Niedawno firma Yashanway opublikowała nową maszynę - Linię produkcyjną do wewnętrznego utwardzania rur GRE. Niniejszym przedstawiamy tę linię produkcyjną w dwóch częściach.
Co oznacza GRE w rurociągach?
Systemy rurociągów z żywicy epoksydowej wzmocnionej włóknem szklanym (GRE) są szeroko stosowane u-o dużym zapotrzebowaniu klientów z branży okrętowej i morskiej, przemysłu naftowego i gazowego, a także sektora petrochemicznego.
Część pierwsza: Wprowadzenie do rur GRE wysokiego i niskiego ciśnienia
Poważna korozja rur stalowych używanych na polach naftowych jest nieuniknionym problemem, który w znacznym stopniu napędza badania i rozwój alternatywnych produktów do rurociągów naftowych. We wczesnych latach sześćdziesiątych Stany Zjednoczone po raz pierwszy opracowały wysokociśnieniowe rury z włókna szklanego wzmocnionego włóknem szklanym-z żywicy epoksydowej, które miały zastąpić rury stalowe w rurociągach do gromadzenia i transportu ropy, osiągając niezwykłe korzyści gospodarcze i społeczne. Później Francja, Włochy i inne kraje sukcesywnie wprowadzały na rynek podobne produkty.
Rury takie charakteryzują się wyjątkowymi zaletami, w tym doskonałą odpornością na korozję, odpornością na starzenie, odpornością na wysokie ciśnienie i doskonałą izolacją termiczną. Tymczasem mają gładkie ścianki wewnętrzne bez osadzania się wosku, niski opór przepływu i dużą zdolność przenoszenia, a także łatwą instalację, krótki czas budowy, niskie koszty konserwacji i długą żywotność, co zapewnia znaczące wszechstronne korzyści ekonomiczne, dzięki czemu zyskują dużą popularność wśród wszystkich-krajów produkujących ropę naftową.
W latach 90. wysokociśnieniowe-rury z włókna szklanego wzmocnione włóknem szklanym były szeroko stosowane w Ameryce Północnej, a wskaźnik ich popularyzacji w Ameryce Południowej wynosił od 40% do 50%. Chociaż kraje Afryki Północnej i regionu Zatoki Perskiej rozpoczęły stosowanie stosunkowo późno, ich wykorzystanie na rynku obecnie szybko rośnie w tempie 20% rocznie.
Wysoko i niskociśnieniowe rury z włókna szklanego wzmocnione włóknem epoksydowym produkowane przez nasz sprzęt są produkowane i testowane zgodnie z międzynarodowymi specyfikacjami dotyczącymi produkcji i kontroli. Są ściśle zgodne ze standardami API Amerykańskiego Instytutu Naftowego, w tym specyfikacją 15HR dla wysokociśnieniowych rur przewodowych z włókna szklanego i specyfikacją 15LR dla niskociśnieniowych rur przewodowych z włókna szklanego, a także chińskimi normami przemysłu naftowego SY/T6267-2008 Wysokociśnieniowa rura przewodowa z włókna szklanego, SY/T6266-2008 Niskociśnieniowa rura przewodowa z włókna szklanego oraz wytyczne IMO A.753(18) dotyczące morskich systemów rurociągów z tworzyw sztucznych.
一, Specyfikacje produktu
Zakres rur: DN250 ~ DN600
Długość rury: 8,9 metra
Tabela 1 Główne parametry techniczne wyrobów
| NIE. | Nazwa elementu (standardowa) | Jednostka | Indeks |
|---|---|---|---|
| 1 | Wygląd | - | Gładkie i równe, wolne od wad |
| 2 | Osiowe naprężenie rozciągające (ASTM D2105) | MPa | 75 |
| 3 | Osiowe naprężenie ściskające (ASTM D695) | MPa | 130 |
| 4 | Moduł sprężystości obręczy | MPa | 21500 |
| 5 | Naprężenie rozciągające obręczy (ASTM D1599) | MPa | 340 |
| 6 | Współczynnik rozszerzalności cieplnej (ASTM D696) | mm/mm/stopień | 1.66×10⁻⁵ |
| 7 | Przewodność cieplna (ASTM D177) | W/(m·K) | 0.36 |
| 8 | Ciężar właściwy (ASTM D177) | - | 2.0 |
| 9 | Hazena-Współczynnik Williamsa | - | 150 |
2., Główne surowce i źródła
Główne surowce: żywica epoksydowa, włókno szklane, utwardzacz itp.
