Установка нанесения внутреннего антикоррозийного покрытия труб

p align="justify">     Затем они перемещаются в окрасочную камеру, где они покрываются изнутри и снаружи жидкой эпоксидной краской, аналогичной той, которая используется для прямых труб. После покрытия они перемещаются в сушильную печь где они выдерживаются около 30 мин. при температуре около 70°С для сушки покрытия. После сушки фиттинги снимаются с конвейера и складируются на поддонах.

     Качество  покрытия контролируется дефектоскопом. Толщина, адгезия и другие свойства покрытия контролируются с помощью  соответствующего оборудования для  контроля и в соответствии с инструкциями по контролю. После контроля, трубы собираются для отправки на станцию сварки. Передача труб на станцию сварки осуществляется с помощью конвейера диаболо, которой передает трубы одна за одной на вращающийся конвейер диаболо. Этот конвейер вращает трубы в продольном направлении и передает их на станцию первичной сварки.

     Передача  труб на станцию сварки происходит с помощью промежуточного конвейера диаболо. Перемещение труб на этот конвейер с вращающегося конвейера происходит обычным способом: труба останавливается после вращения, укладывается на покати и сбрасывается на конвейер.

     На  станции сварки первая труба из тройной  плети транспортируется до конца  конвейера станции сборки и устанавливается  рядом со сварочной установкой. Вторая труба подается к той же сварочной  установке, позиционируется, и обе трубы по отдельности вращаются для центрирования. После центрирования концы труб свариваются с помощью ручной установки для сварки в среде СО₂ и проваривается корневой шов.

     Затем свободный конец второй трубы  устанавливается рядом со второй сварочной установкой, третья труба подается, и сваривается второй шов. При малой толщине стенок на станции первичной сварки может производиться полная сварка швов. При относительно больших толщинах стенок и высокой производительности основной шов заполняется на станции вторичной сварки.

     Собранные тройные плети передаются на станцию  вторичной сварки с помощью наклонных  покатей и гидравлических устройств  управления трубами. Тройная плеть  опускается на установки для вращения. Две сварочные установки перемещаются вдоль моста и устанавливаются над местом стыка. Сварка происходит или под слоем флюса или в среде СО₂ и управляется электронной системой слежения за швом. Оба стыка тройной плети свариваются одновременно.

     После окончания сварки станции передвигаются на концы моста, а труба по покатям переходит на станцию ультразвукового контроля. Контроль качества сварки производится двумя ручными ультразвуковыми тестерами. Труба вращается на установках для вращения, а два оператора проверяют швы с соответствующих рабочих мест.

     После контроля труба опрокидывается на покати и перемещается на выходной конвейер. На средней части выходного конвейера трубы могут быть визуально осмотрены и убраны при наличии каких-либо дефектов.

     Затем держатели опрокидывают трубу дальше на покати. Труба скатывается до стопоров и опускается на конвейер диаболо после того, что датчик сигнализирует о возможности приема новой трубы. Труба катится по конвейеру и по одной опускается на установки для вращения для нанесения внутреннего покрытия.

     Компоненты  эпоксидного покрытия хранятся в  бочках по 200 л. и перекачиваются в  емкости для хранения дневного запаса. Предварительно бочки нагреваются в камере подготовки краски. Емкости для хранения дневного запаса по 400 л каждая с двойными стенками для масляного подогрева снабжены смесителями. Два первичных насоса производительностью около 10 л/мин снабжены подогреваемыми шлангами для передачи краски в дозирующее устройство. Нагрев емкостей обеспечивается термоустановкой с регулируемым термостатом.

     Один  конец трубы помещается в вентиляционную камеру, которая устанавливается  на тележке для перекрытия всего  диапазона длины труб, а в другой конец вставляется штанга для  покрытия. Штанга на большой скорости вводится до конца трубы. 
 

