Kürzlich hat Yashanway eine neue Maschine - GRE Pipe Inner Curing Production Line veröffentlicht. Hiermit stellen wir diese Produktionslinie in zwei Teilen vor.
Wofür steht GRE im Rohrleitungsbau?
Rohrleitungssysteme aus glasfaserverstärktem Epoxidharz (GRE) werden häufig bei stark nachgefragten Kunden in der Schiffs- und Offshore-Industrie, in der Öl- und Gasindustrie sowie im petrochemischen Sektor eingesetzt.
Teil eins: Einführung von Hoch- und Niederdruck-GRE-Rohren
Schwere Korrosion von Stahlrohren im Ölfeldbetrieb ist ein unvermeidliches Problem, das die Forschung und Entwicklung alternativer Erdölpipelineprodukte stark vorangetrieben hat. In den frühen 1960er Jahren entwickelten die Vereinigten Staaten erstmals glasfaserverstärkte Epoxid-Hochdruck-Glasfaserrohre als Ersatz für Stahlrohre für Ölsammel- und Transportpipelines und erzielten damit bemerkenswerte wirtschaftliche und soziale Vorteile. Später brachten Frankreich, Italien und andere Länder nacheinander ähnliche Produkte auf den Markt.
Solche Rohre zeichnen sich durch herausragende Vorteile aus, darunter hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit, hohe Druckbeständigkeit und hervorragende Wärmedämmleistung. Mittlerweile verfügen sie über glatte Innenwände ohne Wachsablagerungen, einen geringen Strömungswiderstand und eine große Förderkapazität sowie eine einfache Installation, kurze Bauzeit, geringe Wartungskosten und eine lange Lebensdauer. Sie bieten herausragende umfassende wirtschaftliche Vorteile und erfreuen sich daher großer Beliebtheit in allen Öl produzierenden Ländern.
In den 1990er-Jahren wurden unter hohem Druck-glasfaserverstärkte Epoxidglasfaserrohre in Nordamerika weit verbreitet eingesetzt, wobei die Verbreitungsrate in Südamerika bei 40 % bis 50 % lag. Obwohl die Länder in Nordafrika und der Golfregion relativ spät mit der Anwendung begonnen haben, wächst ihre Marktnutzung mittlerweile rasant mit einer jährlichen Rate von 20 %.
Die von unseren Anlagen hergestellten hoch- und niederdruckfaserverstärkten Epoxid-Glasfaserrohre werden gemäß international anerkannten Produktions- und Prüfspezifikationen hergestellt und getestet. Sie entsprechen strikt den API-Standards des American Petroleum Institute, einschließlich der Spezifikation 15HR für Hochdruck-Glasfaserrohre und der Spezifikation 15LR für Niederdruck-Glasfaserrohre, sowie den chinesischen Erdölindustriestandards SY/T6267-2008 Hochdruck-Glasfaserrohre, SY/T6266-2008 Niederdruck-Glasfaserrohre und den Richtlinien der IMO-Resolution A.753(18) für Marine-Kunststoffrohrsysteme.
一, Produktspezifikationen
Rohrbereich: DN250 ~ DN600
Rohrlänge: 8,9 Meter
Tabelle 1 Wichtigste technische Parameter der Produkte
| NEIN. | Artikelname (Standard) | Einheit | Index |
|---|---|---|---|
| 1 | Aussehen | - | Glatt und gleichmäßig, frei von Mängeln |
| 2 | Axiale Zugspannung (ASTM D2105) | MPa | 75 |
| 3 | Axiale Druckspannung (ASTM D695) | MPa | 130 |
| 4 | Zugmodul des Reifens | MPa | 21500 |
| 5 | Reifenzugspannung (ASTM D1599) | MPa | 340 |
| 6 | Wärmeausdehnungskoeffizient (ASTM D696) | mm/mm/Grad | 1.66×10⁻⁵ |
| 7 | Wärmeleitfähigkeit (ASTM D177) | W/(m·K) | 0.36 |
| 8 | Spezifisches Gewicht (ASTM D177) | - | 2.0 |
| 9 | Hazen-Williams-Koeffizient | - | 150 |
2. Hauptrohstoffe und -quellen
Hauptrohstoffe: Epoxidharz, Glasfaser, Härter usw.
