info@nomacon.ru по вопросам заказов
Москва, Нижний Сусальный пер., 5/12 адрес головного офиса
ИК туннели ЭИТ-ГП применяются в технологических процессах производства многослойных полимерных труб и профилей, в частности, в производстве полимерных гибких предизолированных труб (ГПИ-труб). Предназначены для наружного поверхностного нагрева и оплавления поверхности полимерной трубы различного диаметра перед нанесением защитных слоев и армирующих покрытий. Греющая камера ЭИТ-ГП имеет 4 зоны управления мощностью ИК излучения по окружности. Раздельное автоматическое управление зонами нагрева (зональными ИК электронагревателями) позволяет настроить туннель на работу с заданной удельной мощностью лучевого потока, распределенного на поверхности материала равномерно со всех сторон.
Инженерный отдел Евролинии может предложить индивидуальные ИК-решения для следующих видов труб:
Каждый зональный ИК электронагреватель ЭК1..ЭК4 в компоновке включает несущую отражающую панель с установленными на ней керамическими инфракрасными излучателями, выполненную из полированной листовой высоколегированной жаростойкой нержавеющей стали типа 12Х18Н10Т (AISI 304, 321), а также панель термозащиты и клеммную коробку. Конструкция и расположение отражателей реализует эффект терморезонансного перераспределения отраженной от материала лучистой энергии, что способствует более равномерному распределению удельной мощности излучения по поверхности трубы, а также защищает корпус греющей камеры от перегрева. Панель термозащиты включает два слоя эффективного волокнистого высокотемпературного теплоизолятора - огнеупора. Сварной каркас греющей камеры изготовлен из высоколегированной нержавеющей стали, наружные панели изготовлены из нержавеющей стали типа AISI 430. Внутри клеммной коробки размещаются термостойкие керамические клеммные колодки подключения излучателей, термостойкая электропроводка, термоэлектродные кабели подключения термодатчиков излучателей, а также проводка аварийной сигнализации.
Туннели снабжены специальной станиной с пневмоприводом и механизмом открытия-закрытия защитных шторок, реализующих функции безинерционного пуска в работу на ИК-нагрев и быстрого автоматического отключения ИК-нагрева при возникновении аварийной ситуации остановки движения трубы внутри туннеля. Функция системы безинерционного пуска и останова нагрева (СБИП) в сочетании с энергосберегающим режимом ожидания при автоматически поддерживаемой рабочей температуре ИК-излучателей позволяют выполнять подготовительные работы по настройке процесса нагрева поверхности труб различного диаметра, пуска линии производства ГПИ-труб в работу и останова линии с минимальными потерями продукции и электроэнергии.
К основным преимуществам инфракрасных туннельных печей от Евролинии относятся:
ЭИТ являются высокопроизводительными туннелями инфракрасного нагрева с круговым расположением излучателей внутри греющей камеры. В конструкции нагревателя используются керамические инфракрасные излучатели с вогнутой (фокусной) излучающей поверхностью марки ИКН-101 производства ОДО «Евролиния». Излучатели по размеру и мощности соответствуют Европейскому стандарту и взаимозаменяемы с аналогичными марками других производителей (Elstein, Ceramicx и др.). Каждый ряд излучателей в греющей камере снабжен специальным рефлектором-отражателем для терморезонансного перераспределения генерируемой лучистой энергии. Такое техническое решение позволяет максимально сконцентрировать удельную мощность лучевого потока непосредственно в центре камеры на разогреваемой поверхности трубы, обеспечив ее быстрый равномерный нагрев с заданной скоростью. При этом обеспечивается существенное снижение удельного расхода электроэнергии на нагрев, по сравнению с другими конструкциями горизонтальных печей.
С целью обеспечения качественного высокоточного поверхностного нагрева по окружности трубы туннели ЭИТ оснащены автоматизированной системой управления технологическим процессом нагрева (АСУТП). В ходе автоматизированного управления нагревом осуществляется постоянная оперативная настройка температур излучателей и мощности инфракрасного нагрева по зонам туннеля с применением специально разработанного математического алгоритма подстройки температуры излучателей (To the target from the first step - В цель с первого шага), который позволяет быстро минимизировать отклонения текущих температур по окружности поверхности трубы, измеряемых бесконтактными пирометрическими датчиками температуры на выходе из камеры нагрева, от заданной оператором целевой температуры поверхности трубы.
Наличие программируемого логического контроллера и светосигнальной колонки обеспечивает оперативную настройку, управление и контроль режимов нагрева со щита управления ЭИТ и с удаленного компьютера по сети RS-485. Также возможно выполнять пуск нагрева, технологический и аварийный остановы нагрева непосредственно с пульта ЦПУ технологической линии, осуществлять ручной и автоматический аварийные остановы нагрева со щита управления ЭИТ с включением местной световой и звуковой сигнализации и выдачей сигнала на ЦПУ.
Точность регулирования температуры ИК-излучателей при работе в стабильном режиме с использованием настроек ПИД-регуляторов составляет ±1,5°C. Работа EIT-GP контролируется визуально с помощью светодиодных индикаторов для соответствующих зон нагрева на панели управления (имитационная схема), а также с панели управления. Программное обеспечение позволяет отслеживать и изменять температуры ИК-излучателей в режиме онлайн, загружать файлы с предустановками зон нагрева для различных режимов нагрева (диаметр и скорость перемещения трубы/материала) из существующей базы данных, рассчитывать текущую удельную мощность ИК-нагрева по зонам вдоль поверхности трубы/материала, определять текущее процентное соотношение мощности ИК-нагрева по зонам позволяет ускорить и оптимизировать производственный процесс.
