大型儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人的主要技術(shù)要求及對(duì)應(yīng)措施
時(shí)間：2023-05-12 14:48:00作者：LeeZhou來源：德高潔清潔設(shè)備分享到：QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信
隨著石油化工行業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，用于原油、原油煉制等石化產(chǎn)品存儲(chǔ)的儲(chǔ)罐在數(shù)量、體積方面在不斷的擴(kuò)增，這些儲(chǔ)罐在投入使用前、使用后的維護(hù)工作中，均需要對(duì)其外壁進(jìn)行除銹、防腐作業(yè)。以往多普遍采用沿儲(chǔ)罐外壁搭設(shè)腳手架，工人在腳手架上手持噴砂槍的除銹方式，人工噴砂除銹優(yōu)勢(shì)在于噴砂過后的壁面粗糙度等級(jí)較好，有利于后續(xù)涂料附著在罐壁上；缺點(diǎn)在于不僅對(duì)自然環(huán)境與工人健康危害巨大，而且存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、施工周期長(zhǎng)、安全性差等問題。
受我國(guó)科技發(fā)展、勞動(dòng)成本不斷上漲、環(huán)保意識(shí)提高等多方面影響，人工噴砂除銹已經(jīng)與環(huán)境保護(hù)、以人為本等多方面發(fā)展要求相悖，以爬壁機(jī)器人搭載超高壓水射流機(jī)構(gòu)，利用超高壓水射流的沖擊剝離作用實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐外壁除銹的方式，因自動(dòng)化程度高、人工成本投入少、污染程度小等優(yōu)勢(shì)逐漸被廣泛關(guān)注。但受限于儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)，使除銹爬壁機(jī)器人的作業(yè)具有一定的約束，通過對(duì)罐體結(jié)構(gòu)分析，結(jié)合超高壓水射流除銹的特點(diǎn)，按照簡(jiǎn)單實(shí)用的原則，爬壁機(jī)器人應(yīng)滿足以下設(shè)計(jì)要求：
1、儲(chǔ)罐直徑為12~22米，高度為9~18米甚至更高，直徑和高度參數(shù)變化范圍較大，爬壁機(jī)器人須具備良好的壁面適應(yīng)能力，以適應(yīng)在具有曲面的罐體表面作業(yè)。
2、爬壁機(jī)器人在進(jìn)行超高壓水射流除銹作業(yè)時(shí)，需承載100~280MPa，30L/min的超高壓水反作用力附壁爬行，所以機(jī)器人不僅需要可靠吸附能力，同時(shí)不能犧牲爬行的靈活性。
3、爬壁機(jī)器人爬至20米高空作業(yè)時(shí)，所拖線纜、高壓軟管及回收廢水管中的水介質(zhì)重達(dá)30Kg，爬壁機(jī)器人須具備一定的負(fù)載作業(yè)能力。
4、爬壁機(jī)器人在爬至儲(chǔ)罐拼接處時(shí)，罐壁有3~5mm高的鋼板搭接焊縫，所以爬壁機(jī)器人應(yīng)具備一定的越障能力，而且越焊縫時(shí)吸附穩(wěn)定，不至于有脫落的風(fēng)險(xiǎn)，仍能進(jìn)行超高壓水射流除銹作業(yè)。
5、爬壁機(jī)器人利用高壓水射流除銹，水環(huán)境是不可避免的，為保障爬壁機(jī)器人不會(huì)出現(xiàn)漏水，需具備良好的防水密封性能。
6、同樣由于高壓水射流清洗，為避免儲(chǔ)罐表面廢水橫流，造成返銹及二次污染，儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人需做好廢水、廢渣回收問題。
結(jié)合上述設(shè)計(jì)要求，機(jī)器人只有在各方面做到標(biāo)準(zhǔn)化才能呈現(xiàn)出良好的作業(yè)效果，德高潔結(jié)合儲(chǔ)罐實(shí)際作業(yè)場(chǎng)景及除銹清洗需求，對(duì)儲(chǔ)罐高壓水除銹爬壁機(jī)器人的吸附能力、負(fù)載能力、移動(dòng)能力、控制功能、高壓水除銹、廢水回收等方面的設(shè)計(jì)、研究、實(shí)驗(yàn)，完成了對(duì)儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人整機(jī)的設(shè)計(jì)，為石化企業(yè)提供一套能夠代替人工高空作業(yè)，并實(shí)現(xiàn)高效率、環(huán)保、智能的自動(dòng)化儲(chǔ)罐除銹解決方案，德高儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人憑借自身結(jié)構(gòu)緊湊、功能強(qiáng)大、專業(yè)技能等方面，徹底打破儲(chǔ)罐機(jī)構(gòu)對(duì)除銹爬壁機(jī)器人作業(yè)的限制，具體表現(xiàn)如下：
