên, sơn tổng hợp, bề dày lớp sơn, giới hạn tuổi thọ …
-
Loại thiết bị sử dụng để làm sạch bề mặt: văng bi bằng cánh quạt hay phun bằng
dịng khí nén.
-
Loại bi sử dụng làm sạch: bi trịn, bi hình ngũ giác, bi khống ….
*) Các tiêu chuẩn xử lý bề mặt kim loại thông thường được xác định theo tiêu chuẩn ISO
8501-1, bao gồm các tiêu chuẩn sau:
Sa 3 . . . . . . . . khoảng 99% (diện tích bề mặt được làm sạch)
Sa 21/2 . . . . . khoảng 96% (diện tích bề mặt được làm sạch)
Sa 2 . . . . . . . . khoảng 80% (diện tíchbề mặt được làm sạch)
Tiêu chuẩn ISO tương ứng với các tiêu chuẩn khác trong bảng sau:
ISO
Sa 3
FRENCH
Ds 3
BRITISH
Chất lượng loại 1
-9 -
AMERICAN
Màu trắng kim loại
Sa 2 1/2
Sa 2
Sa 1
Ds 2 1/2
Ds 2
Ds 1
Chất lượng loại 2
Chất lượng loại 3
Gần trắng sáng
Thương phẩm
Chải qua
*) Độ nhám bề mặt là hình thể thực của bề mặt kim loại, phản ánh độ mấp mơ bề mặt. Có
tác dụng rất quan trọng đến độ bám dính của sơn lên kim loại và phải được tính tốn phù
hợp với loại sơn lót sử dụng. Độ nhám bề mặt được đặc trưng bởi các yếu tố sau:
-
Ra: đơn vị đo là µm, biểu thị chênh lệch độ cao giữa điểm lõm nhất so với đỉnh của
điểm lồi nhất,
-
Rmax: đơn vị đo là µm, biểu thị chênh lệch độ cao bình quân giữa điểm lõm nhất so
với đỉnh của điểm lồi nhất trong một diện tích bề mặt kim loại nhất định.
-
Rz: đơn vị đo là µm, biểu thị giá trị trung bình chênh lệch độ cao giữa 5 điểm lõm
nhất so với đỉnh của điểm lồi nhất trong một diện tích bề mặt kim loại nhất định
-
Pc: Số điểm lồi trong một chiều dài bề mặt nhất định (cm hoặc inch), thể hiện độ rộng
và mật độ của các điểm lồi trên bề mặt là một yếu tố quan trọng thể hiện độ bám của
sơn. Số điểm lồi này càng nhiều thì càng tạo được độ nhám bề mặt cao và càng thích
hợp cho độ bám dính của lớp sơn.
*) Quá trình làm sạch bề mặt kim loại sẽ tạo cho bề mặt kim loại sạch sẽ và có độ nhám
nhất định. Như vậy lớp sơn lót bảo vệ bề mặt kim loại sẽ có độ bám cao hơn và chất lượng
bảo vệ của lớp sơn cao hơn rất nhiều. Để quá trình làm sạch bề mặt kim loại trong nhà kín
đạt hiệu quả cao nhất, một tổ hợp thiết bị cần được lựa chọn hợp lý, có sức tiêu hao năng
lượng thấp nhất mà độ bám dính của lớp sơn cao nhất. Các thiết bị của tổ hợp dây chuyền
phải được lắp đặt một cách chắc chắn, ổn định và được cung cấp bởi nguồn điện ổn định.
Công tác kiểm tra, bảo dưỡng thường xuyên cần được đặc biệt quan tâm, chú ý đến việc
kiểm tra chất lượng bề mặt kim loại sau khi làm sạch phảiđược thực hiện thường xuyên để
kịp thời điều chỉnh các chế độ hoạt động của các thiết bị.
