火焰清理（火焰清理）

定义

利用火焰燃烧产生的高温，使油脂等有机物燃烧碳化而得以清除。氧化皮及铁锈往加热以后，因和基体金属的膨胀系数不同，而使之开裂、拱起而脱落。

火焰清理的没备简单、材料易得，清理费用也较低，可以随意搬动和在各种条件下工作。清理时对人体的健康也无多大妨碍，清理质量也尚可以，清理效率要比人工高7~14倍，并对金属的结构和机械性能并无影响。尤其是在某些特殊场合如生产厂房内的设备及管道，机械或化学方法除锈显得不适用，这时却可以采用火焰法清理。

分类

1、机械火焰清理

机槭火焰清理是在工作线上对运行过程中的钢坯在热状态下用火焰清理机进行清理的一种方法。这种方法可清理边长为100~350mm的方钢坯及各种尺寸的板坯。机械火焰清理要有与之相配台的各种辅助机槭设备。例如特殊功能（使钢坯翻转45°角）的辊道、冷却水循环系统操纵机等。这种方法适用于大批量、单一品种的开坯生产。

2、人工火焰清理

人工火焰清理是用火焙枪清除原料表面缺陷。火焰枪采用压力为1.2~1.5MPa的氧气和压力为4000~10000Pa的乙炔或焦炉煤气，也有采用天然气的。

火焰枪清理操作包括两个主要过程：加热金属和熔化烧除。先将易燃混台气体和氧气通过火焰喷嘴喷至原料有缺陷的部位，点燃后使钢加热到900～1000℃，然后在火焙枪喷嘴中心通以氧气，使与铁作用而将其烧掉，并使部分金属熔化。由于氧气具有较高的压力，熔渣将被清除。为了提高加热速度，可在预热火焰中，插入直径为4～6mm的低碳钢条，钢条很快熔化，熔融的金属滴在钢坯表面上并被氧化而产生大量的热，使原料缺陷处的金属加速加热。采用低碳钢条引火，不但能提高火焰枪的清理能力，而且由于钢条加速加热便打火时造成的打火坑较小，提高了清理质量。

在加热时，火焰枪的喷嘴应与金属表面成70°~80°角，以利于火焰火力集中而清理时，火焰枪应与金属表面成20°~30°角。火焰清理深度与清理角度、喷嘴移动速度及氧气压力大小有关。角度大移动慢时，则清理深度较深；清理角度小移动快时，则清理深度较浅。对于不同类型的缺陷，应采用不同的清理方式。开始清理时，应先试测清理缺陷的释度，然后再制定清理方式。对于较浅的直线缺陷，可采用一次直线清理法。对于大面积缺陷或较深的缺陷，可采用人字形清理法。

氧炔焰高温火焰除锈

主要应用在生产厂房的设备和管道上。利用火焰将残漆烧掉，并使设备表面的氧化层疏松，减少与金属本体的附着力，再用手工工具就能很容易地将铁锈除去，达到了清理表面的目的。

下图是某厂对一个64m的调合槽采用火焰除锈与人工除锈（包括除净焦油沥青层）的一些技术经济指标对比。

火焰除锈与人工除锈的技术经济指标对比

锚爪式火焰喷嘴简图

操作时应注意安全，注意工作气压，保证足够的气流；首先打开乙炔阀门用火花引燃，然后打开氧气阀门，并调整火焰成束状，要防回火使火焰熄灭。一般氧炔焰温度能达3000℃，操作时火焰移动速度1~3米/分，角度为45度~60度。火焰与设备间距离是刚好接触，这样金属表面的温度约150℃左右。对于厚度小于9毫米设备，火焰移动速度不得慢于3米/分，以防止金属局部过热。

火焰清理除了以上的优点外，还有以下缺点，即清理不够彻底，在清理以后还需人工进行辅助清理，同时在金属表面还留下一层牢固的氧化层薄膜，不能使金属见白。另外就是在不宜动火的厂房不能使用。

火焰清理机

利用氧气接触高温钢坯的表面发生激烈氧化时所产生的高热以去除钢坯表面缺陷的方法称为火焰清理法。火焰清理机是利用氧气和乙炔、丙烷或焦炉煤气等发生热化学反应，对钢坯的两面或全部表面进行火焰熔融切削的装置。

火焰清理机一般设在初轧机后面，和剪切机前面。处理时钢坯表面温度为900~1150℃左右，温度越高，火焰清理的效果越好。此法和对冷钢坯进行的手工火焰清理相比有下述特点：

①操作速度极快。。

②由于是清理热钢坯，故氧气和燃料的消耗量可节省一半以上，操作人员也可减少。

③清理之后，如需要继续轧斜，也可不必再加热。

④用火焰清理钢坯，可得到平滑的清理表面，并容易控制火焰清理的深度。

1、火焰清理装置：喷射氧气和可燃气体的装置是一系列圆形喷嘴连接为连续槽形喷头的型式。清理钢坯表面时，氧气和可燃气体发生反应产生高温，所以必须用水冷壁围绕喷嘴头加以保护。上下面或侧面的喷嘴装置是用压缩空气进行移动的机构，而且能够按照钢坯断面加以调整。喷嘴装置是可互换的，便于更换修理。

下图是喷嘴装置：

喷嘴装置

为了使此熔渣不粘着在喷嘴装置上或辊道上，高压水的压力至少要在8公斤/厘米以上，高压水喷嘴的位置与板坯表面应有适当的距离。火焰清理操作时生成的氧化铁皮呈飞散的烟雾状态，可用烟罩收集，由排气风扇吸入，通过集尘装置将其排出广外。