JP4878150B2

JP4878150B2 - ブラスト方法

Info

Publication number: JP4878150B2
Application number: JP2005333611A
Authority: JP
Inventors: 淳安部
Original assignee: 安部ガナイト工業株式会社
Priority date: 2005-11-18
Filing date: 2005-11-18
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2025-11-18
Also published as: JP2007136610A

Description

本発明は、主として煙突等の耐火性ライニング層の除去及び除去跡の研磨の技術に関する。

従来、硬質の粒状のブラスト材を高圧空気で送り込んでノズル先端から噴出させ、ブラスト材を対象物の表面に高速で衝突させてその衝撃力で表層又は表面の付着物を破壊・除去したり表面を研磨するサンドブラスト技術が公知である。しかし、この技術では噴出したブラスト材や対象物の除去片又は研磨粉が外方へ飛散し、発塵が激しく作業環境を悪化させていた。また、騒音も非常に大きいものであった。

そこで、ノズルにブラスト材と併せて水等の液体を送り込み、ノズルからブラスト材と液体を混合させながら空気流で高速に噴射させ、ブラスト材と除去片又は研磨粉を液体で飛散させないようにできる技術が特許文献１で開示されている。しかしながら、この技術では除去・研磨力を向上するために噴射の速度を速くした場合は、ブラスト材と液体の混合が間に合わずに別々に対象物に衝突してブラスト材や液体、除去片・研磨粉が飛散発塵し、飛散抑制効果が不十分となる問題があった。
特開２００２−１０３２３０号公報

本発明が解決しようとする課題は、従来のこれらの問題点を解消し、噴射速度を変化させても粉塵の飛散抑制効果を一定に発揮できるブラスト方法を提供することにある。

かかる課題を解決した本発明の構成は、
１）除去又は研磨すべき対象物の表面に粒状のブラスト材を高圧の空気流で高速に噴き付けて表面層を除去又は研磨するブラスト方法において、前記ブラスト材に少量の液体を混合室に投入してその内の撹拌羽根で混合してブラスト材の表面を液体で濡らし、しかも液体をブラスト材に対して重量比０．３〜１．０％の範囲で混合するようにし、濡れた状態のブラスト材を高圧空気でホースへ圧送し、同ホースで濡れたブラスト材を空気輸送してそのホースの先端のノズルから噴き付けてブラスト材と除去片又は研磨粉をブラスト材表面の液体で飛散させないようにして除去又は研磨することを特徴とし、更に上記ブラスト材が粒径１．５〜７．０ｍｍの範囲の珪砂である、ブラスト方法
２）除去又は研磨すべき対象物の表面に粒状のブラスト材を高圧の空気流で高速に噴き付けて表面層を除去又は研磨するブラスト方法において、前記ブラスト材に少量の液体を混合室に投入してその内の撹拌羽根で混合してブラスト材の表面を液体で濡らし、しかも液体をブラスト材に対して重量比０．３〜１．０％の範囲で混合するようにし、濡れた状態のブラスト材を高圧空気でホースへ圧送し、同ホースで濡れたブラスト材を空気輸送してそのホースの先端のノズルから噴き付けてブラスト材と除去片又は研磨粉をブラスト材表面の液体で飛散させないようにして除去又は研磨することを特徴とし、更に上記ブラスト材がガーネットを含むものである、ブラスト方法
３）除去又は研磨すべき対象物の表面に粒状のブラスト材を高圧の空気流で高速に噴き付けて表面層を除去又は研磨するブラスト方法において、前記ブラスト材に少量の液体を混合室に投入してその内の撹拌羽根で混合してブラスト材の表面を液体で濡らし、しかも液体をブラスト材に対して重量比０．３〜１．０％の範囲で混合するようにし、濡れた状態のブラスト材を高圧空気でホースへ圧送し、同ホースで濡れたブラスト材を空気輸送してそのホースの先端のノズルから噴き付けてブラスト材と除去片又は研磨粉をブラスト材表面の液体で飛散させないようにして除去又は研磨することを特徴とし、更に上記ブラスト材が粒径１．５〜７．０ｍｍの範囲の珪砂であり、且つ同ブラスト材がガーネットを含むものである、ブラスト方法
４）除去すべき対象物が煙突の耐火性ライニング層で、研磨すべき対象物が煙突の筒身及びスタッドの表面である、前記１）〜３）いずれか記載のブラスト方法
にある。

