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    便携水刀应用领域
    [浏览次数:1373 次] [更新时间:2018-11-22]

    便携水刀应用领域

    一、危险物处理


    雷管是一种爆破工程的主要起爆材料,它的作用是产生起爆能来引爆各种炸药及导爆索、传爆管等,是弹药、炸药包等的发火装置。一般用雷汞等容易发火的化学药品装在金属管里制成,存在一定的危险性。


    (二)爆炸物销毁

    各地方民政部门对大规模杀伤性武器、简易爆炸装置、过期及报废军火以及难以处理的废旧炮弹、炸药、雷管、航弹等各种危险物的处理,通常采用拆除、引爆等方式予以销毁处理而消除其危害。但处理工作危险性极高且处理过程繁杂。

        爆炸物对高温、震动、火花等极为敏感,针对此类情况排爆人员研发出各类销毁设备,如水炮、激光远程致爆等装置从而对危险物进行销毁或引爆消除其危险性。

        近年由于土地利用率的扩大,各类爆炸物相继出土,外表腐蚀严重,对于此类危险物的销毁方式可采取引爆、破坏性引爆等。销毁需将危险物运送到专用场地,其过程仍存在极大的危险性,主要难点体现如下:

    1)危险物运输:运输过程中的震动、惯性力作用易导致爆炸物内部引信触发,导致爆炸。

    2)销毁场地难以选择:引爆场地需远离人群密集区如野外空旷场无人区或干涸的沙滩及空旷的山坳。

    3)引爆过程:爆炸物引爆时产生的冲击波、破片均会对环境等造成不可预知的影响。

    4)引爆后期影响:爆炸物引爆所产生的浓烟存在有毒物质,爆炸对地貌不同程度的影响,均会造成环境污染与破坏。

        便携式水切割系统的出现为解决此类问题提供了良好的方法,其主要特点为:

    1)危险性低:

        该系统主要采用水做为切割介质,无热量,无火花产生消除了高温致爆的危险。便携式水切割系统为低压水切割,对物体的冲击力小,不会造成爆炸物震动。经试验对雷管、炸药、黑索金、航弹等切割均可实现安全无危险。

    2)可实现现场作业:

    便携式水切割系统具有明显独特优势:体积小重量轻主机仅110-420公斤左右,可由两人实施搬运;汽油机驱动,可于野外无电力情况下作业;当发现危险物时,可迅速将设备就位,实施无危险处理,消除安全隐患。

    3)处理结果最优

    便携式水切割系统对于各类危险物都可轻松处理:直接将其剖开,将内部炸药冲出,不但彻底排除爆炸危险,同时还可对各种材料回收利用(外部钢板、炸药)。消除了冲击波、有毒烟雾、飞溅破片等对环境的危害,达到了既环保又无危险的最优结果。

    类型

    地下出土、废旧外表腐蚀类

    可疑危险物

    过期爆炸物

    危险性

    环保性

    排爆方式

    水炮

    不能

    不能

    激光远程致爆

    不好

    很差

    引爆

    很差

    拆除

    不能

    不能

    可拆除

    极高

    便携式水切割

    极低

    (三)

    调速切割台采用电子调速装置,主要针对各类小型炮弹、自制水管炸弹等危险物实施切割销毁作业

     小型炮弹被安全切开,黑色物质为填充炸药

     炮弹切割

    (四)

    消防工作是一项危险性高和操作复杂的工作,尤其是在密闭空间的消防工作,消防人员无法进入火场,也提高了灭火工作的难度,为保障消防扑救过程中消防人员的安全,各消防部门正在积极寻求更为合理的实施方案以及灭火设备。

    防盗门穿透演示


    超级无敌穿墙灭火系统是一个有效的穿刺工具,能割穿大多数材料:木头、砖墙、混凝土及钢筋等。在切割过程由高压水射流集中与壁层急剧摩擦,快速切割出一小孔,使手持枪枪头进入室内进行灭火作业,安全可靠。

        防盗门破障演示

    (六)

    破障工作是公安部门在紧急情况下所采取的必要措施,以解除危险或进行救援工作。在工作过程中对障碍物体进行拆除可引起不同程度的震动及火花的出现,而对于在存有易燃易爆物体的封闭式空间的破障工作有着很强的制约作用。





    为避免不必要危险的发生,我公司生产研发的便携式水切割系统对于其基本的破障工作有很好的效果,尤针对严禁明火或对温度敏感的场所的破障工作取得了良好的试验数据,利用吸附式切割器等相关附件,可简单快捷的完成破障工作从而保证现场人员的安全。

    二、石油化工

    (一)管道坡口切割

    便携式水切割管道切割系统,专为管道无危险切割设计,可实现各种环境下切割,如带油、带可燃气体等状况下实现不动火、安全冷切割.