Część druga: Wprowadzenie do rur GRE wysokiego i niskiego ciśnieniaSprzęt produkcyjny
Ⅰ. Podstawowa technologia: Wewnętrzny proces utwardzania
Zasada tradycyjnego procesu utwardzania zewnętrznego jest następująca: włókna-impregnowane żywicą są nawijane na trzpień lub wykładzinę, a następnie przenoszone do pieca do utwardzania lub autoklawu w celu ogrzewania aż do całkowitego utwardzenia materiału. Po utwardzeniu rurę należy przesłać do maszyny do rozformowywania w celu oddzielenia rury od formy. Ze względu na charakterystykę ogrzewania z zewnątrz, trzy główne procesy zewnętrznego utwardzania-nawijania, utwardzania i wyjmowania z formy-zwykle muszą być przeprowadzane na oddzielnych urządzeniach: maszynie do nawijania, piecu do utwardzania i maszynie do wyjmowania z formy. Ponadto, ponieważ większość rur jest długa i ciężka, pomiędzy procesami wymagane jest podnoszenie ich nad głową, co powoduje niską wydajność produkcji.
Wewnętrzny proces utwardzania przebiega następująco: pod wpływem połączonego ruchu posuwisto-zwrotnego wózka nawojowego i ruchu obrotowego wrzeciona, włókna impregnowane żywicą-są układane zgodnie z zaprojektowanym wzorem nawijania na wewnętrznie ogrzewany trzpień. Wewnątrz wewnętrznie ogrzewanego trzpienia znajduje się perforowana rura rdzeniowa, przez którą wprowadzana jest para. Para-pod wysokim ciśnieniem przepływa przez rurę rdzeniową do wewnętrznej wnęki trzpienia, podgrzewając i utwardzając materiały kompozytowe, które zostały nawinięte lub są nawijane na trzpień. Po całkowitym utwardzeniu materiały kompozytowe poddawane są kolejnym procesom, takim jak rozformowanie, wykończenieszlifowanie i obróbka gwintów w celu uzyskania produktu końcowego.
Zasada działania wewnętrznego trzpienia utwardzającego jest pokazana na rysunku 1
Porównanie zasad procesów utwardzania wewnętrznego i zewnętrznego pokazano na rysunku 2. Ponieważ sam trzpień można podgrzewać, proces wewnętrznego utwardzania nie wymaga już zewnętrznego sprzętu do utwardzania, takiego jak piece do utwardzania lub autoklawy. Umożliwia to wykonanie trzech kluczowych procesów: nawijania, utwardzania i wyjmowania z formy na jednej maszynie, zasadniczo rozwiązując problemy związane z niską-wydajnością produkcji, związaną z tradycyjną metodą utwardzania zewnętrznego.
Tabela 1 przedstawia porównanie procesu utwardzania wewnętrznego z tradycyjnym procesem utwardzania zewnętrznego. Jak widać z porównania, proces wewnętrznego utwardzania zapewnia niższe koszty, krótsze czasy cykli, wyższą efektywność energetyczną i lepszą wydajność produktu.
Porównanie procesu utwardzania wewnętrznego i tradycyjnego utwardzania zewnętrznego
II. System sterowania
(1) Cechy systemu sterowania
System sterowania CNC G-to nasz nowo opracowany, popularny system automatycznego nawijania włókien do urządzeń zbiorników ciśnieniowych. Wykorzystuje najnowszy przemysłowy-szybki procesor ARM,-wielkoskalową technologię Field Programmable Gate Array (FPGA) i wielowarstwowe-płytki drukowane PCB. W całym systemie zastosowano wysoce zintegrowane chipy i komponenty-do montażu powierzchniowego o zwartej i rozsądnej strukturze, co skutecznie zapewnia wysoką niezawodność i stabilność.
Obsługuje nawijanie-w czasie rzeczywistym i z dużą-prędkością, z maksymalną prędkością nawijania po spirali do 50 m/min i prędkością nawijania tamborka do 72 m/min, charakteryzując się dużą precyzją. Wyposażony w matrycę LCD o rozdzielczości 800 × 600 punktów,-samoadaptacyjną jasność TFT LCD z równomiernym podświetleniem LED i długą żywotnością, pozwala uniknąć odchyleń jasności spowodowanych zmianą temperatury otoczenia. Pełnoekranowe-menu chińskie umożliwia prostą i wygodną obsługę.
