高压水射流切割时的主要安全技术问题是防止高压水射流及其飞溅水珠的冲击、噪声及触电等。
(1)高压水射流对人体的危害及防止
高压水射流具有很大的冲击力,直接喷射到人体上将造成很大的伤害。即使是采用水射流进行冲洗或剥离加工,压力为25MPa左右的水射流也能贯穿人体;而切割加工所用的水压力高达196~294MPa。另外,如果反冲飞散出的水珠射入人眼,也会使眼睛受到损伤。因此,必须防止高压水射喷射到人体上,可以采取以下安全措施:
① 在高压水射流切割区的周围应设置隔离屏,以防止加工过程中人体遭受喷出的水射流及飞散的水珠冲击作用;
② 检查或更换切割喷嘴时,必须把高压水的压力释放到安全程度,否则不可进行操作,以免发生事故;
③ 操作人员至少要戴防护镜,必须戴防护面罩。
(2)噪声及其防止
高压水射流加工时,水射流的流速可达100~600m/s,在空气中喷出会产生很大的噪声。表6列出采用纯水型高压水射流切割时对水射流噪声的实测结果。
(1)软管在使用过程中不得扭曲,并尽量避免弯曲。如确需弯曲,其弯曲半径不应太小。一般应不小于管外径15倍,否则会导致增强层外侧钢丝被拉伸,内侧的钢丝被压缩,从而降低整个软管的耐压强度,影响其使用寿命。
(2)在使用过程中不应受重物碾压,锐器碰伤,不折弯,保护外层不应磨损过度;悬挂使用的高压管应短距离固定牢固。
(3)操作时应尽量避免频繁开、关手持枪,减少压力脉冲对软管的影响,以延长软管寿命。
(4)从安全角度考虑,超高压软管在连接处应有钢丝编织的保护套连接两端,以防接头脱落或损坏时伤人。
(5)安装及拆卸软管连接时不得强拆强拧,保护连接螺纹的丝扣,同时要求安装时需在螺纹外表面涂抹润滑粘油,拆卸后用保护套保护连接螺纹。
(6)长时间不使用的超高压软管应排空其内部积水,按不小于规定的弯曲半径盘成卷后平置,特别应重视软管接头附近部位的弯曲。接头应涂抹防锈油,避免接触高温、高压及强腐蚀性介质。须同时用水冷却,其目的是防止切割过程产生的热量破坏软管的外保护层,致使加强层的钢丝发散,给安装心轴及外套带来极大困难。
(5)把握扣压力度。扣压时应制作一个比心轴内孔略细的检验心棒,扣压时,将检验心棒涂抹少许润滑油后插入心轴内孔,扣压的力度以能抽出心棒为宜。这样,既避免了因扣压力道过大而使心轴内孔直径减小甚至堵死的现象发生,又能保证接头能被扣牢而不脱落。
5超高压水射流在各行各业已被广泛应用,其中水射流软管的工况相对是恶劣的,是容易被疏忽的环节,但它又发挥不可替代的作用。因此,必须要从选择、使用、保养及维修等多个环节加以重视,以达到增加使用安全系数,提高使用寿命的目的
高压软管的尺寸和直径,高压软管价格,内径应该适当,小直径管会增加管道中的介质的流速,使系统的热量,降低效率,会产生过度的压力降和影响整个系统的性能。如果橡胶管是用管夹固定的,或者橡胶管通过钢板,液压高压软管,也要注意高压软管的外径。
高压软管的选择取决于液压系统设计的大压力值。由于液压系统的压力值通常是动态的,有时会有冲击压力,冲击压力峰值会远远高于系统的大压力值。但是系统上通常有安全阀,所以冲击压力不会严重影响软管的疲劳寿命。对于冲击频率特别高的液压系统,建议使用耐冲击的特殊橡胶软管产品。
一般胶管的动压力是指胶管在连续运行过程中允许的大压力。一般来说,根据相关国际标准规定的液压软管安全系数,推荐的工作压力通常为软管小爆裂压力的1/4。
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