本発明によれば、ブラスト材と液体を混合した後に噴射させるから、噴射時にはブラスト材の表面に液体の水膜が形成された状態となり、噴射速度を変化させても粉塵の粒子を液体の水分子で十分に捕捉でき、粉塵の飛散抑制を低下させることなく一定に発揮できる。

本発明では、ブラスト材としては珪砂，砂，微細な径の鉄玉，セラミック粒が用いられ、粒径は１．５〜７．０ｍｍの範囲で３〜５ｍｍの範囲が望ましい。このブラスト材にガーネットからなる研磨材を混入して研磨力を向上させてもよい。液体は水が用いられ、ブラスト材に対して重量比０．３〜１．０％の範囲が一般的で０．６％が望ましい。水には防錆剤を添加して防錆できるようにしてもよい。以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。

図１は実施例のブラスト設備の説明図、図２は実施例のノズルの説明図、図３は実施例のブラスト材供給装置の説明図、図４は実施例の材料流量調整板の平面図、図５は実施例のブラスト材供給装置の分解斜視図、図６は実施例のブラスト方法の説明図、図７〜９は実施例の粉塵測定結果である。図中、１は煙突、２は筒身、３はスタッド、４は耐火性ライニング層、５は混合室、５ａはモータ、５ｂは撹拌羽根、６はブラスト材供給装置、６ａはボディ、６ｂはフィードホイル、６ｃは羽根、６ｄはアジテータ、６ｅは材料流量調整板、６ｆは流込孔、６ｇは吐出口、６ｈは材料ノズル板、６ｉは嵌合孔、６ｊは吐出孔、６ｋはアウトレットベース、６ｍは嵌合部、６ｎはモータ、７はエアコンプレッサ、７ａはエアホース、８はノズル、８ａは硬質ノズル部、８ｂはライナー、９はホース、１０はブラスト材、１１は液体である。

本実施例のブラスト材供給装置６は、図３〜５に示すようにボディ６ａの下房室にフィードホイル６ｂをモータ６ｎで回転自在に設け、フィードホイル６ｂの上方にはブラスト材１０の流量を調整するための流込孔６ｆを備えた材料流量調整板６ｅを設け、フィードホイル６ｂの羽根６ｃのボディ６ａ位置にブラスト材１０の吐出口６ｇを開口し、吐出口６ｇに小径の吐出孔６ｊを備えた材料ノズル板６ｈを介して高圧空気を供給するエアホース７ａ及びブラスト材１０を外部へ供給するホース９を接続したアウトレットベース６ｋを取り付けている。ノズル８は先端部に硬質の材料を用いるとともに内面にゴム系のライナー８ｂを取り付けて高速流のブラスト材１０に対する耐久性を高めている。

本実施例では、図１に示すように粒径３ｍｍの珪砂からなるブラスト材１０と水からなる液体１１を重量比０．６％を混合室５に投入し、モータ５ａを作動させて撹拌羽根５ｂで十分に混合してブラスト材１０の表面に液体１１を付着させて濡らす。この濡れたブラスト材１０をブラスト材供給装置６のボディ６ａ内に移送すると図示しないコーンバルブで調整しながら所要量を下房室へ落下させ、アジテータ６ｄの回転で流動性を高めてフィードホイル６ｂへ送られる。このとき、材料流量調整板６ｅにより流込孔６ｆから適量が流し込まれ、流し込み過多を防止する。同時にエアコンプレッサ７を作動させて５〜１０気圧の高圧空気をエアホース７ａでフィードホイル６ｂの羽根６ｃの上方に圧送する。羽根６ｃ間のブラスト材１０はフィードホイル６ｂの回転で高圧空気により吐出口６ｇから吐出され、材料ノズル板６ｈの小径の吐出孔６ｊにより適量がホース９へ供給され、先端部のノズル８へ送られる。

図６に示すようにブラスト材１０はノズル８の先端から噴出され、耐火性ライニング層４に衝突して破砕・除去していく。この際のブラスト材１０と除去された耐火性ライニング層４の除去片にブラスト材１０の表面を濡らしていた液体１１が付着し、それらの飛散発塵を抑制するとともに液体１１で洗い流され、次の破砕・除去を効果的にする。また、破砕・除去後は筒身２やスタッド３の表面の細かい付着物や錆も研磨され、研磨粉も液体１１で飛散発塵が抑制される（図７〜９参照）。