2. Các loại vật liệu được sử dụng để làm sạch bề mặt kim loại
Một số loại bi thông dụng thường được sử dụng để phun làm sạch bề mặt kim loại hiện nay
đang dùng rộng rãi có các tính chất như ở bảng sau:
Vật liệu
phun
Cát
Hình dáng
Tròn
Độ cứng
(MOHS)
5.0-7.0
-10 -
Mật độ (lbs/ft3)
Số lần sử dụng
100
1
Khống
Staurolite
Ngọc hồng lựu
Đa giác
Trịn
Đa giác
Bán góc cạnh
6.5-7.0
128-148
7.0-8.0
130-147
Khống Olivine
Khống Hematite
Xỉ than
Xỉ đồng
Góc cạnh
Bán trịn
Góc cạnh
Góc cạnh
6.5-7.0
6.5-7.0
6.0-7.0
7.0-8.0
90-109
183.5
75-100
110
Xỉ Nickel
Bi thủy tinh
7.0-8.0
5.5-6.5
110
75
Bi kim loại
Góc cạnh
Góc cạnh
Đa giác
Góc cạnh
40-70 HRc
260
Oxide nhơm
Đa giác
9.0
1
5
3-5*
4-10*
1
6-7*
1
1
nhiều *
1
1
120-131
50-100*
200-1500*
3-5*
15-20*
*Số lần thực tế tái sử dụng tùy thuộc vào chất lượng của vật liệu được sử dụng làm bi phun
làm sạch. Tuy nhiên số lấn được dự kiến trong điều kiện môi trường phun lý tưởng
Thành phần hóa học của các loại bi dùng để phun làm sạch tổng đoạn:
Thành phần
hóa học
Cát * Khoáng Khoáng Khoáng Khoángr Xỉ than
Xỉ
Staurolite Garnet Olivine hematite
đồng
Xỉ
Bi thủy Bi kim Oxide
Nickel tinh
loại
Nhôm
Dioxide Silicon 9029%
**
100%
(SiO2)
36-38% 39-46% <1%
45-51% 45%
3751%
Crystalline
Silica
(SiO2)
<5.0%
<0.8%
<1.0%
<1.0%
<0.1%
Oxide
Aluminium
(Al2O3)
45%
20-26% 0.22.3%
0.34%
14-26% 7.2%
Specular
hematite
(Fe2O3)
(FeO)
14%
(Fe2O3)
30-33% 6-11% 98.18%
(Fe2O3) (Fe2O3) (Fe2O3)
or (FeO) or (FeO)
18-21% 23.3% 120.2%
(Fe2O3) (Fe2O3) 20%
(Fe2O3)
(Fe2O3)
0.11.5%
(Fe2O3)
Oxide Calcium
(CaO)
0.07%
1.02.0%
0.21.2%
0.06%
4.38.2%
19.6%
0.52.5%
9.18%
0.140.18%
Oxide
Magnesium
(MgO)
0.75%
1.06.0%
39-49% 0.05%
1.02.0%
3.7%
4.733%
3.65%
0.230.30%
Oxide Titanium
(TiO2)
4.2%
<=2.0%
Oxide
Potassium
(K2O)
0.1%
<1.9%
<1.3% 0.12%
Oxide
0.18%
<1.1%
13.2%
4996%
or
Sodium
<0.3%
0.18%
-11 -
0.1%
1.56.6%
72.5%
0.16%
<1.3%
0.31.3%
0.51.7%
9297%
1.64.0%
0.050.08%
0.07-
(Na2O)
0.12%
Oxide
Manganese
(MnO)
0.1%
1.0%
<0.06%
Iron
(Fe)
>95.0%
Carbon
(C)
<0.4%
0.71.3%
Manganese
(Mn )
0.026%
0.51.3%
Sulfur
(S)
0.026%
<0.05%
Trioxide Sulfur
(SO3)
Zirconium
(Zr)
Oxide
(ZrO)
Zircon
<0.6%
3.3%
0.39%
<0.2%
<=1%
Phosphorous
(P)
0.011%
<0.05%
BChromium
(Cr)
0.10.4%
0.002%
<0.2%
Nickel
(Ni)
0.10.3%
0.009%
<0.2%
Radioactovity
Picocuries/gram
1519.8%
Thành phần hóa học của một số loại bi dùng làm sạch bề mặt kim loại (tỷ lệ % theo trọng
lượng)
* Thành phần khác của bi cát silic cịn gồm có nước, trọng lượng độ ẩm và sự mất nhiệt.
** Thành phần hóa học của dioxide silic bao gồm cả silic tinh thể và không tinh thể.
*** Số liệu này theo catalogue công ty và bảng số liệu về an toàn vật liệu của các nhà cung
cấp.