    枪头可实现任意角度倾斜,切割过程中,调整好所需切割角度并将切割枪头固定保持及稳定牢靠。

     

                                                                        便携式水切割系统


    切割完成后效果


    (二)石油化工

    石化工业的火灾和爆炸事故也频频发生,给国家财产和人民群众的生命安全带来严重损失。据中国石油化工总公司1983年至1993年的统计资料,在所统计的1143起各类事故中,火灾爆炸事故占23.64%,损失却占40%,有的毁掉数十台甚至上百台设备,有的毁掉全套生产装置或整个厂房,造成全厂停产,严重影响了生产和经济效益,教训十分深刻。

    由于石油化工行业存在特殊性,工作环境和设备都需要严格的管理和控制,其设备运行介质均为易燃易爆物质,因此工作安全成为了关注的最大焦点。尤其在设备检修、安装施工过程中的安全更是不容忽视。冷切割设备的问世实现低温切割的要求,保证了施工作业的安全。

    传统作业方式存在的危险性主要表现:
    (1) 系统安全措施不到位。如处理不干净、容器内存在死角、盲板插加不合理、相连物料管线未隔开、阀门内漏等。
    (2)可燃、易爆物质清除不到位。此类物质可存在于设备、管道内壁表面的积垢或外表面的保温材料中,处理不到位。
    (3)环境限制。需采用明火作业区域周围存在易燃、易爆物品。

         

    以上三种情况易导致火灾爆炸等事故的发生。

    便携式水切割系统的介入很好的预防了危险的发生,水切割属冷切割技术,在对石油化工管道进行切割拆除作业是无火花及热量的产生,无需对管道进行细致清除,可直接对管道拆除。不会引起内部油气或易燃易爆物质的燃烧爆炸。
        防爆电机的使用避免了周围环境对设备的影响,设备工作过程中不会产生火花等引爆条件,安全可靠。
        目前,在石油领域采用的管道一般为钢质管道,在石油管道的铺设及抢修过程中均会对管道进行目的性切割,便携式水切割系统进行切割作业时无热量产生,这样就避免了一些可能发生的危险情况,使施工抢修工作能顺利的进行,同时保证了施工人员的人身安全。
    设备分类:

    工矿型:
        针对工厂内部环境禁止高温、明火作业的相关要求,便携式水切割系统经过细致改良可实现适应现场各种复杂环境,工作过程中无热量及火花产生,根本上消除了爆炸诱因,无需对切割作业现场进行细致清理,可实现快速切割拆除目的,可安全对各种不适宜明火、高温作业的区域进行切割,现场只需支持防爆电机所需动力电源及水源即可。

    自由型:
        便携式水切割系统亦可在厂区外等无电源环境下实现作业,可对野外石油管道、天然气管道、化工管道等进行现场拆除及切割作业。自由型便携式水切割系统采用汽油及柴油机为动力源,通过高压软管同专用夹具进行连接并作用于割枪咀,消除了作业过程中所有安全隐患,野外作业过程中仅需水源支持(水罐或水车等),即可直接实现野外切割作业。

       12mm厚无缝管道切割       化工厂管道实施切割作业


    我国的石油化学工业兴起于20世纪60年代,目前拥有大中型石油化工企业100多个,几乎遍布全国。每年为国家提供大量的石油产品、合成纤维、塑料和化肥,以及一些基本化工原料,为我国国民经济的迅速发展和人民生活的改善做出了巨大贡献。

     

    各种切割方式比较

    技术指标

    切割原理

    切割效率

    是否有高温

    不适合物质

    环保性

    危险性

    切割方式

    气      割

    明火熔融

    一般

    明火、高温

    粘性大的材料

    极差

    极高

    等离子切割

    高温熔融

    明火、高温

     

    激 光 切 割

    高温熔融

    高温、火花

    较厚材料

    电      锯

    摩擦切削

    一般

    高温、火花

    手      锯

    摩擦切削

    极低

    摩擦高温

     

    管道切割机

    摩擦切削

    摩擦高温

     

    水  切  割

    水射流切割

    一般

    无高温,为常温水的温度

    极低

    三、工程施工

    桥梁施工:

    在桥梁搭建过程中,需对某些桥体基础构件进行切割,方可用于桥梁建设中。便携式水切割属冷切割设备,材料在切割过程中无变形,无高温,避免了火焰、等离子等热切割方式对其构件的影响,可实现对其中易燃材料的有效保护。成功解决了桥梁施工过程中切割的技术难点,为桥梁施工领域提供了切割新方法。

    矿井开采:

    便携式水切割技术在矿石开采领域的应用,为各类矿井的开采工作提出了一项新课题。便携式水切割系统在作业过程中消除了任何高温及热反应的出现,避免了切割过程中由于火花而引燃矿井内部可燃性气体的可能。同时水切割系统同传统作业机具的结合对开采效率进一步提高。

    混凝土切割:

    一般情况下,利用传统的切割片对水泥制品进行切割的过程中会产生粉尘的困扰,使切割工作不能完成,而利用水切割系统对水泥制品进行切割时本身产生的水流可对粉尘进行吸收,消除了粉尘对工作人员的困扰,同时也提高了工作的效率。

    四、特种作业

    高压水射流清洗技术是近年来在国际上兴起的一门高科技清洗技术。高压水射流清洗具有清洗成本低、速度快、清净率高、不损坏被清洗物、应用范围广、不污染环境等特点。自80年代中期传入我国以来,逐渐得到了工业界的普遍认同与重视。

    在传统的清洗作业中采用的清洗技术有机械钻孔清洗、蒸汽清洗、化学清洗、超声波清洗、以及水射流清洗等几十种形式。到目前为止,高压水射流清洗已经成为西方发达国家的主流清洗技术,占到了清洗业市场份额的80%以上。

    我国的清洗行业多年来一直处于化学和手工清洗的落后状态,无论是化学清洗还是人工清洗都存在着清洗成本高、效率低、污染环境等问题,远远不能满足现代社会日益增长的工业及民用清洗要求。

    高压水射流清洗技术90年代中期得到迅速普及。目前,高压水射流清洗在我国工业清洗中已超过10%,并且正在迅速增长。随着现代社会对清洗行业提出的效率、洁净率及环保要求的不断提高,高压水射流清洗技术在我国的普及应用是必然趋势。

    一、高压水射流清洗技术的特点高压水射流清洗属于物理清洗方法,与传统的人工、机械清洗及化学清洗相比,有如下优点:

    ①水射流的压力与流量可以方便地调节,因而不会损伤被清洗物的基体。

    ②高压水射流清洗不会造成二次污染,清洗过后如无特殊要求,不需要进行洁净处理。

    ③洗形状和结构复杂的物件,能在空间狭窄或环境恶劣的场合进行清洗作业。

    ④高压水射流清洗快速、彻底。

    ⑤清洗成本低,大约只有化学清洗的1/3左右。

    ⑥高压水射流清洗用途广泛。高压水射流清洗对设备材质、特性、形状及垢物种类均无特殊要求,只要求水射流能够达到即可。

    ⑦高压水射流清洗无有害物质排放与环境污染问题,水射流物化后还能降低作业区的空气粉尘浓度,保护环境。

    二、高压水射流清洗技术的应用

    在我国,高压水射流清洗技术已经在包括石油、化工、冶金、煤炭、交通、船舶、建筑、市政工程以及核能军工等许多部门得到了应用。

    适用于高压水射流清洗的结垢物的类型包括:各种机械堵塞物、各类盐碱结垢物、氧化铁、金属锈蚀物、油脂及油污凝结物、油漆、焦炭、石蜡、沥青、石灰、石子、沉渣、淤泥、船体上的附着物及海洋生物等

    三、便携式水切割系统

    "便携式水切割系统"配有低压供水,高压管线等相关部件,

    "便携式水切割系统"的标准机型为电动机驱动,也可提供柴油机驱动型以适应野外工作的要求。主机的设计适应于各种环境,可由两个人进行搬运工作。

    最佳靶距:

    水射流对物体表面的作用力不仅与射流密度、速度有关,而且还与水射流离该表面的距离有关,根据实验结果,达到最大打击力的最佳靶距在100倍喷嘴直径左右。

    射流打击力:

    水射流打击物体表面的打击力主要体现在射流的压强上,如果压强大于垢物的抗压强度,则垢物即被破坏。

    五、机械加工

     陶瓷、石材切割:

    一般陶瓷、石材加工设备分为两类:一类为切割设备,一类为后期加工设备。其工艺需要先由陶瓷、石材切割机切割成型,因陶瓷、石材硬度及脆度原因,其边角会有毛边及边齿,所以需要后期加工设备:陶瓷圆弧机、陶瓷磨边机等进行处理。工艺复杂,成品率低,同时对于曲线、图形不易控制。

