Металеві труби відіграють важливу роль у підтримці роботи промисловості та зручності повсякденного міського життя. Однак у процесі технічного обслуговування трубопроводу існує багато прихованих загроз безпеки, велика частина яких спричинена корозією внутрішньої стінки трубопроводу. У сфері застосування очищення трубопроводів зовнішнє очищення трубопроводу є відносно простим, а очищення внутрішньої стінки завжди було складним моментом. Компанія Raycus Laser досягла технологічного прориву в очищенні внутрішньої стінки трубопроводу. Нещодавно професійний інженер з лазерного очищення в лазерній вітальні Raycus розкрив секрет цієї технології.
У чому секрет цієї технології очищення трубопроводів? Щоб вирішити проблему очищення внутрішньої стінки трубки на ринку, Raycus надає системні рішення двома способами, великим і малим.
Випадок застосування лазерного очищення внутрішньої стінки труб малого діаметра
Цей метод очищення використовує лазер Raycus' RFL-P200S, який має широкий спектр очисних можливостей і оснащений обертовою очисною головкою. Серед них лазер P200S має характеристики високої середньої потужності та високої енергії одного імпульсу, квадратної або круглої гомогенізованої плями, а також зручне використання та обслуговування. Його можна використовувати в автомобілебудуванні, суднобудуванні, нафтохімічній промисловості, гумових шин та інших галузях.
Поворотна очисна головка містить з'єднувальний ствол для фіксації волоконного лазера, дзеркальну групу для випромінювання сфокусованого променя, обертовий стрижень і двигун, які використовуються для зміни просторового розподілу лазерного променя, що випромінюється волоконним лазером, щоб зробити круговий розподіл світла для досягнення високошвидкісного очищення. Механізм опорної ланки включає опорну раму, шатун, висувну втулку і ролик. Посувна втулка ковзає вгору і вниз по обертовій лазерній очисній головці, щоб привести шатун до збільшення, внаслідок чого опорна рама розширюється, а ролик рухається по внутрішній стінці діаметра труби. Механізм можна вільно регулювати відповідно до розмір внутрішньої стінки діаметра труби, а обертова лазерна очисна головка завжди фіксується в центральному положенні, так що випромінюване світло потрапляє на внутрішню стінку труби на однаковій відстані.
Цей набір розчинів можна використовувати для очищення різних труб діаметром від 80 мм до 250 мм. Взявши для прикладу трубу для очищення з внутрішнім діаметром 100 мм і довжиною труби 10 м, для налаштування швидкості лінії очисної головки до 5 мм/с потрібно менше 3,5 хвилин.
Результати очищення замовника&№ 39 на місці показують, що метод лазерного очищення може видалити іржу та оксидний шар підкладки з нержавіючої сталі на внутрішній стінці трубки і отримати металевий колір. У порівнянні з традиційним методом очищення внутрішньої стінки трубки, лазерне очищення має характеристики відсутності забруднення та більш ефективного очищення внутрішньої стінки. Звичайно, існуючий метод лазерного очищення не обов’язково відповідає очищенню всіх внутрішніх діаметрів труб. Різні діаметри труб необхідно обробляти різними обертовими очисними головками, а план необхідно налаштувати відповідно до конкретного розміру діаметра труби.
У методі очищення великого діаметра використовується високоефективний і високоінтегрований наносекундний імпульсний волоконний лазер 500 Вт Rayco. Використання цього джерела світла може очистити більшу частину бруду, а ефективність вища при високій енергії одного імпульсу.
Цей розчин для лазерного очищення великого діаметру можна використовувати для очищення залишків і великих плям іржі на внутрішній стінці трубопроводів великого діаметру. Все складається з інтегрованої системи лазерного очищення потужністю 500 Вт наносекундного імпульсу, обертової очисної головки, візка для проходження трубопроводу, повітродувки та пристрою для збору пилу.
Внутрішня структура обертової очисної головки в основному включає оптичну систему та систему ланцюгів. Оптичне волокно направляє лазерний промінь у лазерну головку через оптоволоконний роз’єм. Оптичні компоненти встановлені в механічній структурі коромисла, а світлове пляма фокусується на робочій точці коромислом і керується дзеркалом фокусування для реалізації лазерної обробки. Коли лазерний імпульс сканує поверхню заготовки з високою швидкістю, температура в цій області миттєво підвищиться, а потім зменшиться, створюючи термопружний тиск. Через різні коефіцієнти теплового розширення кріплення та основи розподіляється поверхневе напруження нерівномірно, тому бруд, іржа або покриття на поверхні миттєво випаровуються або відшаровуються, і, нарешті, досягається мета ефективного та швидкого очищення.
Розчин для очищення внутрішньої стінки труб великого діаметру підходить для очищення різних труб діаметром від 480 мм до 1500 мм. Взявши за приклад очисну трубу з внутрішнім діаметром 500 мм і довжиною труби 10 м, налаштування швидкості лінії очисної головки до 1,5 мм/с займає менше 1,5 години.
Вище наведено приклад застосування очищення внутрішньої стінки Raycus великого і малого діаметрів труб. Під час демонстраційного процесу було проаналізовано проектний модуль лазерної головки, щоб забезпечити основу для замовника-інтегратора в конструкції лазерної головки. Конкретний замовник може вибрати відповідний лазер відповідно до реальної ситуації. Джерело світла використовується як метод очищення.
