机械制造行业中应用饱和蒸汽清洗的优势范文

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1背景

在机械制造行业，传统的清洗工艺往往要经过脱脂、酸洗、钝化、水洗、烘干等多个工艺环节，不仅工作量大，而且清洗效果得不到保证，同时也不够环保。对于清洁度要求较高的液压类工件，由于存在二次污染，传统的冷热水清洗、或者超声波清洗等工艺方式很难达到较高的清洁度水平。对于一些特殊工件，如有深孔或者盲孔的工件，或者管类零件，一直都是难以彻底解决的工艺难题，这些关键零部件一旦清洗不干净，必然会留下产品的质量隐患。在表面处理行业，由于工件表面清洁度不高、钝化膜或磷化膜质量（厚度）不达标，导致油漆附着力较低，产品脱漆现象屡见不鲜；传统的酸洗磷化工艺往往很难解决复杂工件表面处理不均匀的问题，并且生产效率低，污染严重。随着饱和蒸汽清洗技术的引进和推广，以上问题都将迎刃而解。

2饱和蒸气清洗原理概述

2.1饱和蒸汽概述

饱和蒸汽是指饱和状态下的蒸汽（压力10bar，温度：180C°），是由气体分子之间的热运动现象造成的。当液体在有限的密闭空间中蒸发时，液体分子通过液面进入上面空间，成为蒸汽分子。由于蒸汽分子处于紊乱的热运动之中，它们相互碰撞，并和容器壁以及液面发生碰撞，在和液面碰撞时，有的分子则被液体分子所吸引，而重新返回液体中成为液体分子。开始蒸发时，进入空间的分子数目多于返回液体中分子的数目，随着蒸发的继续进行，空间蒸汽分子的密度不断增大，因而返回液体中的分子数目也增多。当单位时间内进入空间的分子数目与返回液体中的分子数目相等时，则蒸发与凝结处于动平衡状态，这时虽然蒸发和凝结仍在进行，但空间中蒸汽分子的密度不再增大，此时的状态称为饱和状态。在饱和状态下的液体称为饱和液体，其对应的蒸汽是饱和蒸汽，但最初只是湿饱和蒸汽，待蒸汽中的水分完全蒸发后才是干饱和蒸汽。饱和蒸汽温度和压力是对应关系，已知饱和蒸汽温度为180℃，则压力必为1MPa。

2.2饱和蒸汽清洗原理

饱和蒸汽清洗是利用饱和蒸汽的高温及外加高压对零件表面的油膜、油渍污垢进行清洗，在10个大气压和180℃温度下的饱和蒸汽无需采用溶剂或有害的化学去垢品，可以降解任何顽固的油污，并使之汽化蒸发。并且这种饱和蒸汽本身可以剥离并去除油渍和残留物。饱和蒸汽可以结合任意选用的一种能生物分解的去垢剂进行清洁、去油污，形成保护膜及磷化处理任何形式的表面和机件。饱和蒸汽清洗适用机械、喷漆、冷（热）加工、电子、食品、交通运输（航空航天、火车、汽车、船舶）等行业。饱和蒸汽清洗每小时最大耗水50升（以36KW设备为例），而且饱和蒸汽是纯干燥气体，被清洗表面始终干燥，不会有任何水渍存留，清洗后的表面不会生锈。在高温高压的作用下饱和蒸汽能在被清洗的表面自动捕捉和溶解微小的油渍污物颗粒，并将其气化蒸发，从而达到清洗工件表面的高清洁度要求。另外饱和蒸汽清洗还具备清洗机床黄袍、金属工件表面浮锈、氧化皮以及油胶等物质的功能，真正具备一机多能的特点。世界范围的环保行动方兴未艾，有关环境污染方面的立法将对工业排放施加持续的更加严格的管制。饱和蒸汽清洗彻底根除了传统清洗作业中的弊端，它是集节水、洁净、高效、便捷、经济、安全、环保于一体的新兴的清洗方法，是世界清洗行业的一次革命。

