Hoàn thiện công nghệ sản xuất vật liệu hàn chất lượng cao dùng cho đóng tàu chế tạo hệ thống sấy que hàn

- Bằng và ngang `_- Kháng nhiệt, không cháy - Không rung - Điều kiện môi trường - Nhiệt độ tối da 40°C - Khơ - Thống Khoảng cách tối thiểu tới các vách và thiết bị khác là 50mm 3.2, Nối

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CẤP NHÀ NƯỚC

DUAN

HOAN THIEN CONG NGHE SAN XUẤT VẬT LIEU HAN

CHAT LUONG CAO DUNG CHO DONG TAU

CHUYEN DE

BAO CAO CHE TAO HE THONG SAY QUE HAN

Co quan chii tri: CONG TY CONG NGHIEP TAU THUY NAM TRIỆU

Chủ nhiệm dự án: KS TRẤN QUANG VŨ

5153-7 Hải Phòng - 2004

MỤC LỤC

Yêu cầu sấy thực tế Thiết kế lắp đã đặt hệ thống

CHE TAO HE THONG SAY QUE HAN

1, Nhủ cầu thiết kế,

1, Tham khảo các hệ thống sấy

Để sấy que hàn nói chung có nhiều phương pháp sấy khác nhau

Nhưng được chia làm hai dòng chính đó là:

+ Sấy bằng điện

+ Sấy bằng nhiên liệu ( Chủ yếu là sấy bằng hệ thống Tuynel)

Với hệ thống sấy bằng Tuynel thì chỉ phí ban đầu là ít tốn kém hơn,

nhưng giá thành nhiên liệu đắtthơn và hay biến động Đôi khi không chủ động được nguyên liệu cho sản xuất Trong qua trinh say lò sấy Tuynel sinh

ra một lượng khí nhất định CO,, H,8 ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng

sẵn phẩm cũng như mỗi trường

Chỉ phí bạn đầu cho lò sấy điện là đắt hơn lò sấy Tuynel, nhưng bù lại giá thành nhiên liệu rất ổn định và đâm bảo Mặt khác điều chỉnh và khống chế nhiệt độ ở lò sấy điện dễ dàng hơn lò sấy Tuynel Nếu nhiệt độ sấy

không ổn định sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sân phẩm,

Từ những tham khảo trên và tham khảo lò sấy của một số nước như Anh, Pháp, Đức, ltalia chúng tôi đã tiến hành thiết kế, chế tạo hệ thống

sấy tủ điện dùng cho sấy các loại que han

2 Sản phẩm yêu cầu sấy

Hiện nay công ty chúng tôi đã sản xuất được các loại que hàn: NA6013, NB 6013, NT 6013, NA 7018, NA 7016 Có quy định về thời gian sấy và nhiệt độ sấy khác nhau

a, Sấy khô ngoài không khí

Đối với que hàn NA 60137 NB 8013, NT 6013

Í Đường kính/Độ dài (mm) ¡_ Thời gian (gi

1 Bộ điều khiển nhiệt độ chính

2 Giới hạn nhiệt độ an toàn 1

3 Giới hạn nhiệt độ an toàn 2

4, Đèn hiển thị chế độ quạt

5 Đèn hiển thị chế độ quá nhiệt

6, Đèn hiển thị nguồn chính

7 Đèn hiển thị chế độ quạt hoạt động

8 Đèn hiển thị chế độ sấy hoạt động

9 Công tắc lựa chọn chương trình

Mach chink Quatt Quạt2 Quạtkhíquyến — Quathogdộng — Số font Ong Chương tình sấy

Cong ty CNTT Nam Téa

Phòng thiết kế công nghệ L2 so [Prong lượng

Thiết kế | Trần Quang V#Z5 152 Vy liệu:

ve Vũ Tiến tư Abi ABER Tag + aes P| | TU SAY 1 ẤT

lKiểm ra | Nguyễn Van NgÿhÓ ——— CÀ TẠI Số bản vẽ: 06 TT [Sino ie :