So sánh hiệu quả kinh tế giữa loại bi dùng một lần và bi dùng nhiều lần:
So sánh chi phí hàng năm: Loại bi xỉ không tái sử dụng được so với bi kim loại có thể tái sử
dụng
Bi xỉ
Trị số tiêu hao
Thời gian làm việc
(6hrs/ngày x 250 ngày/năm)
Hạt mài/năm
(Không tái sinh)
Sử dụng hạt mài/năm với hệ
thống thu hồi SABAR
Giá thành hạt mài/tấn (Đơn
giá trung bình)
Giá thành hạt mài cho một
1500 lb/giờ
Bi kim loại
3500 lb/giờ
1500 MH/năm/người
1500 lb/giờ x 1500 nggiờ/năm + (2000 tấn/lb) =
1125 tấn/năm
1125 tấn/năm
(không thu hồi)
1500 MH/năm/người
3500 lb/giờ x 1500 nggiờ/năm + (2000 tấn/lb) =
2625 tấn/năm
17.5 tấn/năm
$50/tấn
$450/tấn
-12 -
1125 tấn x 50/tấn=$56,250 17.5 tấn x $450/tấn=$7,875
người/năm
Tổng cộng giá thành phun hạt mài tiết kiệm hàng năm: $56,250 - $7,875= $48,375
Thêm $50/tấn cho việc giảm giá & chiết khấu:
$48,375 + (1125 tấn - 17.5 tấn) x $50/tấn=$103,750 Tiết kiệm hàng năm.
Bảng này chỉ ra lợi thế về chi phí hàng năm khi sử dụng bi kim loại cùng với hệ thống
SABAR (Hệ thống làm sạch bề mặt kim loại bằng bi kim loại có thu hồi tái sử dụng). Hệ
thống SABAR là một hệ thống phun bi kim loại làm sạch bề mặt kim loại có thu hồi tái sử
dụng trong điều kiện làm việc bình thường. Cơng việc so sánh này dựa trên quá trình hoạt
động khi sử dụng vịi phun có đường kính ½ inch trong điều kiện áp suất 100 psi và 330
CFM.
Trong điều kiện này, mỗi lần thử nghiệm dùng khoảng 681 Kg cát hoặc bi xỉ khoáng
trong một giờ phun, hoặc 1.589 Kg bi kim loại trong một giờ phun. Đánh giá này thực hiện
trong khi phun liên tục 6 giờ x 250 ngày/năm = 1.500 giờ/năm đối với mỗi lần thử nghiệm.
Chi phí lao động khơng tính được đến trong việc so sánh chi phí này:
So sánh hiệu quả kinh tế giữa làm sạch bằng cát và bi kim loại:
So sánh chi phí hàng năm: Loại bi cát so với bi kim loại có thể tái sử dụng
Nguồn: Steel Grit - Supplemental Reference Section XV. Clemco Industries Corporation.
Tiêu hao
Blasting time
(4hrs/day x 5 days/wk x 52 wks/yr)
Phun hạt mài sử dụng cỡ bép 3/8"
không thu hồi
Phun hạt mài sử dụng hệ thống
phễu thu hồi Clemco 3x3
Lao động sử dụng cho việc bốc xếp
Cát silic
1,000 lb/giờ
Bi kim loại
2,500 lb/giờ
1,040 giờ/năm
520 tấn/năm
1,040 giờ/năm
1,300 tấn/năm
520 tấn/năm
6.5 tấn/năm
(không tái sinh)
(200 chu kỳ/ton)
346 giờ/năm
13 giờ/năm
(40 phút/tấn)
(15 phút/tuần)
$20,800
$3,900
Giá thành vật liệu hạt mài trên cơ
($40/tấn)
($600/tấn)
sở giá bình quân
$5,190
$195
Giá bốc xếp bình quân $15/h
$25,990
$4,095
Giá thành hàng năm
Tổng giá trị tiết kiệm hàng năm khi sử dụng hệ thống thu hồi Clemco 3x3: $21,985
Bảng so sánh này được thực hiện khi phun làm sạch bề mặt kim loại trong nhà kín, có sử
dụng hệ thống thu hồi bi tự động.
-13 -
Các chi phí trong bảng này giảm khi số lần tái sử dụng bi kim loại tăng lên. Khoản tiết
kiệm so sánh khi sử dụng cát silic một lần và bi kim loại tái sử dụng 200 lần. Khi sử dụng bi
kim loại, chi phí giảm từ 4-5 lần so với sử dụng cát silic. Đơn giá cát silic tùy thuộc vào
từng vùng của quốc gia nhưng trung bình là 24 $/tấn vào năm 1996. Tuy nhiên đơn giá cát
silic sẽ vào khoảng 15 – 45 $ /tấn.