Teil zwei: Einführung von Hoch- und Niederdruck-GRE-RohrenFertigungsausrüstung
Ⅰ. Kerntechnologie: Interner Aushärtungsprozess
Das Prinzip des herkömmlichen externen Härtungsprozesses ist wie folgt: Die mit Harz-imprägnierten Fasern werden auf den Dorn oder die Auskleidung gewickelt und dann zum Erhitzen in einen Härtungsofen oder Autoklaven überführt, bis das Material vollständig ausgehärtet ist. Nach dem Aushärten muss das Rohr zu einer Entformungsmaschine geschickt werden, um das Rohr von der Form zu trennen. Aufgrund der Eigenschaft der Erwärmung von außen müssen die drei Hauptprozesse der externen Aushärtung -Aufwickeln, Aushärten und Entformen- normalerweise auf separaten Geräten durchgeführt werden: einer Wickelmaschine, einem Aushärteofen und einer Entformungsmaschine. Da die meisten Rohre außerdem lang und schwer sind, ist zwischen den Prozessen ein Heben über Kopf erforderlich, was zu einer geringen Produktionseffizienz führt.
Der interne Aushärtungsprozess läuft wie folgt ab: Durch die kombinierte Wirkung der Hin- und Herbewegung des Wickelwagens und der Drehbewegung der Spindel werden die mit Harz-imprägnierten Fasern gemäß dem vorgesehenen Wickelmuster auf einen von innen beheizbaren Dorn abgelegt. Im Inneren des innenbeheizten Dorns befindet sich ein perforiertes Kernrohr, durch das Dampf eingeleitet werden kann. Hochdruckdampf strömt durch das Kernrohr in den inneren Hohlraum des Dorns und erhitzt und härtet dadurch die Verbundmaterialien aus, die auf den Dorn gewickelt wurden oder werden. Nach der vollständigen Aushärtung durchlaufen die Verbundwerkstoffe weitere Prozesse wie Entformen, EndbearbeitungSchleifen und Gewindebearbeitung, um das Endprodukt zu bilden.
Das Prinzip des inneren Aushärtedorns ist in Abbildung 1 dargestellt
Der Vergleich zwischen den Prinzipien des Innenhärtungsprozesses und des Außenhärtungsprozesses ist in Abbildung 2 dargestellt. Da der Dorn selbst erhitzt werden kann, sind für den Innenhärtungsprozess keine externen Härtungsgeräte wie Härtungsöfen oder Autoklaven mehr erforderlich. Dadurch können die drei Schlüsselprozesse Aufwickeln, Aushärten und Entformen auf einer einzigen Maschine durchgeführt werden, wodurch die Produktionsprobleme der herkömmlichen externen Aushärtungsmethode mit geringer-Effizienz grundsätzlich gelöst werden.
Tabelle 1 zeigt einen Vergleich zwischen dem internen Aushärtungsprozess und dem herkömmlichen externen Aushärtungsprozess. Wie aus dem Vergleich hervorgeht, bietet der interne Aushärtungsprozess geringere Kosten, kürzere Zykluszeiten, eine höhere Energieeffizienz und eine bessere Produktleistung.
Vergleich zwischen internem Aushärtungsprozess und traditioneller externer Aushärtung
II. Kontrollsystem
(1) Merkmale des Steuerungssystems
Das CNC-G--Code-Steuerungssystem ist unser neu entwickeltes, beliebtes automatisches Faserwickelsystem für Druckbehälterausrüstung. Es nutzt den neuesten industriellen Hochgeschwindigkeits-ARM-Prozessor, die großformatige Field Programmable Gate Array (FPGA)-Technologie und mehrschichtige PCB-Leiterplatten. Das gesamte System verwendet hochintegrierte Chips und oberflächenmontierte Komponenten mit kompakter und vernünftiger Struktur, was effektiv eine hohe Zuverlässigkeit und Stabilität gewährleistet.
Es unterstützt Echtzeit- und Hochgeschwindigkeitswickeln mit einer maximalen Spiralwickelgeschwindigkeit von bis zu 50 m/min und einer Ringwickelgeschwindigkeit von bis zu 72 m/min und zeichnet sich durch hohe Präzision aus. Ausgestattet mit einem selbst-helligkeitsadaptiven 800×600-Punktmatrix-TFT-LCD mit gleichmäßiger LED-Hintergrundbeleuchtung und langer Lebensdauer vermeidet es Helligkeitsabweichungen aufgrund von Umgebungstemperaturänderungen. Das chinesische Vollbildmenü ermöglicht eine einfache und bequeme Bedienung.
A. Vollständig digitale Steuerung
Dieses Wickelmaschinen-CNC-System ist mit einer 32-Bit-Hochleistungs-CPU und leistungsstarken FPGA-Chips ausgestattet. Echtzeitsteuerung und Hardware-Interpolationstechnologie sorgen für hohe Effizienz mit Präzision im Mikrometerbereich. Die programmierbare SPS realisiert eine flexible und leistungsstarke Logiksteuerung und sorgt so für eine stabilere Datenübertragung und eine höhere Bearbeitungsgenauigkeit.