Đối với que hàn NA7016, NA7018,

Mục đích của công đoạn riày là nhằm tránh xẩy ra hiện tượng nứt bề

mặt thuốc hàn Khi que hàn bị nứt bề mặt thì gây ra hiện tượng bắn toé kim

loại ảnh hưởng xấu đến mối hàn

b, Sấy ở nhiệt độ cao `

+ Truyền nhiệt bằng luân chuyển khí nóng đối lưu

+ Dòng khí đi ngang từ phải sang trái

+ Luân chuyển khí qua quạt tấn nhiệt

+ Gia nhiệt bằng bộ sinh rihiệt hình ống

+ Nạp liệu bằng xe chạy,

+ Điều khiển nhiệt độ trong buồng sấy bằng bộ điều khiển nhiệt độ

điện tử và công tắc Thyristor

bỳ Mô tả chỉ tiết (xem bản vẽ tổng thổi

Phạm vì nhiệt độ 70 - 450°C.

Đồng khí: Ngang

Công suất gia nhiệt: 60 KVA

3 Thiết kế xe nạp liệu (xem ban vé xe nạp liệu)

- Xem bảng thông số có các ban về kích thước

- Không được lắp đặt trong môi trường dễ cháy nổ

- Kiểm tra sự phù hợp của bằng ghí và thông số kỹ thuật

- Quan sát sơ đồ mạch lò sấy,

- Nếu nối vào điện lưới, phải chú ý nguyên tắc của công ty cấp điện

- Hướng quay của quạt phải được kiểm tra (mũi tên chỉ hướng quay)

và hiệu chỉnh nếu cần thiết bằng cách thay đổi hướng dẫn cáp nguồn.

II Vận hành, bảo dưỡng

1 Vận hành

Vận hãnh, giám sát, kiểm tra, thử nghiệm

- Lò sấy chỉ được vận hành theo đúng mục đích, tuân †heo các quy tắc

an toàn về lò và máy sấy ZH 1/498”

- Lò luân chuyển khí chỉ được vận hành, vệ sinh và bảo dưỡng bởi người được đào tạo và nhận biết được các nguy hiểm có thể xây ra

- Lò sấy phải được thử nghiệm chức năng thường xuyên ít nhất 6 tháng một lần bởi chuyên gia có trình độ và được kiểm tra bởi kỹ sư điện

Các buồng phải được làm sạch thường xuyên để tránh nguy cơ cháy

- Kiểm tra những lỗi hay hỏng hóc trước khi khởi động vận hành

- Vật liệu được sấy khô phải được phân phối trong buổng sấy để có đủ

khoảng trống cho việc luân.chuyển khí nóng

- Luân chuyển tập trung và phân phối đều khí nóng trong buồng sấy

dam bao vat liệu được sấy nhanh và đều

- Quá trình gia nhiệt bị ngắt trong trường hợp nhiệt độ quá cao và đèn báo màu đỗ sáng lên

~ Tắt lò và cách ly nguồn điện ! xác định và xử lý lỗi

4.1 Khởi động

4.1, Cài đặt trước

- Cơ cấu hạn chế nhiệt độ TB 40

Việc cài đặt cơ cấu hạn chế nhiệt độ tuân theo hướng vận hành (nhiệt

độ ngắt như mong muốn)

- Bộ điều chỉnh nhiệt độ PMA KS90

Không thay đổi công tắc giới hạn điều chỉnh trước để điều khiển mức

độ của dụng cự quạt

4.2 Khởi động

- Mở công tắc Qạ, đèn chỉ báo báo “Mains” bat sáng

- Mở công tắc 2 (Quạt + bộ gia nhiệt 252)

- Vị trí †: quạt chạy

~_ Vị trí 2: quạt và bộ gia nhiệt đang vận hành

- Vị trí 0: quạt và bộ gia nhiệt bị ngắt tại nhiệt độ cao hon 70°C, lò sẽ được làm mát bằng quạt được điều khiển mức độ tự

- Đặt chế độ "chương trình" - “duy trì thời gian điều khiển" 3S3

~ Chế độ “ trương trình”: Cài đặt chương trình theo yêu cẩu sử dụng, xem hướng dẫn sử dụng bộ điều khiển, Bộ điều khiển nhiệt độ KS90 khởi