Các loại bi cấm sử dụng để phun làm sạch tổng đoạn:
Căn cứ theo Bộ luật An toàn và Sức khỏe nghề nghiệp năm 1996 của Mỹ, các loại bi sau
đây không được sử dụng để phun làm sạch bề mặt kim loại được qui định tại Mục
3.107,5.14 và khoản 5.2. Các qui định này cũng được qui định tại Mỹ, thực hiện đối với An
toàn: Online (Úc)
* Bất cứ loại vật liệu nào có chứa 2% hoặc cao hơn trọng lượng khơ của tinh thể dioxide
silic coi như là chất gây ô nhiễm. Bao gồm:
-
Cát sông,
-
Cát bãi biển hoặc bất cứ cát trắng nào,
-
Các vật liệu sử dụng làm lọc nước,
-
Bụi đá cứng.
Bất cứ loại vật liệu nào có chứa tỷ trọng cao hơn:
-
0.1% antimony
-
0.1% arsenic
-
0.1% beryllium
-
0.1% cadmium
-
0.5% chromium
-
0.5% cobalt
-
0.1% lead
-
0.5% nickel; hoặc
-
1.0% tin.
* Bất cứ loại vật liệu nào có chứa chất phóng xạ
* Bất cứ loại vật liệu nào sử dụng để phun ở trạng thái ẩm có chứa:
-14 -
-
Chromate
-
Nitrate; hoặc
-
Nitrite
* Bất cứ loại vật liệu tái sử dụng nào chưa được kiểm tra xác định độ bụi tạo ra,
* Bất cứ loại vật liệu nào có khả năng tạo nguy hiểm cho tính mạng con người.
Một số tính chất của bi thép dùng phun làm sạch bề mặt kim loại:
Các loại bi thép (các-bon cao, các-bon thấp, cắt từ dây thép) được đặc trưng khơng chỉ về hình
dáng, kích thước hoặc là độ cứng. Chất lượng của các loại bi ảnh hưởng đến chất lượng, hiệu
quả và chi phí của q trình phun bi, có thể được đánh giá thơng qua một số yếu tố:
-
Thành phần hóa học: Các-bon (C) tương tự như Silic (Si), mangan (Mn), lưu huỳnh
(S) và phốt pho (Ph) là những nhân tố hóa học cần phải được kiểm sốt chính xác về
tỷ lệ trong cấu thành của vật liệu để đảm bảo chất lượng của việc thực hiện làm sạch
bề mặt kim loại.
+ Tỷ lệ Các – bon xác định chủng loại hạt thép,
+ Silic làm tăng khả năng thép khi tôi luyện, mangan làm tăng hiệu ứng đề kháng,
+ Lưu huỳnh và phốt – pho làm yếu chất lượng thép và giảm tuổi thọ của thép.
-
Cấu trúc tinh thể: Độ mịn, tính đồng nhất và bất biến của cấu trúc tinh thể là các
biểu hiện chất lượng của các loại bi dùng để phun làm sạch bề mặt kim loại.
-
Độ cứng: Độ cứng có ảnh hưởng rất lớn đến cả hiệu quả của việc phun làm sạch bề
mặt kim loại và những thay đổi, tái sử dụng, hình thể và kích thước phân bổ trên bề
mặt kim loại khi phun làm sạch. Đây là yếu tố chủ yếu của quá trình phun bi làm
sạch bề mặt kim loại.
-
Hình dáng: Những bi cứng tạo ra các vết lồi lõm sâu hơn các loại bi mềm và các loại
bi mềm dễ bị mài tròn sau quá trình tái sử dụng.
-
Mật độ: Đo mật độ là để đánh giá ảnh hưởng của các vết lồi lõm trên bề mặt kim loại
sau khi làm sạch. Mật độ tuyệt đối được đo trong trạng thái lỏng.