1、爬壁機(jī)器人采用磁力和真空吸附相結(jié)合，具有良好的附壁功能，使其能夠牢牢貼附在儲(chǔ)罐外壁表面，輕松應(yīng)對(duì)超高壓水除銹的反作用力；
2、四驅(qū)底盤驅(qū)動(dòng)方式，負(fù)載和爬高能力強(qiáng)，可攜帶150~200KG重量作業(yè)，移動(dòng)速度快，反應(yīng)靈活，并具有一定的曲面越長(zhǎng)能力，可應(yīng)對(duì)罐體、罐內(nèi)、罐頂?shù)某P清洗作業(yè)；
3、機(jī)器人可通過便攜式控制器遙控操作，僅需人工手持遙控器即可控制機(jī)器人高空除銹作業(yè)，簡(jiǎn)單方便、靈活更加安全；
4、真空抽排固液分離系統(tǒng)可將剝離下的廢棄物及時(shí)回收并進(jìn)行分離，不易發(fā)生反銹現(xiàn)象；將除銹過程中污水和漆渣全部被回收到地面處理設(shè)備中，漆渣自動(dòng)裝袋，污水經(jīng)過濾、達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)排掉，更加符合環(huán)保要求；
5、爬壁機(jī)器人作業(yè)過程中，機(jī)器人作業(yè)發(fā)生意外脫落或結(jié)束工作離場(chǎng)時(shí)，安全吊索機(jī)構(gòu)自動(dòng)保護(hù)機(jī)器人不會(huì)發(fā)生墜落受損。
6、可搭載超高壓水清洗機(jī)構(gòu)、噴涂或噴砂工具，實(shí)現(xiàn)除漆和再噴涂同步作業(yè)，多功能搭載機(jī)制、有效降低企業(yè)投入成本。
總的來說，德高潔儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人，采用爬壁機(jī)器人搭載超高壓水除銹設(shè)備、自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)，將高壓水射流除銹、真空抽排固液分離系統(tǒng)、爬壁機(jī)器人作業(yè)于一體，通過人工地面手持遙控控制的形式操作爬壁機(jī)器人靈活除銹，利用超高壓水射流快速高質(zhì)量除銹的同時(shí)，保持在除銹的過程中不僅無粉塵、而且看不到水，實(shí)現(xiàn)所到之處，斑斑銹跡一掃而光，真正做到實(shí)現(xiàn)“即除即干”不返銹的除銹目的，與傳統(tǒng)儲(chǔ)罐除銹方式相比，德高潔儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人減少人工成本、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高儲(chǔ)罐除銹效率、質(zhì)量、減少噴砂除銹中產(chǎn)生沙塵對(duì)環(huán)境及人體健康的影響。
受我國(guó)科技發(fā)展、勞動(dòng)成本不斷上漲、環(huán)保意識(shí)提高等多方面影響，人工噴砂除銹已經(jīng)與環(huán)境保護(hù)、以人為本等多方面發(fā)展要求相悖，以爬壁機(jī)器人搭載超高壓水射流機(jī)構(gòu)，利用超高壓水射流的沖擊剝離作用實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐外壁除銹的方式，因自動(dòng)化程度高、人工成本投入少、污染程度小等優(yōu)勢(shì)逐漸被廣泛關(guān)注。但受限于儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)，使除銹爬壁機(jī)器人的作業(yè)具有一定的約束，通過對(duì)罐體結(jié)構(gòu)分析，結(jié)合超高壓水射流除銹的特點(diǎn)，按照簡(jiǎn)單實(shí)用的原則，爬壁機(jī)器人應(yīng)滿足以下設(shè)計(jì)要求：
1、儲(chǔ)罐直徑為12~22米，高度為9~18米甚至更高，直徑和高度參數(shù)變化范圍較大，爬壁機(jī)器人須具備良好的壁面適應(yīng)能力，以適應(yīng)在具有曲面的罐體表面作業(yè)。
2、爬壁機(jī)器人在進(jìn)行超高壓水射流除銹作業(yè)時(shí)，需承載100~280MPa，30L/min的超高壓水反作用力附壁爬行，所以機(jī)器人不僅需要可靠吸附能力，同時(shí)不能犧牲爬行的靈活性。
3、爬壁機(jī)器人爬至20米高空作業(yè)時(shí)，所拖線纜、高壓軟管及回收廢水管中的水介質(zhì)重達(dá)30Kg，爬壁機(jī)器人須具備一定的負(fù)載作業(yè)能力。