Температура поверхности трубы контролируется на выходе из ИК-туннеля в 4 точках по окружности с помощью бесконтактных пирометрических датчиков. В зависимости от этой информации температура излучателей ИКН постоянно регулируется для достижения необходимой заданной температуры трубы.
Как правило, каждый туннель ЭИТ-ГП представляет собой уникальную единицу оборудования, которая изготавливается под конкретную технологическую задачу заказчика. Приемочные испытания проходят в присутствии заказчика на производственном объекте Евролинии. Наша компания также оказывает техническую поддержку и консультирует своих клиентов по вопросам оптимизации и совершенствования технологического процесса на протяжении всего срока службы ИК-туннеля.
Греющая камера туннеля включает по периметру шесть рядов керамических излучателей марки ИКН-101 с вогнутой излучающей поверхностью. Ряды излучателей образуют зоны ЭК1..ЭК4 с раздельным управлением мощностью нагрева по показаниям датчиков температуры излучателей ТХА1..ТХА4. Излучатели расположены в специальных отражателях из полированной нержавеющей стали. Отражатели формируют направленный поток лучевой энергии от излучателей. Все направленные потоки лучевой энергии от излучателей пересекаются в центральной части камеры, где находится нагреваемая труба.
Потоки лучевой энергии от излучателей попадают на поверхность нагреваемой трубы и частично поглощаются этой поверхностью, вызывая ее нагревание. Частично отраженная от поверхности трубы лучевая энергия попадает обратно на горячие излучатели и отражатели и от них отражается обратно в пространство греющей камеры. Лучевая энергия от излучателей, которая не попадает на поверхность нагреваемой трубы, аналогичным образом отражается от горячих излучателей и отражателей и возвращается обратно в пространство греющей камеры. Таким образом, за счет многократного отражения и рассеивания лучевой энергии внутри греющей камеры (наблюдается эффект терморезонансного перераспределения лучевой энергии) удельная мощность лучевых потоков максимально концентрируется и выравнивается по величине непосредственно в центре камеры на поверхности разогреваемой трубы, обеспечивая ее быстрый равномерный нагрев с заданной скоростью.
Генерируемая излучателями лучевая энергия тратится только на нагрев трубы и никуда из греющей камеры не уходит. Находящийся внутри греющей камеры сухой воздух непосредственно не поглощает инфракрасное излучение и при этом воздух разогревается только от горячей поверхности излучателей в основном нижних рядов. Количество воздуха внутри камеры ограничено и доля энергии излучателей, теряемая при нагреве воздуха и корпуса нагревателя, как правило, не превышает 10-15 % от потребляемой электрической энергии на нагрев. Таким образом, не менее 85-90 % потребляемой нагревателем внешней электроэнергии непосредственно преобразуется с помощью инфракрасного излучения во внутреннюю энергию материала нагреваемой трубы, вызывая ее эффективный разогрев.
Режим автоматического управления температурой поверхности трубы на выходе из нагревателя основан на циклическом в течение 10-300 секунд постоянном пересчете значений уставок температур излучателей Туст в зонах нагрева ЭК1..ЭК4 греющей камеры по окружности трубы с помощью введенной математической зависимости температуры излучателей Тизл от температуры поверхности трубы Ттр1..Ттр4 по показаниям датчиков температуры поверхности трубы Д1..Д4 в зонах нагрева ЭК1..ЭК4. Полученные новые значения уставок температур излучателей Туст в зонах нагрева ЭК1..ЭК4 по периметру греющей камеры автоматически вводятся в прибор измеритель-регулятор температуры излучателей ИРТ4 и через 10-300 секунд цикл пересчета уставок Туст по новым текущим значениям Тизл и Ттр1..Ттр4 повторяется. На каждом шаге пересчета значений Туст в зависимости от текущих значений Тизл и Ттр1..Ттр4 по определенному алгоритму выполняется коррекция самой математической зависимости отдельно для каждой зоны нагрева ЭК1..ЭК4 с учетом влияния нагретых излучателей этих зон друг на друга, а также влияния на выделенные для этих зон участки нагреваемой трубы Ттр1..Ттр4 по показаниям датчиков Д1..Д4.
Целью автоматического управления температурой поверхности трубы является быстрое достижение и постоянное удерживание в течение неограниченного времени заданной предварительно целевой температуры поверхности трубы на выходе из нагревателя Тцель. Это достигается постоянной подстройкой нагрева в зонах ЭК1..ЭК4 и быстрым приближением значений температуры участков нагреваемой трубы Ттр1..Ттр4 к значению температуры Тцель с применением алгоритмов управления, описанных в предыдущем пункте 4.
В процессе автоматического регулирования выполняется постоянный контроль значений температуры трубы Ттр1..Ттр4 на выходе из нагревателя. При неуправляемом превышении текущей температуры трубы Ттр1..Ттр4 предварительно заданного максимального значения Tmax автоматически включается аварийное оповещение и на экране контроллера выводится сообщение о превышении максимальной температуры трубы по показаниям одного из датчиков Д1..Д4. При неуправляемом снижении текущей температуры трубы Ттр1..Ттр4 ниже предварительно заданного минимального значения Tmin автоматически включается аварийное оповещение и на экране контроллера выводится сообщение о снижении температуры трубы ниже минимального значения Tmin по показаниям одного из датчиков Д1..Д4. После запуска автоматического регулирования и быстрого достижения температурой трубы Ттр1..Ттр4 значений, близких к заданной целевой температуре Тцель, оператор, как правило, в текущем режиме устанавливает значения возможных температурных отклонений трубы Tmin и Tmax близкими к Тцель с отклонением не более 2-5 °С.
Подробнее