3饱和蒸汽清洗机的技术优点

传统的清洗设备均采用高压水结合各种化学溶剂和清洗剂来进行清洗作业的，这种清洗作业既浪费大量的水，同时清洗下来的污垢和含有化学物质的污水又会对周围的环境产生严重的污染和破坏，而采用高压饱和蒸汽进行清洗作业时只需极少的水同时又无需各种化学溶剂，这样彻底的根除了传统清洗作业的弊端。所以用高压饱和蒸汽进行清洗是世界清洗行业的一次革命，它是充分利用了饱和蒸汽在高温高压的条件下可以溶解任何顽固油垢并使之汽化蒸发的特性，同时也可以切入任何细小的裂缝和孔洞，剥离或去除油渍和残留物的特点，达到了高效、节水、环保、超净、干燥的要求并在世界清洗行业独树一帜。

（1）高清洁度：清洗后的工件，清洁度领先行业标准；

（2）节水：36Kw的设备洗任何表面耗水量仅为50L/h。

（3）洁净：饱和蒸汽是气态的，在高温高压的作用下能在被清洗的表面自动捕捉和溶解微小的油渍污垢颗粒，并将其汽化蒸发。科学实验证明，高温高压饱和蒸汽能降解目前工业上使用的所有油脂，因此，用饱和蒸汽清洗过的表面可达到超净状态。

（4）环保：清洗过程中从表面清洗下来的片状或块状污物残渣，可被回收装置在清洗的同时自动回收，没有污水和有害化学物质的排放及产生，对清洗作业的工人及周围环境没有任何的伤害和污染，完全符合环境管理系统标准的环保要求。

（5）安全：因为饱和蒸汽是空气的代替物，使用非常安全。正确使用，可清洗电器元件和集成电路板而不会造成损伤。清洗机设有数道防护措施：电子防护、压力保护等。操作手柄的电压设置为24V，操作者安全得以保障。

（6）经济：a、与传统高压水清洗方法比较大大地减少了水的消耗，从而降低了废水、废物处理、排放费用。b、在清洗过程中被清洗的表面始终是干燥的，省却了工件在清洗后的烘干处理。c、清洗机械、电器设备时无需拆装设备，也可以在线清洗，节约了大量的辅助工作和停机时间。

（7）钝化：饱和蒸汽与混有钝化物质的可生物降解的清洗剂相结合，在清洗同时可以对金属表面进行钝化处理，形成完好均匀的保护层，防止被清洗过的金属表面再次氧化。

（8）磷化：工件表面清洗干净后，再用饱和蒸汽作为载体对表面进行磷化处理，既不浪费磷化液，也无需废液处理。

（9）干燥：高温饱和蒸汽的特点是清洗完后不会留在被清洗的表面上，又由于高温饱和蒸汽是蓝色的干燥气体，这样被清洗的表面始终是干燥的，所以可以直接对各种电器电机及集成电路进行清洗而不会损坏它们。

（10）效率：是当前世界上公认效率最高、效果最好的清洗方式，清洗效率达到98%以上。

（11）防锈：饱和蒸汽清洗与可生物降解的除锈、防锈清洗剂相结合，可在清洗的同时达到对金属表面进行防锈作用，在一定的时间内（正常保存环境中）一般可防锈30天。

（12）方便：集多种复合操作（例：蒸汽+水，蒸汽+清洗剂等）于特殊的清洗方法设计中，简单、便捷地实现清洗、烘干、防锈（钝化、磷化）等数道工序一步完成。

（13）工艺灵活：工作节拍可调，根据厂家要求特别制定清洗工艺，帮助客户更好地提高生产效率，根据客户的具体情况，为客户量身定做专业清洗方案，例如：移动工作台、通道清洗仓等。

4采用饱和蒸汽清洗可以达到的效果

5常见工业清洗方法比较

6企业介绍

由于蒸汽发生设备涉及高温，对设备的各元器件的耐高温性能要求较高，并且要求能够24小时不间断产生一定饱和度的蒸汽，以保证正常的生产节奏和理想的清洗效果。所以建议引进技术成熟，在市场上有一定影响力的厂家生产的产品。2012年南京巴高斯工贸有限公司与意大利REA公司合作，成立南京九亿机械有限公司，并于2015年并购成立湖南中航精工有限公司，专门从事清洗机的研发和生产。该公司的产品已经成功应用于军工、航空航天、铁路机车、液压、汽车制造，压力容器等行业，经过多年的积累和发展，该公司已经成为清洗行业的领军企业。

作者：王皓冬 单位：湖南中航精工有限公司