4、爬壁機(jī)器人在爬至儲(chǔ)罐拼接處時(shí)，罐壁有3~5mm高的鋼板搭接焊縫，所以爬壁機(jī)器人應(yīng)具備一定的越障能力，而且越焊縫時(shí)吸附穩(wěn)定，不至于有脫落的風(fēng)險(xiǎn)，仍能進(jìn)行超高壓水射流除銹作業(yè)。
5、爬壁機(jī)器人利用高壓水射流除銹，水環(huán)境是不可避免的，為保障爬壁機(jī)器人不會(huì)出現(xiàn)漏水，需具備良好的防水密封性能。
6、同樣由于高壓水射流清洗，為避免儲(chǔ)罐表面廢水橫流，造成返銹及二次污染，儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人需做好廢水、廢渣回收問題。
結(jié)合上述設(shè)計(jì)要求，機(jī)器人只有在各方面做到標(biāo)準(zhǔn)化才能呈現(xiàn)出良好的作業(yè)效果，德高潔結(jié)合儲(chǔ)罐實(shí)際作業(yè)場(chǎng)景及除銹清洗需求，對(duì)儲(chǔ)罐高壓水除銹爬壁機(jī)器人的吸附能力、負(fù)載能力、移動(dòng)能力、控制功能、高壓水除銹、廢水回收等方面的設(shè)計(jì)、研究、實(shí)驗(yàn)，完成了對(duì)儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人整機(jī)的設(shè)計(jì)，為石化企業(yè)提供一套能夠代替人工高空作業(yè)，并實(shí)現(xiàn)高效率、環(huán)保、智能的自動(dòng)化儲(chǔ)罐除銹解決方案，德高儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人憑借自身結(jié)構(gòu)緊湊、功能強(qiáng)大、專業(yè)技能等方面，徹底打破儲(chǔ)罐機(jī)構(gòu)對(duì)除銹爬壁機(jī)器人作業(yè)的限制，具體表現(xiàn)如下：
1、爬壁機(jī)器人采用磁力和真空吸附相結(jié)合，具有良好的附壁功能，使其能夠牢牢貼附在儲(chǔ)罐外壁表面，輕松應(yīng)對(duì)超高壓水除銹的反作用力；
2、四驅(qū)底盤驅(qū)動(dòng)方式，負(fù)載和爬高能力強(qiáng)，可攜帶150~200KG重量作業(yè)，移動(dòng)速度快，反應(yīng)靈活，并具有一定的曲面越長(zhǎng)能力，可應(yīng)對(duì)罐體、罐內(nèi)、罐頂?shù)某P清洗作業(yè)；
3、機(jī)器人可通過便攜式控制器遙控操作，僅需人工手持遙控器即可控制機(jī)器人高空除銹作業(yè)，簡(jiǎn)單方便、靈活更加安全；
4、真空抽排固液分離系統(tǒng)可將剝離下的廢棄物及時(shí)回收并進(jìn)行分離，不易發(fā)生反銹現(xiàn)象；將除銹過程中污水和漆渣全部被回收到地面處理設(shè)備中，漆渣自動(dòng)裝袋，污水經(jīng)過濾、達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)排掉，更加符合環(huán)保要求；
5、爬壁機(jī)器人作業(yè)過程中，機(jī)器人作業(yè)發(fā)生意外脫落或結(jié)束工作離場(chǎng)時(shí)，安全吊索機(jī)構(gòu)自動(dòng)保護(hù)機(jī)器人不會(huì)發(fā)生墜落受損。
6、可搭載超高壓水清洗機(jī)構(gòu)、噴涂或噴砂工具，實(shí)現(xiàn)除漆和再噴涂同步作業(yè)，多功能搭載機(jī)制、有效降低企業(yè)投入成本。
總的來說，德高潔儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人，采用爬壁機(jī)器人搭載超高壓水除銹設(shè)備、自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)，將高壓水射流除銹、真空抽排固液分離系統(tǒng)、爬壁機(jī)器人作業(yè)于一體，通過人工地面手持遙控控制的形式操作爬壁機(jī)器人靈活除銹，利用超高壓水射流快速高質(zhì)量除銹的同時(shí)，保持在除銹的過程中不僅無粉塵、而且看不到水，實(shí)現(xiàn)所到之處，斑斑銹跡一掃而光，真正做到實(shí)現(xiàn)“即除即干”不返銹的除銹目的，與傳統(tǒng)儲(chǔ)罐除銹方式相比，德高潔儲(chǔ)罐除銹爬壁機(jī)器人減少人工成本、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高儲(chǔ)罐除銹效率、質(zhì)量、減少噴砂除銹中產(chǎn)生沙塵對(duì)環(huán)境及人體健康的影響。
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