このように、本実施例によれば混合室５でブラスト材１０と液体１１を混合した後に噴出させるようにしたから、噴射時にはブラスト材１０の表面に液体１１の水膜が形成された状態となっており、噴射速度を速くしても粉塵の粒子を液体の水分子が十分に捕捉でき、粉塵の飛散抑制効果を低下させることなく一定に発揮でき、作業者の作業環境を著しく改善できた。

本発明のブラスト方法は、煙突・焼却炉・熱風炉・ボイラー等の耐火性ライニング層の除去及び表面付着物の除去・研磨に有用であるが、その他船舶・海上浮体・護岸に付着した貝殻等あるいは錆の除去にも応用できる。

実施例のブラスト設備の説明図である。実施例のノズルの説明図である。実施例のブラスト材供給装置の説明図である。実施例の材料流量調整板の平面図である。実施例のブラスト材供給装置の分解斜視図である。実施例のブラスト方法の説明図である。実施例の粉塵測定結果である。実施例の粉塵測定結果である。実施例の粉塵測定結果である。

符号の説明

１煙突
２筒身
３スタッド
４耐火性ライニング層
５混合室
５ａモータ
５ｂ撹拌羽根
６ブラスト材供給装置
６ａボディ
６ｂフィードホイル
６ｃ羽根
６ｄアジテータ
６ｅ材料流量調整板
６ｆ流込孔
６ｇ吐出口
６ｈ材料ノズル板
６ｉ嵌合孔
６ｊ吐出孔
６ｋアウトレットベース
６ｍ嵌合部
６ｎモータ
７エアコンプレッサ
７ａエアホース
８ノズル
８ａ硬質ノズル部
８ｂライナー
９ホース
１０ブラスト材
１１液体

Claims

除去又は研磨すべき対象物の表面に粒状のブラスト材を高圧の空気流で高速に噴き付けて表面層を除去又は研磨するブラスト方法において、前記ブラスト材に少量の液体を混合室に投入してその内の撹拌羽根で混合してブラスト材の表面を液体で濡らし、しかも液体をブラスト材に対して重量比０．３〜１．０％の範囲で混合するようにし、濡れた状態のブラスト材を高圧空気でホースへ圧送し、同ホースで濡れたブラスト材を空気輸送してそのホースの先端のノズルから噴き付けてブラスト材と除去片又は研磨粉をブラスト材表面の液体で飛散させないようにして除去又は研磨することを特徴とし、更に上記ブラスト材が粒径１．５〜７．０ｍｍの範囲の珪砂である、ブラスト方法。
除去又は研磨すべき対象物の表面に粒状のブラスト材を高圧の空気流で高速に噴き付けて表面層を除去又は研磨するブラスト方法において、前記ブラスト材に少量の液体を混合室に投入してその内の撹拌羽根で混合してブラスト材の表面を液体で濡らし、しかも液体をブラスト材に対して重量比０．３〜１．０％の範囲で混合するようにし、濡れた状態のブラスト材を高圧空気でホースへ圧送し、同ホースで濡れたブラスト材を空気輸送してそのホースの先端のノズルから噴き付けてブラスト材と除去片又は研磨粉をブラスト材表面の液体で飛散させないようにして除去又は研磨することを特徴とし、更に上記ブラスト材がガーネットを含むものである、ブラスト方法。
除去又は研磨すべき対象物の表面に粒状のブラスト材を高圧の空気流で高速に噴き付けて表面層を除去又は研磨するブラスト方法において、前記ブラスト材に少量の液体を混合室に投入してその内の撹拌羽根で混合してブラスト材の表面を液体で濡らし、しかも液体をブラスト材に対して重量比０．３〜１．０％の範囲で混合するようにし、濡れた状態のブラスト材を高圧空気でホースへ圧送し、同ホースで濡れたブラスト材を空気輸送してそのホースの先端のノズルから噴き付けてブラスト材と除去片又は研磨粉をブラスト材表面の液体で飛散させないようにして除去又は研磨することを特徴とし、更に上記ブラスト材が粒径１．５〜７．０ｍｍの範囲の珪砂であり、且つ同ブラスト材がガーネットを含むものである、ブラスト方法。
除去すべき対象物が煙突の耐火性ライニング層で、研磨すべき対象物が煙突の筒身及びスタッドの表面である、請求項１〜３いずれか記載のブラスト方法。