3. Các loại thiết bị phun bi làm sạch bề mặt kim loại
3.1 Một số loại hệ thống thiết bị dùng để phun bi làm sạch bề mặt kim loại như sau:
- Hệ thống phun bi bằng áp suất khí nén
-15 -
Khí nén được dùng cả trong bình phun bi và bình trộn trong một áp suất bằng nhau. Khí nén
này sẽ cuốn các bi theo các họng phun. Hệ thống này thường được sử dụng rộng rãi nhất và
có hiệu quả làm sạch cao nhất. Sơ đồ của hệ thống như hình dưới đây:
Phễu
Van tự đóng
Van
Đồng hồ
đo áp lực
Phin lọc
(phân li dầu nước)
Hệ thống phun làm sạch bằng khí nén
Hệ thống phun bi bằng khí nén hai buồng (phun liên tục)
- Hệ thống phun bi bằng họng phun
Vịi phun khí nén trong họng súng phun thông qua bép phun tạo nên vùng chân không và sẽ
hút các bi ra cùng với khí nén. Ngun lý hoạt động như hình vẽ dưới đây:
-16 -
Phễu
Khí nén
Buồng hỗn hợp
chân khơng
Khí vào
Hệ thống phun bi bằng họng phun
-
Hệ thống phun bằng trọng lực: Các bi đi vào buồng trộn bằng trọng lượng của bản
thân và sau đó được đẩy bằng khí nén vào các họng phun. Có khả năng điều chỉnh tỷ
lệ bi trong dịng phun được dễ dàng.
3.2 Một số chú ý về khí nén và họng phun:
-
Khí nén khơng lẫn tạp chất, khơng có dầu hoặc hơi ẩm
-
Có thể điều chỉnh lượng khí đưa vào trong máy phun. Chú ý đến một số yếu tố ảnh
hưởng đến khí nén như: đặc tính kỹ thuật của máy nén khí, lượng tổn thất do đường
ống hoặc các đoạn nối ống, đặc tính kỹ thuật của họng phun.
-
Một số điểm chú ý quan trọng:
+ Hạn chế sụt áp, đường ống cần ngắn và nối trực tiếp với máy phun.
+ Tất cả linh kiện nối phải có đường kính trong phù hợp với ống phun nhằm giảm
độ xốy của khí và mất áp suất.
+ Khi siết chặt mối nối ống, không gây lõm ống làm hạn chế đường kính trong
của ống
+ Đường kính ống phun cần phải lớn hơn 3 đến 4 lần kích thước của họng phun.
+ Để tránh thất thoát áp suất khi họng phun bắt đầu làm việc, hệ thống cung cấp
khí phải có khả năng cung cấp ít nhất lớn hơn 50% lượng khí mà họng phun
yêu cầu để đáp ứng được áp suất làm việc theo yêu cầu.
-
Chiều dài ống dài nhất và đường kính ống phù hợp với đường kính họng phun được
ghi nhận như trong bảng sau:
Đường kính
bép phun
Đường kính ống
khí nén
Inch
3/16 in(#3) hoặc 5mm
mm
3/4
19
Chiều dài
max
ứng với
đ/kính
23m - 75 ft
-17 -
Đường kính trong của ống
phun
19 mm
3/4 in
3/16 in (#3) hoặc 5mm
1/4 in (#4) hoặc 6mm
1/4 in (#4) hoặc 6mm
5/16 in (#5) hoặc 8mm
5/16 in (#5) hoặc 8mm
3/8 in (#6) hoặc 10 mm
3/8 in (#6) hoặc 10 mm
3/8 in (#6) hoặc 10 mm
7/16 in (#7) hoặc 11 mm
7/16 in (#7) hoặc11 mm
7/16 in (#7) hoặc 11 mm
7/16 in (#7) hoặc 11 mm
1/2 in (#8) hoặc 13 mm
1/2 in (#8) hoặc 13 mm
1/2 in (#8) hoặc 13 mm
5/8 in (#10) hoặc 16 mm
5/8 in (#10) hoặc 16 mm
5/8 in (#10) hoặc 16 mm
1
1
11/4
1
1 1/4
1 1/4
1 1/2
2
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
1 1/2
2
2 1/2
2
2 1/2
2
25
25
32
25
32
32
38
51
32
38
51
63
38
51
63
51
63
76
30m - 100 ft
23m - 75 ft
45m - 150 ft
18 m - 60 ft
30 m - 100 ft
15 m - 50 ft
30 m - 100 ft
