鹽霧腐蝕試驗箱作為模擬海洋性氣候、驗證材料抗腐蝕性能的核心設備,其噴嘴的通暢性直接決定鹽霧分布均勻度與試驗結果有效性。在長期使用中,因鹽溶液結晶、雜質沉積、微生物滋生等問題,噴嘴易出現堵塞,導致鹽霧量減少、噴霧不均勻甚至停噴。本文基于實驗室維修經驗,系統拆解噴嘴堵塞的故障診斷、分步維修及預防維護方案,幫助技術人員快速解決問題,保障試驗連續性。
原料雜質:若配置鹽溶液時使用未過濾的自來水(含泥沙、鈣鎂離子),或氯化鈉純度不足(含不溶性雜質),雜質會隨溶液進入噴嘴,長期累積形成堵塞;
管道銹蝕:設備水路管道(尤其鐵質管道)老化銹蝕,銹渣脫落隨溶液流入噴嘴,卡在狹窄流道內(噴嘴孔徑通常為 0.5-1.2mm,極易被微小雜質堵塞)。
工具清單:
拆解工具:十字螺絲刀、內六角扳手(匹配噴嘴固定螺絲型號)、專用噴嘴拆卸鉗(避免夾傷噴嘴);
清理工具:軟毛刷(尼龍材質,刷頭直徑 0.3-0.5mm)、注射器(10mL,帶針頭)、超聲波清洗機(功率 300-500W,用于頑固堵塞);清潔試劑:去離子水、5% 稀鹽酸(用于溶解鹽晶,避免使用強酸腐蝕噴嘴)、中性洗潔精(清除生物膜)、無水乙醇(清潔后干燥)。防護用品:耐酸堿手套(避免皮膚接觸鹽溶液與清潔試劑)、護目鏡(防止拆解時部件飛濺)、口罩(避免吸入鹽霧顆粒)。
停機與泄壓:
定位與拆卸:
外置噴嘴(常見于箱體內壁):用螺絲刀擰下噴嘴固定螺絲,輕輕拔出噴嘴與連接管的接口(若接口粘連,可滴 1-2 滴去離子水潤滑后緩慢拔出,禁止強行拉扯);
內置噴嘴(位于噴霧塔內部):需先拆除噴霧塔蓋板,用內六角扳手松開噴嘴固定螺母,注意記錄噴嘴安裝角度(組裝時需保持原角度,確保噴霧方向正確)。
堵塞觀察:
鹽晶堵塞清理(最常見類型):
初步沖洗:將噴嘴放入盛有去離子水的燒杯中,用注射器抽取去離子水,對準噴嘴入口反復沖洗(壓力控制在 0.1-0.2MPa,避免高壓損壞流道),沖洗過程中輕輕搖晃噴嘴,幫助鹽晶脫落;
酸液浸泡:若殘留鹽晶難以沖洗,將噴嘴放入 5% 稀鹽酸溶液中浸泡 10-15 分鐘(塑料噴嘴浸泡時間不超過 10 分鐘,防止腐蝕),期間每隔 5 分鐘用軟毛刷輕輕刷洗噴嘴出口,待鹽晶溶解后,用去離子水反復沖洗 3 次,去除殘留酸液;
干燥處理:將清理后的噴嘴放入無水乙醇中浸泡 2 分鐘,取出后用無塵布吸干表面水分,放置于陰涼通風處晾干(禁止暴曬,避免塑料噴嘴變形)。雜質與微生物堵塞清理:物理清理:先用軟毛刷(刷頭修剪至與噴嘴流道匹配大小)輕輕伸入流道內刷洗,去除表面附著的雜質與生物膜(禁止用金屬刷,避免劃傷內壁);
超聲波清洗:將噴嘴放入超聲波清洗機中,加入中性洗潔精與去離子水的混合溶液(洗潔精濃度 1%-2%),設置清洗功率 300W、時間 15 分鐘,利用超聲波振動剝離頑固堵塞物;
消毒處理:清洗后將噴嘴放入 75% 酒精溶液中浸泡 5 分鐘,殺滅殘留微生物,再用去離子水沖洗干凈并晾干。部件更換:無法修復時的處理:
組裝操作:
功能測試:
空載測試:啟動試驗箱,開啟噴霧泵,觀察噴嘴噴霧狀態:噴霧應呈均勻霧狀,無水滴狀液體滴落,鹽霧量通過流量計檢測(應符合試驗標準要求,如中性鹽霧試驗要求鹽霧沉降量 1-2mL/(80cm2?h));
負載驗證:裝入標準試片,運行 30 分鐘后檢查試片表面鹽霧覆蓋情況,確保無局部無霧區域,同時監測鹽霧沉降量,連續 3 次測量值均在標準范圍內,說明維修合格。
原料選擇:使用分析純氯化鈉(純度≥99.5%),配置溶液時采用去離子水或蒸餾水(避免自來水雜質),溶液需攪拌至溶解,靜置 10 分鐘后用 0.45μm 濾膜過濾(去除不溶性雜質);
濃度控制:定期用密度計檢測鹽溶液濃度(5% 氯化鈉溶液 20℃時密度約 1.03g/cm3),避免濃度過高導致結晶加速。
每次試驗結束后:關閉噴霧泵,打開排水閥排空溶液管道,用去離子水沖洗噴嘴與管道(沖洗時間不少于 5 分鐘),沖洗完成后啟動噴霧泵空載運行 1 分鐘,排出殘留水分;
每周深度清潔:拆下噴嘴,按 “鹽晶堵塞清理" 流程進行沖洗與干燥,同時清洗鹽溶液箱(用軟布擦拭箱壁,去除底部沉積物),更換新的過濾芯(若設備配備溶液過濾器)。
每周檢查:觀察噴嘴噴霧狀態,記錄鹽霧沉降量,若發現噴霧量下降 10% 以上,及時排查是否有輕微堵塞;檢查連接管道是否有銹蝕,若為鐵質管道,每半年涂刷一次防腐涂料(如環氧樹脂);
每季度維護:用卡尺測量噴嘴孔徑,檢查是否有磨損;對噴霧泵進行保養(添加潤滑油,清理泵內雜質),確保泵壓穩定(正常工作壓力一般為 0.15-0.3MPa),避免壓力過高導致噴嘴損傷。
溶液保存:鹽溶液配置后應在 24 小時內使用,未使用的溶液需密封存放于 4℃冰箱(抑制微生物生長),存放時間不超過 72 小時;
定期消毒:每月對鹽溶液箱、管道及噴嘴進行消毒處理(用 5% 次氯酸鈉溶液浸泡 30 分鐘,再用去離子水沖洗干凈),避免微生物滋生。
安全操作:
拆解與清理時必須佩戴耐酸堿手套與護目鏡,避免溶液與皮膚、眼睛接觸;若不慎接觸,立即用大量清水沖洗 15 分鐘,必要時就醫;
超聲波清洗時,禁止將金屬工具放入清洗槽(避免短路),清洗完成后關閉電源再取出噴嘴。
合規要求:
維修后需記錄維修過程(包括堵塞類型、清理方法、更換部件型號),形成設備維護檔案,確保試驗數據可追溯;
若試驗箱用于產品質檢或認證試驗(如 ISO 9227、ASTM B117 標準試驗),維修后的設備需進行校準(由第三方計量機構檢測鹽霧均勻度與沉降量),校準合格后方可使用。
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