A. W pełni cyfrowe sterowanie
Ten system CNC maszyny do nawijania jest wyposażony w 32-bitowy-procesor o wysokiej wydajności i wydajne układy FPGA. Sterowanie w czasie rzeczywistym-i technologia interpolacji sprzętowej zapewniają wysoką wydajność i precyzję na poziomie mikronów. Programowalny sterownik PLC realizuje elastyczne i wydajne sterowanie logiczne, zapewniając bardziej stabilną transmisję danych i wyższą dokładność obróbki.
B. Zaawansowana technologia-kodu G
Technologia G-kodu charakteryzuje się cyfryzacją, otwartością, interoperacyjnością, wymiennością i dużymi możliwościami dostosowania do-warunków pracy w siedzibie firmy. To
upraszcza konfigurację sprzętu i ułatwia łatwe programowanie. System jest wyposażony w funkcje-samodiagnostyki i usuwania usterek.
Odpowiednie dane diagnostyczne i konserwacyjne mogą być przesyłane do systemu sterowania za pośrednictwem komunikacji cyfrowej. Operatorzy mogą w wygodny sposób sprawdzać stan działania sprzętu, dane diagnostyczne i zapisy konserwacji, aby z wyprzedzeniem analizować usterki, szybko rozwiązywać problemy i skracać przestoje. Tymczasem uproszczona struktura systemu i okablowanie znacznie zmniejszają obciążenie pracą konserwacyjną.
C. Wysoka niezawodność i doskonała wydajność
Cały podstawowy sprzęt systemu CNC pochodzi od-znanych na całym świecie marek. Wszystkie produkty są wytwarzane przy użyciu zaawansowanej technologii SMT i dokładnie testowane przed dostawą. Dzięki wieloletniemu rozwojowi technicznemu oprogramowanie systemu sterowania i podstawowe algorytmy zostały zweryfikowane w różnych modelach sprzętu. Charakteryzuje się dużą dokładnością sterowania, wydajnym algorytmem nawijania, doskonałym efektem formowania
i stabilna wydajność pracy.
D. Interfejs systemu z ujednoliconym stylem obsługi i otwartą architekturą
Przyjazny interfejs człowiek-maszyna służy jako ważny wskaźnik oceny doświadczenia użytkownika. Dzięki wielokrotnej weryfikacji różnych modeli sprzętu i praktycznym informacjom zwrotnym od użytkowników, stale optymalizowaliśmy szczegóły operacyjne, aby obsługa systemu była prostsza i wygodniejsza. Co więcej, system ma otwartą konstrukcję, umożliwiając klientom dostosowywanie ekskluzywnych interfejsów operacyjnych zgodnie z różnorodnymi wymaganiami procesu produkcyjnego.
mi. Zintegrowana, w pełni-szczelna konstrukcja i konstrukcja pyłoszczelna-bez wentylatora
Prosta, kompaktowa i łatwa-w-instalacji konstrukcja stała się głównym trendem rozwojowym produktów systemów sterowania. Ta seria systemów sterowania CNC maszyn nawijających ma zintegrowaną i smukłą konstrukcję, co ułatwia-instalację i transport na miejscu.
Dostosowany do różnych środowisk pracy, charakteryzuje się niskim zużyciem energii,w pełni uszczelniona konstrukcja i-wolna od wentylatorów, pyłoszczelna konstrukcja. Ta konstrukcja zapewnia dobroodprowadzanie ciepła i zapobiega wnikaniu kurzu i plam olejowych, skutecznie przedłużając żywotność systemu.
Schemat układu linii produkcyjnej rur GRE z czterema-trzpieniami
Ogólny opis dwu-osiowej linii do produkcji rur FRP utwardzanych wewnętrznie
(2) Zintegrowane rozwiązanie fabryczne pod klucz
Dostarczamy klientom kompletne technologie wytwarzania kompozytówprodukty i dostarczać-pełne rozwiązania pod klucz, począwszy od procesów zakładowychod projektowania po formalne procesy formowania i kompletne wyposażenie do kompozytów
kobza.
Pełny pakiet obejmuje projekt instalacji i procesu, konstrukcję rur kompozytowychprojektowanie, tworzenie planów procesów, dokumentów kontroli jakości i
dokumenty projektowe związane z certyfikacją-. Dostarczamy również kompletne formowaniesprzętu i niestandardowych linii produkcyjnych wraz z instalacją produktu
wytyczne,-narzędzia do montażu na miejscu, uszczelniacze i kleje do łączenia.
Nasze rozwiązania umożliwiają klientom wytwarzanie produktów sięgających aż do poziomu zaawansowanegostandardy przemysłowe, które są w pełni zgodne ze specyfikacjami API i IMO.