45 m - 150 ft
5 m - 18 ft
15 m - 50 ft
45 m - 150 ft
90 m - 300 ft
8 m - 25 ft
30 m - 100 ft
50 m - 170 ft
30 m - 100 ft
45 m - 150 ft
90 m - 300 ft
19 mm
25 mm
25 mm
25 mm
32 mm
32 mm
32 mm
38 mm
32 mm
32 mm
38 mm
38 mm
38 mm
38 mm
38 mm
38 mm
38 mm
44 mm
3/4 in
1 in
1 in
1 in
1 1/4 in
1 1/4 in
1 1/4 in
1 1/2 in
1 1/4 in
1 1/4 in
1 1/2 in
1 1/2 in
1 1/2 in
1 1/2 in
1 1/2 in
1 1/2 in
1 1/2 in
1 3/4 m
- Kích thước của họng phun và áp lực của máy nén khí
Bép phun
Đ/kính
Số bép
trong
3/16 in
3
5 mm
1/4in
6 mm
4
5/16 in
8 mm
5
3/8 in
10 mm
6
7/16 in
11 mm
7
1/2 in
13 mm
8
5/8 in
16 mm
10
3/4 in
19 mm
12
Áp suất psi
bar
60
4
80
5.5
100
7
140
9.5
HP
CFM
m3/h
HP
CFM
m3/h
HP
CFM
m3/h
HP
CFM
m3/h
HP
CFM
m3/h
HP
CFM
m3/h
HP
CFM
m3/h
HP
CFM
m3/h
7
30
50
12
55
90
20
90
150
30
125
210
40
170
290
50
225
380
80
350
595
115
500
850
9
40
65
16
70
115
26
115
195
35
160
270
50
215
365
63
275
465
100
450
765
145
650
1100
10
45
75
19
80
135
31
135
230
45
200
340
60
255
435
75
340
580
120
550
935
175
800
1360
15
70
120
27
115
195
45
200
340
65
315
535
90
405
690
120
540
920
195
880
1500
275
1255
2135
-18 -
3.3 Các loại bép phun bi làm sạch:
a) Lựa chọn loại bép phun
-
Các mẫu bép phun: Hình dáng lỗ khoan nòng của bép phun sẽ xác định mẫu của bép
phun. Bép phun có lỗ khoan nịng thẳng tạo ra mẫu phun mạnh và là mẫu lý tưởng
đối với việc phun ở khu vực có diện tích hẹp. Bép phun có lỗ khoan mở rộng
(venturi) tạo ra mẫu phun rộng và làm tăng vận tốc bi, làm cho quá trình phun bi tốt
hơn khi phun ở những bề mặt kim loại rộng hơn.
Bép cong
Bép thẳng
Bép kiểu Venturi
-
Bép hướng dịng
Kích thước lỗ khoan nòng: Để đạt được hiệu quả cao nhất, lựa chọn kích thước lỗ
khoan nịng lớn nhất có thể cung cấp đủ áp lực cho máy. Khi lỗ khoan nòng nhỏ hơn
thì vận tốc bi sẽ lớn hơn, tuy nhiên cần phải nhớ là tỷ lệ dòng phun cũng sẽ nhỏ lại.
-
Vật liệu của họng phun: Các loại họng phun các-bua Bo và các-cua silic có tác dụng
chống sước cao nhưng chúng dễ vỡ và không chịu được va đập mạnh và cong vênh.
Họng phun các-bua volfram là lựa chọn tốt nhất để chịu được sức đề kháng tốt hơn.
b) Lắp ráp họng phun: Họng phun được lắp ráp với vịi phun và thường xun được thay
thế. Vì vậy việc lắp ráp cần chú ý để tránh hiện tượng rò rỉ áp suất và làm chậm vận tốc bi.
Kinh nghiệm cho thấy trong quá trình hoạt động, sự giảm áp thường là 10% cho 0,5 bar áp
suất tại họng phun (khoảng 1,5% cho mỗi psi thất thoát áp suất).
3.4 Yêu cầu an tồn về sự phát sinh dịng điện trong q trình phun bi :
Sự hình thành dịng điện trong quá trình phun bi kim loại do ma sát phát sinh giữa bi và bề
mặt trong ống dẫn bi sẽ được truyền dẫn nhờ dịng khí nén có thể gây nên các nguy hiểm như:
-
Tạo tia lửa có thể gây ra nổ vì kết hợp với lớp bụi khí hoặc ngọn lửa ở gần đó,
-
Tuy là năng lượng tạo ra của q trình tích điện rất nhỏ nhưng đơi khi làm cho người
công nhân giật và ngã,
-
Các thiết bị điện ở gần khu vực làm sạch có thể bị hỏng.