     Два компонента эпоксидки для внутреннего покрытия перекачиваются в смеситель через нагреватель и тщательно перемешиваются при температуре 40-60°С. Затем смесь подается через нагреваемые шланги к соплу. Распылительный пистолет и статический миксер смонтированы на штанге для покрытия и соединены с дозирующим устройством нагреваемыми шлангами. Затем труба начинает вращаться, и при обратном движении штанги с переменной регулируемой скоростью сопло безвоздушного распыления начинает работать и труба покрывается. Штанга поддерживается в трубе специальными поддерживающими роликами.

     Из-за очень короткого срока жизни  смешанной системы примерно через 5-6 мин после остановки работы предусмотрена автоматическая промывка системы. Промывка производится, когда  штанга находится в начальном  положении. Растворитель собирается в емкость и вручную передается в установку регенерации, снабженную необходимыми фильтрами.

     Распыленный туман отсасывается через систему  фильтров в вентиляционной камере. Покрытая труба опрокидывается на выходные покати и катится к сушильной печи, где она выдерживается около 20 мин. при температуре около 70°С для высушивания краски перед дальнейшем обработкой.

     Когда трубы высушены, они останавливаются, опускаются на выходной конвейер диаболо, передаются на вращающийся конвейер диаболо и опрокидываются на промежуточные покати, где проверяется качество покрытия. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.2 Автоматизация установки нанесения внутреннего покрытия. 

     Параметрами контроля являются: уровень и температура компонентов эпоксидного покрытия в емкости для хранения дневного запаса, температура смесителя компонентов эпоксидки для внутреннего покрытия и температура сушильной печи. Управление установкой заключается в поддержании необходимой температуры в смесители компонентов.

      В задачу разрабатываемой микропроцессорной системы входит контроль вышеперечисленных параметров, управление температурой смесителя, а также звуковая и световая сигнализация в случае выхода какого-либо параметра за установленные границы. 

1.3 Измерительные приборы. 

     Все датчики и первичные приборы монтируются непосредственно на технологическом оборудовании. В качестве приборов и средств автоматизации выбраны приборы, серийно выпускаемые отечественной промышленностью прошедшие сертификацию и разрешенные к применению на территории Российской Федерации для систем технологического контроля и автоматизации. Все первичные преобразователи и датчики имеют унифицированный выходной токовый сигнал 4...20 мА постоянного тока. Ниже представлены технические характеристики первичных датчиков, применяемых в системе автоматизации установки нанесения внутреннего покрытия. 
 
 
 
 
 
 
 

1.3.1 Преобразователь измерительный уровня буйковый САПФИР-22 ДУ.

Состав: преобразователь, буек с тросовой подвеской, флакон с демпферной жидкостью. Модели 2615 и 2622 имеют в составе показывающий прибор. Возможна поставка теплоотводящего патрубка. 

Предназначен  для контроля за уровнем жидкости в системах автоматического контроля и управления технологическими процессами со взрывоопасными условиями с выдачей  стандартного токового выходного сигнала об измеряемом уровне на вторичную аппаратуру. 

Технические характеристики:

     Верхний предел измерений, мм: 2500;

     Плотность измеряемой жидкости, кг/м³: 600 – 2000;

     Предельно допустимое рабочее избыточное давление, МПа: 20,0;

     Погрешность измерений(%): ± 0,5;

     Выходной  сигнал, мА: 4-20;

     Взрывозащита: особый вид, взрывонепроницаемая оболочка, маркировка "IExdIICT6"

     Температура контролируемой жидкости, °С: -50…+120;

     Напряжение  питания, В: 36;

     Потребляемая  мощность, В·А: 1,2; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.3.2 Преобразователь температуры ПТ-С.

Особенности: Содержит термопреобразователь сопротивления ТСМ с номинальной статической характеристикой 50М по ГОСТ 6651-84 (первичный) и нормирующий преобразователь (вторичный). 

