Récemment, Yashanway a publié une nouvelle machine - Ligne de production de durcissement intérieur de tuyaux GRE, nous présentons par la présente cette ligne de production en deux parties ici.
Que signifie GRE dans le domaine de la tuyauterie ?
Les systèmes de pipelines en résine époxy renforcée de fibres de verre (GRE) sont largement utilisés par les clients-à forte demande des navires et des industries offshore, du pétrole et du gaz, ainsi que du secteur pétrochimique.
Première partie : Introduction des tuyaux GRE haute et basse pression
La corrosion sévère des tuyaux en acier dans les champs pétrolifères est un problème inévitable, qui a grandement motivé la recherche et le développement de produits alternatifs pour les pipelines pétroliers. Au début des années 1960, les États-Unis ont pour la première fois développé des tuyaux en fibre de verre époxy haute pression -renforcés de fibres de verre pour remplacer les tuyaux en acier pour les pipelines de collecte et de transport de pétrole, obtenant ainsi des avantages économiques et sociaux remarquables. Plus tard, la France, l'Italie et d'autres pays ont lancé successivement des produits similaires.
De tels tuyaux présentent des avantages exceptionnels, notamment une excellente résistance à la corrosion, une résistance au vieillissement, une résistance aux hautes pressions et des performances d’isolation thermique supérieures. Parallèlement, ils ont des parois intérieures lisses sans dépôt de cire, une faible résistance à l'écoulement et une grande capacité de transport, ainsi qu'une installation facile, une période de construction courte, un faible coût de maintenance et une longue durée de vie, présentant des avantages économiques complets importants, gagnant ainsi une grande popularité parmi tous les pays producteurs de pétrole.
Dans les années 1990, les tuyaux en fibre de verre époxy renforcés de fibres de verre à haute pression étaient largement utilisés en Amérique du Nord, avec un taux de popularisation de 40 % à 50 % en Amérique du Sud. Bien que les pays d'Afrique du Nord et de la région du Golfe aient commencé à appliquer cette application relativement tard, leur utilisation sur le marché connaît désormais une croissance rapide, au rythme annuel de 20 %.
Les tuyaux en fibre de verre époxy renforcés de fibres haute et basse pression fabriqués par nos équipements sont produits et testés conformément aux spécifications de production et d'inspection acceptées au niveau international. Ils sont strictement conformes aux normes API de l'American Petroleum Institute, y compris la spécification 15HR pour les tuyaux de canalisation en fibre de verre à haute pression et la spécification 15LR pour les tuyaux de canalisation en fibre de verre à basse pression, ainsi qu'aux normes de l'industrie pétrolière chinoise SY/T6267-2008.
一, Spécifications du produit
Gamme de tuyaux : DN250 ~ DN600
Longueur du tuyau : 8,9 mètres
Tableau 1 Principaux paramètres techniques des produits
| Non. | Nom de l'article (standard) | Unité | Indice |
|---|---|---|---|
| 1 | Apparence | - | Lisse et uniforme, sans défauts |
| 2 | Contrainte de traction axiale (ASTM D2105) | MPa | 75 |
| 3 | Contrainte de compression axiale (ASTM D695) | MPa | 130 |
| 4 | Module de traction du cerceau | MPa | 21500 |
| 5 | Contrainte de traction du cerceau (ASTM D1599) | MPa | 340 |
| 6 | Coefficient de dilatation thermique (ASTM D696) | mm/mm/degré | 1.66×10⁻⁵ |
| 7 | Conductivité thermique (ASTM D177) | W/(m·K) | 0.36 |
| 8 | Gravité spécifique (ASTM D177) | - | 2.0 |
| 9 | Hazen-coefficient de Williams | - | 150 |
2., principales matières premières et sources
Principales matières premières : Résine époxy, fibre de verre, agent de durcissement, etc.
Deuxième partie : Introduction des tuyaux GRE haute et basse pressionÉquipement de fabrication
Ⅰ. Technologie de base : processus de durcissement interne
Le principe du processus de durcissement externe traditionnel est le suivant : les fibres imprégnées de résine-sont enroulées sur le mandrin ou le revêtement, puis transférées dans un four de durcissement ou un autoclave pour être chauffées jusqu'à ce que le matériau soit complètement durci. Après durcissement, le tuyau doit être envoyé vers une machine de démoulage pour séparer le tuyau du moule. En raison de la caractéristique du chauffage de l'extérieur, les trois processus principaux de durcissement externe -enroulement, durcissement et démoulage - doivent généralement être effectués sur des équipements distincts : une machine de bobinage, un four de durcissement et une machine de démoulage. De plus, comme la plupart des tuyaux sont longs et lourds, un levage aérien est nécessaire entre les processus, ce qui entraîne une faible efficacité de production.
Le processus de durcissement interne est le suivant : sous l'action combinée du mouvement alternatif du chariot d'enroulement et du mouvement de rotation de la broche, les fibres imprégnées de résine -sont déposées selon le modèle d'enroulement conçu sur un mandrin chauffant intérieurement. À l’intérieur du mandrin chauffé intérieurement se trouve un tube central perforé à travers lequel la vapeur peut être introduite. La vapeur à haute -pression passe à travers le tube central jusqu'à la cavité interne du mandrin, chauffant et durcissant ainsi les matériaux composites qui ont été enroulés ou sont en cours d'enroulement sur le mandrin. Après durcissement complet, les matériaux composites subissent des processus ultérieurs tels que le démoulage, la finmeulage et usinage de filetage pour former le produit final.