B. Fortschrittliche G-Code-Technologie
Die G--Code-Technologie zeichnet sich durch Digitalisierung, Offenheit, Interoperabilität, Austauschbarkeit und starke Anpassungsfähigkeit an die Arbeitsbedingungen vor Ort aus. Es
vereinfacht die Hardwarekonfiguration und ermöglicht eine einfache Programmierung. Das System ist mit Selbstdiagnose- und Fehlerbehandlungsfunktionen ausgestattet.
Über digitale Kommunikation können relevante Diagnose- und Wartungsdaten an die Steuerung übermittelt werden. Bediener können den Betriebsstatus der Geräte, Diagnosedaten und Wartungsaufzeichnungen bequem überprüfen, um Fehler im Voraus zu analysieren, Probleme schnell zu lösen und Ausfallzeiten zu reduzieren. Gleichzeitig verringern die vereinfachte Systemstruktur und Verkabelung den Wartungsaufwand erheblich.
C. Hohe Zuverlässigkeit und hervorragende Leistung
Die gesamte Kernhardware des CNC-Systems stammt von weltbekannten Marken. Alle Produkte werden mit fortschrittlicher SMT-Technologie hergestellt und vor der Auslieferung streng getestet. Im Laufe der Jahre der technischen Anhäufung wurden die Steuerungssystemsoftware und die Kernalgorithmen an verschiedenen Gerätemodellen verifiziert. Es zeichnet sich durch hohe Regelgenauigkeit, effizienten Wickelalgorithmus und hervorragende Umformwirkung aus
und stabile Betriebsleistung.
D. Systemschnittstelle mit einheitlichem Bedienstil und offener Architektur
Eine benutzerfreundliche Mensch-Maschine-Schnittstelle dient als wichtiger Index für die Bewertung der Benutzererfahrung. Durch wiederholte Überprüfung verschiedener Gerätemodelle und praktisches Betriebsfeedback von Benutzern haben wir die Betriebsdetails kontinuierlich optimiert, um die Systembedienung einfacher und komfortabler zu gestalten. Darüber hinaus verfügt das System über ein offenes Design, das es Kunden ermöglicht, exklusive Bedienoberflächen entsprechend den unterschiedlichen Anforderungen des Produktionsprozesses anzupassen.
e. Integrierte, vollständig-versiegelte Struktur und lüfterloses, staubdichtes Design
Eine einfache, kompakte und einfach zu installierende Struktur ist zu einem Mainstream-Entwicklungstrend bei Steuerungssystemprodukten geworden. Diese Serie von CNC-Steuerungssystemen für Wickelmaschinen verfügt über ein integriertes und schlankes Design, das die Installation und den Transport vor Ort erleichtert.
Es ist auf verschiedene Arbeitsumgebungen zugeschnitten und zeichnet sich durch einen geringen Stromverbrauch aus.Vollständig versiegelte Struktur und lüfterloses, staubdichtes Design. Dieses Design sorgt für gute QualitätWärmeableitung und verhindert das Eindringen von Staub und Ölflecken, wodurch die Lebensdauer des Systems effektiv verlängert wird.
Layoutdiagramm der GRE-Rohrproduktionslinie mit vier-Dornen
Allgemeine Beschreibung der zweiachsigen Produktionslinie für innenhärtende FRP-Rohre
(2)Integrierte schlüsselfertige Fabriklösung
Wir bieten unseren Kunden komplette Fertigungstechnologien für VerbundwerkstoffeProdukte und liefern schlüsselfertige Komplettlösungen-von Anlagenprozessenvom Design über formelle Umformprozesse bis hin zur kompletten Ausrüstung für Verbundwerkstoffe
Rohre.
Das Gesamtpaket umfasst Anlagenlayout und Prozessdesign sowie VerbundrohrkonstruktionDesign, Umformprozessplanung, Qualitätskontrolldokumente und
Zertifizierung-bezogene Designdokumente. Wir liefern auch komplette UmformungenAusrüstung und maßgeschneiderte Produktionslinien sowie Produktinstallation
Richtlinien, -Installationswerkzeuge vor Ort, Verbindungsdichtstoffe und Klebstoffe.
Unsere Lösungen ermöglichen es unseren Kunden, fortschrittliche Produkte herzustellenIndustriestandards, die den API- und IMO-Spezifikationen vollständig entsprechen.