Vậy cần phải chú ý nối mát xuống đất cho tất cả các thiết bị sử dụng trong buồng làm sạch.
-19 -
3.5 Một số các hệ thống phụ trợ trong buồng làm sạch:
a) Hệ thống phân loại bi kim loại để tái sử dụng.
Bi kim loại thu hồi trước khi đưa vào tái sử dụng cần phải chạy qua hệ thống phân tách và
lọc bụi. Nguyên lý làm việc của hệ thống phân tách và lọc bụi như hình vẽ dưới đây. Toàn
bộ bụi sẽ theo đường dẫn tới máy hút bụi, chỉ những bi kim loại sạch mới được đưa vào tái
sử dụng.
Tấm cữ
Cửa xoay
hoặc trượt
Từ phin
lọc và
bình
chứa
Hạt mài có thể
sử dụng
Bụi
Thùng gom bụi
Khay hạt mài
Hệ thống phân tách và lọc bụi
b) Hệ thống phân tách khí
Hệ thống phân tách khí có hai chức năng:
-
Đảm bảo cho khí nén sạch (loại bỏ các chất ô nhiễm gây bẩn như cát, dầu, các bi đã
sử dụng).
-
Giữ cho cỡ hạt bi đồng đều đảm bảo kích thước theo yêu cầu (loại bỏ các bi q mịn
có kích thước nhỏ hơn tiêu chuẩn).
Các chức năng này thực hiện được nhờ có luồng khí sạch thổi qua lớp bi đang rơi. Vận
tốc của luồng khí thổi vào lớp bi đang rơi đủ để thổi được lớp ơ nhiễm và các bi có kích
thước nhỏ rơi vào buồng thu bụi. Vận tốc càng cao thì kích thước bi bị loại càng lớn hơn.
Nguyên tắc hoạt động: Xem trên hình vẽ
-20 -
Hiệu suất của bộ
phân ly với chiều
rộng thực tế
Nối với mặt
làm sạch
Màng
ngăn
Nối với
mặt bụi
bẩn
Tấm xoay
hoặc cửa
trượt
Phễu gom bụi phải
trống
-
Thùng gom
bụi
20 mm
cột nước
Lắp đặt:
Có hai điểm chú ý khi lắp đặt hệ thống phân tách bụi:
+ Lớp bi rơi xuống phải kín. Nếu lớp bi này hở hoặc mở, dịng khí theo vào sẽ chạm
vào các bi đang rơi với vận tốc cao hơn, như vậy sẽ loại bỏ cả các bi có kích thước
lớn hơn mà vẫn cịn có thể tái sử dụng tiếp theo.
+ Điều chỉnh tốc độ luồng khí. Vận tốc luồng khí tạo nên chất lượng hỗn hợp phun làm
sạch, được điều chỉnh bằng cửa trượt trên đường ống dẫn khí.
c) Hệ thống thu gom bụi
Hệ thống thu gom bụi tạo ra môi trường chân không trong quá trình lắp ráp và thu hút bụi
được tạo ra bởi các bi đã phun và các loại hợp chất ô nhiễm trong quá trình phun bi kim
loại.
-
Các loại thu gom bụi
Các loại thu gom bụi được phân biệt qua các loại thiết bị lọc như sau:
+ Thu gom bụi bằng túi lọc: Nguyên lý hoạt động như trong hình dưới đây
-21 -
Xả khí vệ sinh
Cơ cấu lắc
Cửa vào
khí bẩn
+ Thu gom bụi bằng phin lọc: Nguyên lý hoạt động như trong hình vẽ sau
Phin lọc
Khí vào
Vỏ phin lọc
Cả hai loại thu gom bụi trên đều cần phải được làm sạch thường xuyên để bộ phận tách
bụi thường xuyên được làm việc trong điều kiện dịng khí khơng thay đổi (bộ phận lắc túi
đựng bụi hoặc bộ phận duy trì rung động của phin lọc)
-
Kiểm tra bộ phận thu gom bụi
Độ sạch sẽ của phin lọc được kiểm tra bằng thiết bị đo (loại đo bằng từ trường hoặc loại
ống hình chữ U) để đo độ giảm áp giữa “bên khơng khí bẩn” trước phin lọc và “bên khơng
khí sạch” sau phin lọc. Độ giảm áp càng cao thì lọc càng bẩn và dịng khí thấp hơn. Các số
liệu đo được bằng thiết bị đo cần được ghi lại kể từ khi bộ phận thu gom bụi bắt đầu hoạt
-22 -
động. Cần phải thường xuyên kiểm tra độ chênh lệch áp suất trên thiết bị đo kiểm tra để xác
định được tình trạng của dịng khí trong bộ thu gom bụi đảm bảo bộ phận thu gom bụi hoạt
động trong trạng thái tốt nhất cũng như xác định được thời gian, kế hoạch làm sạch bộ thu
gom bụi.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của thiết bị kiểm tra bộ thu gom bụi như trong hình dưới đây:
Nối với mặt
làm sạch
Nối với mặt
bụi bẩn
Áp kế đọc được là khoảng cách giữa
mức cao nhất và thấp nhất của cột nước
Biểu đồ được chỉ ở áp kế 2"
-
Các bước bảo dưỡng bộ thu gom bụi
+ Thường xuyên làm sạch đường dẫn khí – không bao giờ được sử dụng bộ thu
gom bụi như một bộ phận chứa bụi.