Le principe du mandrin de polymérisation interne est illustré à la figure 1
La comparaison entre les principes des processus de durcissement interne et externe est présentée dans la figure 2. Puisque le mandrin lui-même peut être chauffé, le processus de durcissement interne ne nécessite plus d'équipement de durcissement externe tel que des fours de durcissement ou des autoclaves. Cela permet d'effectuer les trois processus clés d'enroulement, de durcissement et de démoulage sur une seule machine, résolvant ainsi fondamentalement les problèmes de production à faible efficacité-de la méthode de durcissement externe traditionnelle.
Le tableau 1 présente une comparaison entre le processus de durcissement interne et le processus de durcissement externe traditionnel. Comme le montre la comparaison, le processus de durcissement interne offre des coûts inférieurs, des temps de cycle plus courts, une efficacité énergétique plus élevée et de meilleures performances du produit.
Comparaison entre le processus de durcissement interne et le durcissement externe traditionnel
II. Système de contrôle
(1) Caractéristiques du système de contrôle
Le système de contrôle CNC G-code est notre nouveau système d'enroulement automatique de fibre populaire pour les équipements d'appareils sous pression. Il adopte le dernier processeur ARM industriel à haute vitesse-, la technologie FPGA (Field Programmable Gate Array) à grande échelle- et des cartes de circuits imprimés multicouches-. L'ensemble du système utilise des puces hautement intégrées et des composants à montage en surface-avec une structure compacte et raisonnable, ce qui garantit efficacement une fiabilité et une stabilité élevées.
Il prend en charge l'enroulement en temps réel-et à grande vitesse-, avec une vitesse d'enroulement hélicoïdale maximale jusqu'à 50 m/min et une vitesse d'enroulement en cerceau jusqu'à 72 m/min, avec une haute précision. Équipé d'un écran LCD TFT à luminosité auto-adaptative à matrice de points de 800 × 600 avec un rétroéclairage LED uniforme et une longue durée de vie, il évite les écarts de luminosité causés par le changement de température ambiante. Le menu chinois plein écran- permet une utilisation simple et pratique.
un. Contrôle entièrement numérique
Ce système CNC de bobineuse est équipé d'un processeur 32-bits hautes-performances et de puissantes puces FPGA. La technologie de contrôle en temps réel-et d'interpolation matérielle garantit une efficacité élevée avec une précision au niveau du micron. L'automate programmable réalise un contrôle logique flexible et puissant, offrant une transmission de données plus stable et une précision d'usinage plus élevée.
b. Technologie avancée de code G-
La technologie G-code se caractérise par la numérisation, l'ouverture, l'interopérabilité, l'interchangeabilité et une forte adaptabilité aux-conditions de travail sur site. Il
simplifie la configuration matérielle et facilite une programmation facile. Le système est équipé de fonctions d'auto-diagnostic et de gestion des pannes.
Les données de diagnostic et de maintenance pertinentes peuvent être transmises au système de contrôle via une communication numérique. Les opérateurs peuvent vérifier facilement l’état de fonctionnement de l’équipement, les données de diagnostic et les enregistrements de maintenance pour analyser les défauts à l’avance, résoudre les problèmes rapidement et réduire les temps d’arrêt. Parallèlement, la structure et le câblage simplifiés du système réduisent considérablement la charge de travail de maintenance.
c. Haute fiabilité et excellentes performances
Tout le matériel de base du système CNC provient de-marques de renommée mondiale. Tous les produits sont fabriqués avec la technologie SMT avancée et strictement testés avant la livraison. Avec des années d'accumulation technique, le logiciel du système de contrôle et les algorithmes de base ont été vérifiés sur divers modèles d'équipement. Il se caractérise par une précision de contrôle élevée, un algorithme d'enroulement efficace et un excellent effet de formage.
et des performances de fonctionnement stables.
d. Interface système avec style de fonctionnement unifié et architecture ouverte
Une interface humaine-machine conviviale constitue un indice important pour l'évaluation de l'expérience utilisateur. Grâce à des vérifications répétées sur divers modèles d'équipement et aux commentaires pratiques des utilisateurs, nous avons continuellement optimisé les détails opérationnels pour rendre le fonctionnement du système plus simple et plus pratique. De plus, le système adopte une conception ouverte, permettant aux clients de personnaliser des interfaces de fonctionnement exclusives en fonction des diverses exigences du processus de production.
e. Structure intégrée entièrement-scellée et conception antipoussière sans ventilateur-
Une structure simple, compacte et facile-à-installer est devenue une tendance dominante en matière de développement de produits de systèmes de contrôle. Cette série de systèmes de contrôle CNC de bobineuses adopte une conception intégrée et mince, facilitant l'installation et le transport sur -site.
Adapté à divers environnements de travail, il présente une faible consommation d'énergie,structure entièrement scellée et conception anti-poussière sans ventilateur-. Cette conception garantit une bonneDissipation thermique et empêche la pénétration de poussière et de taches d'huile, prolongeant efficacement la durée de vie du système.
Schéma de configuration de la ligne de production de tuyaux GRE à quatre-mandrins
Description générale de la ligne de production de tuyaux FRP à durcissement interne à deux -axes
(2) Solution clé en main d'usine intégrée
Nous fournissons à nos clients des technologies de fabrication complètes pour les compositesproduits et fournir des solutions-clé en main complètes allant du processus d'usineconception aux processus de formage formels et équipement complet pour les composites
tuyaux.
L'ensemble complet couvre l'aménagement de l'usine et la conception des processus, la structure des tuyaux compositesconception, formation de la planification des processus, des documents de contrôle de la qualité et
documents de conception liés à la certification-. Nous fournissons également un formage completéquipements et lignes de production personnalisées, ainsi que l'installation du produit
directives,-outils d'installation sur site, connexion du mastic et des adhésifs.
Nos solutions permettent aux clients de fabriquer des produits avancésnormes industrielles, entièrement conformes aux spécifications API et IMO.
