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3LPEIPP防腐管管端涂层处理新工艺

2019-05-09 17:14:26

目前,   海底及陆地钢质管道防腐普遍采用三层聚乙烯/聚丙烯(3LPE/PP)涂层结构,在管道现场铺设过程中,为避免焊接热影响区对防腐涂层的损伤,在防腐管管端预留150±10mm的裸管和5~10mm的FBE防腐涂层,且PE/PP涂层的坡度不大于30。因此,3LPE/PP防腐管管端涂层处理工艺是现场节点施工质量的重要保证。

   3LPE/PP防腐管管端涂层处理通常采用高速旋转的钢丝刷进行打磨处理,该管端涂层处理工艺存在以下问题:

(1)钢丝刷无法准确定位,致使处理后的管端防腐层部位精度不高,达不到预期效果,在多数情况下无法满足   技术标准要求。

(2)损伤管端FBE涂层,破坏其完整性,长期存放管端涂层容易翘边,影响与现场节点补口搭接质量。

(3)PE/PP层的碎末不易去除十净,残留在钢管表面,影响节点补口质量。

(4)钢丝刷打磨过程出现噪音、粉尘等污染,不符合现场环保的要求。

为解决以上问题,项目开发了防腐管管端涂层装置,可实现对管端PE/PP涂层坡口角度和FBE涂层预留宽度的控制,为现场节点防腐施工提供良好的粘结与兼容性。

2管端涂层切削装置及切削工艺

2.1管端涂层切削装置

管端防腐层切削装置是由1套管段控制平台、2套管端处理装置和电气操作控制系统组成。控制平台固定不动,2套管端处理装置由驱动系统控制。管端处理装置与平台之间没有直接连接,在其调整就位后由抱闸锁定。

2.1.1管段控制平台

爱波网管段控制平台由1套旋转驱动系统和4套管道拨又系统组成,其中旋转驱动系统布置在底板的中间部分,管道拨又系统布置在底板的两端,每端各一对。

管段控制平台的功能是将待处理管段输送就位,处理完毕后再将管段移出;同时实现防腐管旋转,为其两侧管端处理装置的正常切削工作提供动力。

2。1。2管端处理设备

管端处理设备由移动平台、析架机构、刀架及调节机构组成。移动平台装置是基础,可沿着预设导轨行走;析架机构位于其上,用螺栓螺母将其紧固连接;刀架及调节机构安装在析架机构上,通过两块“梯形”连接板,也采用螺栓螺母紧固连接。

2。1。3控制系统

采用PLC作为控制系统的核心器件。电气操作控制系统包括两部分:1)电动、气动系统的启停、调速、换向以及限位保护等功能;2)实现诸多功能的动作指令。

2.2管端涂层切削工艺

爱波网2。2。1工艺流程

切削工作过程中,执行机构可实现三个基木功能:1)切削刀台架上下前后运动,以便换管和初步对刀;2)定位辊(包括垂直方向压紧辊和水平方向定位辊)进退,实现被切削管定位;3)切削刀具前后运动,井能实现切削速度无极变换。为了避免工作过程中刀架前后移动,在导轨上设置抱闸,即通过控制系统设计,使得抱闸仅在手动控制时方能松开,其它情况,抱闸默认抱死。

根据各机构运动特点,为切削机配备两台异步电机,两个气动伸缩缸和一台步进电机,分别实现切削刀架的上下前后运动,给切削管定位和切削刀具的行走运动。

2.2.2管端涂层切削装置特点及技术参数

1)装置采用整体框架式结构,防腐管两端可实现同步切削;2)管端PE/PP层坡口角度要求变化时,只需改变车刀刃口的角度即可实现,工艺简单,成木低;3)可实现对管端PE/PP涂层坡口角度和FBE涂层预留宽度的控制;4)无粉尘和噪声污染,环保,同时节省了粉末收集系统等设备;5)节能效果显著,功率由42.4降至4.4KW,节能降耗达89.6%。

3工艺试验及应用

3.1钢管规格

管端防腐层切削效果试验,钢管规格、钢级以及涂层厚度等参数。

3。2管端涂层切削工艺评定试验

通过管端切削工艺处理过的管端涂层,FEB层预留长度为6~10mm,满足设计要求的预留长度5-25mm,且涂层完整,无减薄现象;PE层坡口角度为21°,   满足项目规格书要求的≤30°;在长期存放过程中米发现管端涂层翘边的现象。

新开发的管端涂层切削装置及处理工艺在中海油多个工程项目中得到了应用,切削效果良好。相对于原钢丝刷打磨工艺,该技术显著提升了管端涂层处理质量,实现了管端PE/PP涂层坡口角度和FBE涂层预留宽度的控制,为现场节点防腐施工提供良好的粘结性与兼容性,有效解决了防腐管长期储存管端涂层容易翘边等问题,提高海管节点补口防腐质量。


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