+ Kiểm tra bộ phận rung túi lọc hoặc duy trì tần số rung của phin lọc.
+ Kiểm tra chế độ hoạt động của quạt gió đối với dây đai truyền động và chuẩn
hướng quạt.
+ Kiểm tra đường ống dẫn bi kim loại đã phun xong.
+ Hàng ngày kiểm tra thiết bị kiểm tra bộ thu gom bụi.
3.6 Kiểm sốt trong q trình phun bi kim loại
Thực chất là kiểm tra mức độ tiêu hao bi và tổng chi phí làm sạch bề mặt kim loại. Có rất
nhiều cách để xem xét mức độ tiêu hao của bi làm sạch và tính tốn chi phí của q trình
làm sạch bề mặt kim loại, tuy nhiên khơng phải tất cả các cách đều có liên quan với nhau.
-
Tiêu hao bi kim loại
Một số phương pháp xác định tiêu hao:
-23 -
+ Xác định trọng lượng tiêu hao bằng gram trên một tấn bi được phun: Cách xác định
này chỉ ra tốc độ của bi phun và tất nhiên là phụ thuộc vào tốc độ phun bi, chất
lượng và độ cứng của bi và của máy phun bi.
+ Xác định trọng lượng tiêu hao bằng ki lô gam trong một giờ: Xác định tỷ lệ cân
xứng về số lượng sử dụng và tỷ số lưu lượng bi kim loại. Trong loại máy phun bi
bằng bánh răng, đo tốc độ quay theo giờ của bánh răng sẽ kiểm tra được thời gian
thực của lượng bi kim loại được phun và các thông số chỉ ra lưu lượng thực tương
ứng. Tỷ suất lưu lượng bi tăng sẽ làm tăng tiêu hao bi kim loại nhưng có thể làm
cho năng suất làm việc của máy phun bi cao hơn.
+ Xác định trọng lượng tiêu hao bằng gam trong một mét vuông bề mặt được phun:
Chỉ số này xác định trực tiếp được hiệu quả của công việc phun bi làm sạch bề mặt
kim loại.
4. Giá thành tổng qt
Có một vài phương pháp để tính giá thành phun sạch như sau:
Giá của một tấn hạt mài
Đây chính là sự so sánh khác biệt của loại hạt mài này so với loại khác.
Giá thành tổng quát cho việc phun làm sạch
Việc tính tốn giá thành khi phun một giờ hoặc là tốt hơn hết cho một bộ phận, cho một m2
hoặc cho mỗi tấn thép bao gồm:
Giá thành hạt mài,
Giá thành chất thải
Giá thành thiết bị,
Giá thành năng lượng,
Giá lao động ( phun và bảo dưỡng )
Điều này được tính tốn để so sánh theo 2 quan điểm ở 2 phương pháp phun khác nhau. Hầu
hết các chi phí phun hạt mài ($/tấn) có thể được phân chia thành giá thành phun bình quân
thấp nhất nếu như ở các chỉ số tiêu thụ khác nhau và hiệu suất là đủ lớn.
5. Hạt mài tương ứng
Một vài phương pháp ý nghĩa giảm phun hạt mài có tương ứng được dùng trong chu kỳ phun:
Điều chỉnh độc lập các tham số để đảm bảo kích thước loại bỏ là thích hợp: Nếu kích
thước hạt quá lớn nghĩa là giá thành phế thải tăng.
-24 -