Модернизация на линии внутреннего лакокрасочного антикоррозионного покрытия

Содержание

 

Характеристика  предрприятия

 

     Специализируется на производстве труб и фасонных изделий в антикоррозионном и теплоизолированном исполнениях для нефтегазопроводов и продуктопроводов, экспертном обследовании нефтепромыслового оборудования, диагностировании трубопроводов и других объектов.

     На  сегодняшний день имеются 16 поставленных на производство технологий по антикоррозионной и теплоизоляционной защите трубопроводов, сформирован целый перечень услуг различного характера в области нефтяной промышленности.

     Так, например, в номенклатуру наносимых  обществом антикоррозионных покрытий входят:

-покрытие  наружное двух и трехслойное  полиэтиленовое;

-покрытие наружное лакокрасочное;

- покрытие  наружное теплоизоляционное для  надземной и подземной прокладки  трубопровода с температурой  среды до 150⁰С;

- покрытие  наружное теплоизоляционное комбинированное  для надземной и подземной  прокладки трубопровода с температурой среды до 250⁰С;

-покрытие  внутреннее лакокрасочное на  основе высоковязких материалов;

- покрытие  внутреннее цементно-песчаное.

      Кроме того, к предлагаемым конструкциям относят трубы металлопластмассовые с коррозионно-стойкими наконечниками, механические электроизолирующие соединения для трубопроводов, трубы полиэтиленовые для футеровки, канализационные, для газопроводов и хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Отлажены  технологии изготовления полимерных материалов:

- лента  двухслойная изоляционная термоусадочная - для изоляции стыка трубопровода;

- пленка  полиэтиленовая - для изготовления  гидроизоляционных экранов;

- композиция  клея-расплава - для двухслойного  полиэтиленового покрытия.

      Имеющаяся группа экспертов осуществляет обследование резервуаров, сервисная бригада выполняет восстановление трубопроводов в полевых условиях методом цементно-песчаной облицовки, производит ремонт МПТ, выезжает на порывы трубопроводов. Восстановление труб бывших в эксплуатации и НКТ осуществляют методом термоабразивной очистки.

Миссией общества является разработка и внедрение  научно-исследовательских и конструкторских  работ, а также выпуск продукции  и услуг, отвечающих требованиям  и ожиданиям потребителей, соответствующих  российским и международным стандартам и обеспечивающих устойчивую прибыль предприятия. На предприятии действует система проектного и процессного управления.

 

1 Исходные данные

1. Выбор оборудования

 

           В настоящей курсовой работе  рассматривается модернизация оборудования на участке  внутреннего антикоррозионного лакокрасочного покрытия  (ВПП) на трубы и детали трубопроводов стальные.

     Нанесение покрытия осуществляют методом безвоздушного  напыления с помощью аппарата окрасочного для нанесения двухкомпонентных красок Xtreme Mix 360.

1.2  Сущность модернизации оборудования

 

                 На любом производстве в работе любого оборудования наступает момент, когда модернизация этого оборудования становится необходимостью. Это связано с целым рядом причин: изношенность оборудования и частые его поломки, внедрение в производство новых передовых технологий, усовершенствование свойств конечного продукта для повышения его качества и конкурентоспособности, повышение рентабельности производства, увеличение мощности и т.п.

Модернизация  оборудования - это локальное улучшение конструкции в целях повышения производительности, улучшения условий охраны труда, повышения качества продукции и сокращения норм расхода материалов и т.д. По сравнению с реконструкцией характеризуется относительно малыми капитальными вложениями и более короткими сроками реализации.

       Модернизация и технологическое  обновление производства - это вопрос  выживания предприятий в современном  мире. Модернизация средств автоматизации  позволяет обеспечить качественные  изменения параметров 

технологического оборудования. Комплексный подход к решению задач модернизации оборудования позволяет рассчитывать на максимальный экономический эффект.

Модернизация  оборудования может проводиться  по нескольким направлениям:

- усовершенствование  конструкции действующих машин, повышающее их режимные характеристики и технические возможности;

- механизация  и автоматизация оборудования  и механизмов, позволяющие увеличить  производительность;

- перевод  оборудования на программное  управление.