động chương trình thời gian - nhiệt độ sau khi được mở

- Chế độ “duy trì thời gian điều khiển”: cài đặt thời gian mong muốn

trên rơle thời thời gian 3K2 Khởi động chế độ bằng nút bấm “khởi động”

Dụng cụ gia nhiệt được vận hành và làm nóng lò tới khí đạt được nhiệt độ cài đặt Ngay trước khi đạt được nhiệt độ cài đặt, ra le thời gian khởi động Sau quy trình cài đặt, dụng cụ gia nhiệt được ngắt và "ngừng quá trình”

được hiển thị bằng bộ dén, còi báo

Cài đặt lại bằng nút bấm 3S2

- Làm mát Sử dụng chế độ “chương trình", chương trình nhiệt độ thời gian có thể được cài đặt sao cho việc làm mát được thực hiện tự động

Trong tất cả các chế độ khác có thế, chức năng “điều khiển mức tự động"

sẽ làm mát lò sấy xuống dưới 70°C [vi trí 0 của công tắc 1 (quạt) và công

tắc 2 (quạt + bộ gia nhiệt)]

Sau quá trình làm mát, có thể tắt lò (tắt công tắc nguồn)

4.3, Thiết bị an toàn

- Thiết bị bảo vệ, thiết bị giới hạn nhiệt độ (STB)

~ Nhiệt độ trong lò sấy được điều chỉnh bằng 2 bộ điều chỉnh bảo vệ

(PMA) TB40 có các cảm biển riêng

- Nhiệt độ vượt quá mức cài đặt sẽ bị ngắt và sẽ được báo bằng đèn

hiển thị 4H1 Sau khi giải quyết sự cố, ấn nút Red để khởi động lại hệ thống

- Sự cố quạt sẽ được bão bằng đèn 2H2

2 Bảo dưỡng

- Người vận hành phải đâm bảo lò sấy và các dụng cụ an toàn được

kiểm nghiệm định kỳ bởi chuyên gia có trình độ, tối thiểu là hàng năm

- Lò sấy phải được cách ly khỏi nguồn điện khi tiến hành công việc bảo dưỡng và sửa chữa.

3.4.1, Thử nghiệm và kiểm tra

- Định kỳ, tối thiểu là hàng năm

~ Người vận hành phải đảm bảo luôn giữ lại biên bản các cuộc thử

nghiệm và kiểm tra (tài liệu)

- Kiểm tra sự hư hại và độ khít vòng bít Kín-cửa

~ Kiểm tra vệ sinh buồng sấy thường xuyên

- Kiểm tra chức năng ngắt (STB) bộ giới hạn nhiệt độ an toàn

Cặp nhiệt điện MOZ§; I=500mm; 1 x loại K @ 6mm

` MO76; I=180 1 x Loại K ® 6mm

Quạt của máy lọc Pf 2.000

IV Vận hành và hiệu chỉnh

1 Sấy thử các nguyên vật liệu

Công ty Công nghiệp Vật liệu hàn Nam Triệu đã sản xuất được những

loại que hàn loại hệ Bazơ, loại hệ Axit dùng trong đồng tầu và trong sấy dựng đó là những loại NT6013, NA6013, NB6013, NA7016, NA7018 Trước

khi cho vào lò sấy ta phải sẩy những loại que ngoài không khí trước khi cho vào tủ sấy, tránh xảy ra hiện tượng nứt bề mặt thuốc hàn, khi que hàn xảy

ra hiện tượng nứt bề mặt thì gây ra hiện tượng bắn toé kim loại nhiều do đó

ảnh hưởng đến mối hàn Sau khi que hàn được ép từ máy ép 280 tấn thì

que hàn được sấy ngoài không khí và tuỳ thuộc vào từng loại đường kính

mà 1a có thời gian sấy ngoài không khí được qui định như sau:

Đối với que hàn NA6013, NB 6013, NT 6013

cho lên xe đẩy và được chuyển vào lò sấy đã cài đặt nhiệt độ, thời gian

trước khi cho và lò sấy, tránh hiện tượng bay hơi đột ngột của hơi nước trong

thuốc bọc que hàn

Khi loại que hàn NA8013, NB 8013, NT 6013, NA 7016, NA7018,

tương ứng từng đường kính khác nhau được chuyển vào lò, sau đó ta đồng cửa lò, ấn công tắc hoạt động của lò Đối với loại que hàn hệ bazơ thì sấy ở

công trong việc sấy que hàn hổ quang tay đảm bảo chất lượng

2 Phân tích các mẫu sấy với các mẫu sấy của nước ngoài

Qua công tác kiểm tra chế độ sấy que hàn mẫu cho thấy các kết quả

kiểm tra phân tích về chất lượng độ ẩm trong thuốc hàn còn lại rất thấp không ảnh hưởng tới chất lượng tương đương với hệ thống của nước ngoài

Lấy các mẫu trong cùng một lần sẩy để kiểm tra quá trình sấy khô cũng cho kết quả rất tốt đồng đều về quá trình tuần hoàn khí khi sấy

10

Các sản phẩm của nước ngoài cũng tương đương với hệ thống sấy que hàn của chúng tôi

3 Soạn thảo quy trình sấy

quy trình sấy que hàn được tiến hành trải qua các công đoạn sấy như

Trong quá trình sẵn xuất que hàn sau khi sản phẩm que hàn được ép trên máy ép que 250 tấn và được chuyển ra các giá đựng que hàn được xếp theo từng ca bản và được phôi khô ngoài không khí trước khi đưa vào hệ

thống tủ sấy khô que hàn Tất cả các sản phẩm que hàn sau khi ép xong

chưa thé đưa vào sấy ngay đượè vì nếu sấy ngay sẽ gây nên hiện tượng nứt

que hàn và không đảm bảo chất lượng cho sản phẩm

Các giả sản phẩm que hàn được xếp trên các ca bản sấy khô không khí với một thời gian thích hợp rồi đưa lên xe sấy que hàn với thể tích như đã

thiết kế mỗi lần sản phẩm que hàn sẽ được sấy từ 700 - 1.200kg/lần nếu

sấy Ít quá gây nên lãng phí về điện năng gây thiệt hại cho kinh tế

Các sản phẩm que hàn sau khi sản xuất đặt trên giá và được làm khô

ngoài không khí sẽ được đưa vào xe đựng các giá que hàn Sau khi các giá

có chứa que hàn đưa lên xe với khối lượng cho phép lúc này người công

nhân làm việc tại máy sấy sẽ đẩy xe đựng que hàn vào hệ thống tủ sấy que

hàn Sau khi đưa xe có chứa sản phẩm cần sấy vào trong tủ sấy tiếp đó

đóng cửa tủ sấy và bắt đầu khởi động cho hệ thống tủ sấy

Trong quá trình sấy các loại sản phẩm sấy khác nhau nên khi sấy loại sẵn phẩm cần sấy là loại gi thì ta phải đặt chế độ sấy ở chế độ đó nhiệt độ

sấy que hàn NA 6013, NB 6013, NT 6013 thì chỉ cần sấy đến 100°C vì đây

là que hàn nền axit nên không cần phải sấy nhiệt độ lớn và gây ra cháy một

số thành phần trong thuốc hàn Còn đối với que hàn NA 7016, NA 7018 vì

đây là que hàn mang nền bazø nên khi sấy phải sấy ở nhiệt độ tối đa là 450°C vì đây là sản phẩm có độ mịn của thuốc hàn rất nhỏ nên khi sấy khó thoát hơi nước ở trong thuốc hàn và loại que hàn này sấy ở 450°C nó không

bị ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm tuỷ từng loại sản phẩm có đường

kính, khối lượng khi cho vào sây khác nhau nên nó có các thời gian sấy khác nhau

Khi tử sấy không hoạt động nhiệt độ trong tủ sấy cũng bằng chính nhiệt độ môi trường

1

d, 000

SEG 1

a Type 0 «al

1) Hướng dẫn sử dụng PMA KS 90.(Siemens)

2) Hướng dẫn sử dụng PMA TB 40 (Siemens)

Chủ nhiệm dự án Cơ quan chủ trì dự án

——==

iên Quang Ot

16