Plieno smėlis prieš šlaką – trumpas palyginimas
27.02.2017

Laivų tankai - balasto, kuro, krovinio ir tuštumos - istorijoje buvo sprogdinami, naudojant įvairius mineralinius abrazyvus.

Kadangi daugelis šių tankų dažnai užteršti aliejumi, druska ar kitais rūdijančiais teršalais, naudojant neperdirbamą abrazyvą gali būti neigiamas poveikis aplinkai.

Be to, sprogdinimo operacijos metu teršalai, tokie kaip aliejus, riebalai ir druskos, negali būti pašalinti nuo metalo paviršiaus. Todėl būtina kruopščiai nuplauti tankus prieš juos sprogdinant. Ši operacija gali būti atliekama naudojant vandenį ir valymo priemones, kurios gali pašalinti minėtas medžiagas.

Paviršiaus teršalų pašalinimas prieš sprogdinimą įveikia abrazyvų užterštumą, kuris yra viena iš pagrindinių kliūčių naudojant perdirbamą medžiagą, sprogdinant tankuose.

Kita vertus, kai laivai yra valomi, perdirbami abrazyvai nepasigaus aliejų, riebalų ar druskų. Tai leis juos pakartotinai naudoti sprogdinimo ciklais.

Pasirinkus šlaką sprogdinimo tikslams, atsiranda keletas trūkumų, susijusių su operaciniu saugumu, produktyvumu ir aplinkos apsauga. Kai kurie iš šių trūkumų bus paminėti žemiau:

• Skilimas - Mineraliniai abrazyvai ir mineraliniai šlakai ypač linkę skaldytis susidūrimo metu, sukuriant didelius ore sklindančių dulkių kiekius. Dulkių sukuriama pavojinga aplinka sprogdinimo darbininkams ir kitiems darbo erdvėje, ir tai mažina

matomumą ir mažina sprogdinimo darbininko produktyvumą.

• Medžiagų tvarkymas - Daugiau abrazyvo reikia, tiek tūrio, tiek svarų už kvadratinį pėdą, norint valyti mineraliniais abrazyvais, palyginti su plieno abrazyvais. Tai reiškia didesnes tvarkymo išlaidas ir sudėtingesnę logistiką, kad nuolat būtų gabenama nauja medžiaga ir šalinama panaudota medžiaga.
• Valymo efektyvumas - Neseniai atsiradęs naujovė abrazyvinio sprogdinimo srityje buvo naudojant didesnį antgalio slėgį, tarp 120 - 150 psi, kas padidina produktyvumą 125- 150%, naudojant plieno abrazyvus. Naudojant mineralinius abrazyvus tokio pakelto antgalio slėgio nėra radikaliai padidinamas produktyvumas, nes dauguma pridėtos energijos yra išnaudojama dalelių skilimui ir padidėjusiam abrazyvo suvartojimui.
• Aplinka - Daugelyje laivų statyklų atsiradusių didelių potencialiai pavojingų mineralinių abrazyvų tūrių šalinimas tampa vis sunkesnis ir brangesnis, sukuriant aplinkosaugos problemą.

Plieno abrazyvai turi du pagrindinius pranašumus prieš alternatyvius abrazyvus: patvarumą ir tankį. Toliau aptariama patvarumo ir tankio svarba abrazyvo perdirbamumui. 

Kad abrazyvas būtų iš tikrųjų perdirbamas, jis turi būti patvarus, tai reiškia, kad abrazyvinis mišinys turi būti pakankamai stabilus iš geometrinio požiūrio, kad nepakeistų esminių savybių sprogdinimo proceso metu. 

Duomenys rodo, kad po vieno smūgio mineralinis abrazyvas praranda beveik 50% savo pirminio dydžio, palyginti su plieno abrazyvu, kuris prarado tik 1%. Plieno abrazyvai yra itin patvarūs ir gali būti pakartotinai naudojami šimtus kartų, neprarandant dydžio ar valymo gebėjimų. Mineraliniai abrazyvai, kita vertus, jei būtų perdirbami, po vieno ar dviejų perdirbimų taptų pernelyg smulki ir dulkingi, kad būtų veiksmingi abrazyvai.

Antrasis pagrindinis plieno abrazyvo bruožas yra tankis, kuris yra raktas į perdirbamumą. Plieno specifinis sunkis yra 7.4, palyginti su mineraliniais abrazyvais, kurie paprastai yra 2.5 - 3.5. Todėl plienas tinkamas paprastai oro klasifikacijai kaip priemonė pašalinti lengvesnius dažų fragmentus, smulkias dulkių daleles iš panaudoto abrazyvo. Dažniausias oro klasifikacijos metodas yra "oro plovimas", kuris kontroliuojamu oro srautu perleidžia abrazyvo srautą, pakankamu greičiu pašalindamas dažų fragmentus, smulkias daleles ir dulkes, paliekant švarią plieno abrazyvo produktą pakartotiniam naudojimui. Mineraliniai abrazyvai, kita vertus, turi beveik tokį pat tankį kaip dažų fragmentai, smulkios dalelės ir dulkės, teršiantys abrazyvą. Oro plovimas mineraliniam abrazyvui nėra praktiškas, nes jis pašalins beveik visą abrazyvą kartu su teršalais. 

Abrazyvo švaros palaikymas yra raktas į sėkmingą abrazyvų perdirbimą. Periodinis perdirbto abrazyvo ėmimas mėginiams ir tikrinimas dėl teršalų, tokių kaip druska, aliejus ar sunkieji metalai, turėtų būti įtrauktas į gamybos grafiką. Plieninių struktūrų dažymo taryba turi pasiūlymą dėl perdirbtų plieno abrazyvų specifikacijos. Šis siūlomas specifikacija nurodo konkrečius fizinius ir cheminius testus, kurie turėtų būti atlikti, siekiant užtikrinti abrazyvo švarą.

Plieno abrazyvai yra idealus perdirbamas abrazyvo produktas dėl patvarumo ir tankio. Tačiau yra keletas atsargumo priemonių, kurios turi būti laikomos naudojant plieno abrazyvus. Pirmiausia svarbu laikyti plieno abrazyvą sausą. Plienas rūdys, jei leisite jį laikyti vandenyje, ir ilgainiui šios rūdys gali sukelti abrazyvų dalelių gumulėlių susidarymą, kurie gali užkimšti sistemą. Nedidelis drėgmės kiekis nėra problema, jei abrazyvas juda ir drėgmė gali būti pašalinta oro džiovintuvais sprogdinimo proceso metu. 

Apibendrinant, plieno abrazyvai dėl jų patvarumo gali būti perdirbami šimtus kartų, kol dalelės pasidarys per smulkios pakartotiniam naudojimui. Perdirbant nutrūksta daugelis logistikos problemų, susijusių su mineraliniais abrazyvais, tokiais kaip kasdienis abrazyvų krovinio priėmimas ir šalinimas. Naudojant didesnius antgalių slėgius su plieno abrazyvai galima padidinti produktyvumą 125 - 150%, tuo pačiu sumažinant šalinimo sąnaudas 99%. Plieno abrazyvai siūlo didesnį produktyvumą, ilgaamžiškumą ir puikią perdirbamumą, palyginti su mineraliniais abrazyvais. Norint pasinaudoti šiais pranašumais, reikia palaikyti abrazyvo švarą ir drėgmės kontrolę visose suspausto oro šaltiniuose.