    各类工具切割,瓷砖、石材、特别是干切时,会产生大量的粉尘。这些粉尘主要是无水硅酸,又名硅土。长期吸入会引发各类疾病。

    水切割设备的出现给了这个行业全新的理念。水切割将陶瓷、石材切割工艺大大简化,切割、磨边一次即可完成。可实现圆弧切割,直接数控切割成型各种图形。解决了原有设备仅能切割直线的历史。同时水切割非常环保,切割过程无粉尘,极大降低了对人体的危害,也减少了防护环节与措施。

    我公司采用独有技术,精心研制出小型水切割设备,属于水射流产品,其特点如下:

    一、工艺简单,切割效率高

    利用磨料水射流切割技术制作艺术拼花制品时,通过数控进给系统的自动控制功能,将拼花图案的任一点设置为起割点,因此切割拼花制品时,在编程上具有很大的灵活性,可根据拼花图案的大小、复杂程度及成品抛光砖或破损抛光砖的形状大小等设置最短的切割路线,提高切割效率。同时利用低压磨料水射流技术切割每一条曲线,切割时开启磨料水,结束时关闭磨料水,然后立即移置下一个切割点。特别适用于加工线条较多且线条之间又不连续的图案,无需预先打孔,简化加工工艺,提高切割效率。

    二、切割质量高

    通过数控系统的自动控制功能精确地带动割枪运动,从而获得形状尺寸,误差较小、拼缝仅零点几毫米的艺术拼花制品,且切割面平整光洁。

    三、材料利用率高

    瓷质抛光砖属于脆性材料,用传统方法切割时,因破碎而造成浪费。利用低压磨料水射流切割技术制作艺术拼花制品时,通过电脑将切割图形按材料最省原则排列,然后编程切割。切割时割枪与工件不接触,不会损坏瓷质抛光砖,且割缝细,能最大限度地提高材料的利用率,降低生产成本。

    四、通用性强,无需夹具

    磨料件通过选用适宜的切割参数,如切割速度、工作压强及磨料流量等可对不同材质、不同厚度的工件实施切割。

    五、无环境污染

    磨料水射流切割技术属于湿态高能量冷切割,切割时工件不会发热变形,更不会产生有毒气体及粉尘等污染。水与磨料均可回收利用。

    水射流切割技术的推广应用,必将促进我国墙地砖工业及机械制造业的蓬勃发展。

    机械加工:水射流切割是利用具有高动能的高速射流进行的(又称高速水射流加工)与激光、离子束、电子束一样是属于高能束加工范畴。水射流切割作为一项高新特技术在某种意义上讲是切割领域的一次革命,有着十分广阔的应用前景,随着技术的成熟及对某些局限的克服,对其它切割工艺是一种完美补充。

    目前其用途和优势主要体现在难加工材料方面:如陶瓷、硬质合金、高速钢、模具钢、淬火钢、白口铸铁、钨钼钴合金、耐热合金、钛合金、耐蚀合金、复合材料、锻烧陶瓷、高速钢、不锈钢、高锰钢、模具钢和马氏体钢、高硅铸铁、可锻铸铁等工程材料。

    已在以下行业获得成功应用:汽车制造与修理、航空航天、机械加工、国防、军工、兵器、电子电力、石油、采矿、轻工、建筑建材、核工业、化工、船舶、食品、医疗、林业、农业、市政工程等方面。 以金属切割为例,各种加工手段并存,包括刀具加工、激光、火焰切割(等离子切割)、电火花加工、线切割、水切割等。各种切割手段各有优势,又都存在一定的局限性。但在众多的切割手段中,仅有水切割机属于冷态切割,直接利用加磨料水射流的动能对金属进行切削而达到切割目的,切割过程中无化学变化,具有对切割材质理化性能无影响,无热变形,切缝窄,精度高,切面光洁,清洁无污染等优点,可加工传统加工及其它加工方法无法或难于加工的材料,如玻璃、陶瓷、复合材料、反光材料、化纤、热敏感材料。随着人们对水切割技术了解的进一步加深,市场逐渐认识到水切割技术在金属切割行业的独特优势

    高压水射流切割与激光切割的区别:激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的 。而水射流切割实际应用中水中还要加入些微粉磨料,由于是在低温下完成切割的,特别适合加工易分层、高温易分解的复合材料,如玻璃钢、碳纤维复合材料等。

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