Имеет совмещенную двухпроводную линию  подключения нагрузки и напряжения питания. 

Степень защиты корпуса — IP65. 

Назначение: для преобразования температуры  в стандартный выходной сигнал постоянного  тока, используемый в автоматических системах сбора данных, контроля и  регулирования температуры. 

Технические характеристики:

     Пределы измеряемых температур, °С: -50…+50; -50…+150; 0…100; 0…150;

     Длина погружаемой части: 160, 250, 320 мм;

     Основная  погрешность: ±0,5 %;

     Выходной  сигнал: 4-20 мА;

     Сопротивление нагрузки: 0-1,2 кОм;

     Напряжение  питания постоянного тока: 12-36 В;

     Потребляемая  мощность не более: 1,0 Вт;

     Рабочее давление: 6,3 МПа;

     Относительная влажность окружающего воздуха  при температуре 25 °С: 80%;

     Масса не более: 0,6 кг; 
 
 
 
 
 
 
 

2 МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ  СИСТЕМА КОНТРОЛЯ  ТЕМПЕРАТУРЫ УСТАНОВКИ  НАНЕСЕНИЯ ВНУТРЕННЕГО ПОКРЫТИЯ. 

2.1 Проектирование центрального процессора. 

     Центральный процессор контроллера имеет  в своем составе следующие  элементы:

1. микропроцессор К1821ВМ85 (аналог Intel 8085), являющийся центральной частью системы;
2. формирователи магистралей адреса на основе микросхем шинного формирователя КР580ВА86 и буферного регистра КР580ИР82, предназначенные для обеспечения необходимой нагрузочной способности магистрали адреса;
3. формирователь магистрали данных системы на основе микросхемы шинного формирователя КР580ВА86, предназначенный для обеспечения необходимой нагрузочной способности магистрали данных;
4. схема управляющих сигналов (управляющие сигналы “Чтение памяти”, “Запись в память”, “Чтение портов ввода/вывода”, “Запись портов ввода/вывода”), на основе буферного регистра КР580ИР82, предназначенной для передачи управляющих сигналов элементам микропроцессорной системы.

 

     К выводам X1, X2 микропроцессора (DD1) подключается кварцевый резонатор Q1 с резонансной частотой 6,25 МГц. К выводу RESIN подключается схема формирования сигнала сброса. Входы запроса на прерывание TRAP, RST7.5, RST 6.5, RST 5.5 подключаются на землю. Вход INTR соединен с выходом OUT0 таймера-счётчика, который через каждые 10 мс формирует сигнал запроса на прерывание. На вход готовности READY поступает сигнал READY микросхемы АЦП, который свидетельствует об окончании преобразования. 
 

     Старший байт адреса формируется с помощью микросхемы шинного формирователя КР580ВА86 (DD3). Т.к. передача адреса постоянно идёт только в одном направлении, то вывод CS выбора микросхемы подключен на землю (т.е. на нем постоянно присутствует логический ноль), а на входе Т, управляющем направлением передачи, поддерживается логическая единица.

       Младший байт адреса, посупающий по мультиплексированным выводам микропроцессора AD0-AD7, формируется с помощью буферного регистра КР580ИР82 (DD2).

     Сигнал  разрешения записи ALE микропроцессора  поступает на стробирующий вход STB микросхемы DD2. Младший байт шины адреса, поступивший на выводы AD0-AD7 будет записан в буферный регистр КР580ИР82 (DD2) по заднему фронту сигнала ALE. После возвращения уровня сигнала ALE в нулевое состояние данные будут сохранены в буфере. Сигнал активации микросхемы КР580ИР82 OE подключен на землю и поэтому данная микросхема всегда подключена к магистрали адреса.

     Магистраль данных формируется с помощью микросхемы шинного формирователя КР580ВА86 (DD4), вывод OE которой также постоянно посажен на землю. Направлением передачи данных управляет сигнал RD (инверсный) микропроцессора.