    Модернизация  оборудования экономически очень эффективна, если в результате ее проведения возрастает годовой объем производства, увеличивается производительность труда и снижается себестоимость продукции. При этом необходимо, чтобы рентабельность производства повышалась. Последнее может быть достигнуто, если  относительный прирост прибыли будет больше, чем увеличение стоимости  производственных фондов в результате затрат на модернизацию.

    Модернизировать или менять оборудование? Этот риторический вопрос решается экономическими расчетами и сопоставлением затрат и выгоды на несколько лет вперед. Обычно модернизацией существующей технологии занимаются постоянно и непрерывно, а кардинальные технологические перемены будоражат предприятие через каждые 30-40 лет.

    

    Чтобы понять целесообразность кардинальной смены технологии и оборудования, рассмотрим пример. На рынке появилась продукция с качественно новыми характеристиками, которая пользуется хорошим спросом у покупателей. На существующем, устаревшем оборудовании или при несовременной технологии производства невозможно добиться получения таких характеристик.

    Для того чтобы выйти в лидеры по производству продукта с аналогичными характеристиками, необходимо кардинально изменить технологию и обновить оборудование, четко рассчитав  при этом финансовую нагрузку и оценив риски колебания спроса. Также кардинальную смену технологии и оборудования часто применяют при проектах оптимизации внутренней логистики компании: например, когда укрупняют и выстраивают цеха в последовательности движения производственного цикла изготовления продукта (соответственно, переносить при этом устаревшее оборудование нецелесообразно).

1.3 Цели и задачи  запланированной  модернизации                 

 

    В целях стратегического развития предприятия ежегодно осваивает  новые технологии. Так например,     в 2009 году  была освоена технология нанесения внутреннего лакокрасочного покрытия на основе высоковязких материалов, в Ι квартале. 2010 года  – технология нанесения наружного лакокрасочного покрытия на основе одно - и двухкомпонентных красок.

    За  истекший период определились проблемные вопросы в технологии, без решения  которых продукция считалась  бы невостребованной.

    В связи с этим возникла целевая  программа по улучшению технологического процесса и применяемого в нем  оборудования. Проведение модернизации стало основной задачей усовершенствования конечного продукта.

    Решением  задачи явилась модернизация существующего  оборудования, проведенная без привлечения  сторонних организаций.

1.4 Предназначение, область применения XTREME MIX 360

 

     Аппарат окрасочный XTREME MIX 360 с устройством окраски PIPERCOATER-2 и устройством перемещения AIRBLAST предназначен для нанесения защитного полимерного антикоррозионного покрытия на основе высоковязких материалов на внутреннюю поверхность труб и деталей трубопроводов Ø 219-1020 мм.

1.5 Результаты от  проведенной модернизации  по нанесению внутреннего  лакокрасочного покрытия

    Нанесение внутреннего покрытия осуществляется с помощью аппарата безвоздушного  распыления Xtreme Mix 360 фирмы Graco. Установка проста в использовании, мобильна.

    До  проведения модернизации при нанесении  покрытия применялась полуавтоматическая установка Airblast, которая обеспечивала перемещение разбрызгивающего устройства внутри трубы с установленной скоростью (рис. 1).

    

    

Рисунок 1 – Полуавтоматическая установка Airblast

    Шланги  для подачи компонентов и разбрызгивающее  устройство размещали внутри трубы, протаскивания их вручную (рис. 2).

Рисунок 2 – Протаскивание шлангов вручную 

    Такой способ имел ряд недостатков, отрицательно влияющих на качество получаемого покрытия. Разнотолщинность покрытия приводила к перерасходу материала, потеки и наплывы (рис. 3) ухудшали внешний вид продукции.

    

    

          

Рисунок 3 – Потеки и наплывы

1.6 Технические характеристики XTREME MIX 360

 

Таблица 1 - Наименование параметров и величина 

Наименование  параметра	Величина
Диапазон  соотношения компонентов	от 0:0 до 10:1 (шаг 0,1)
Производительность: минимум	0,95 л/мин
Производительность: максимум	11,4 л/мин
Входное давление воздуха	3,5 -8,0 бар

Продолжение таблицы 1

Наименование  параметра	Величина
Максимальное  рабочее давление жидкости	469 бар
Диапазон  вязкости материала	200 – 20000 сантипуаз
Размер (Д х Ш х В), см	113 х 84 х 164
Вес, кг	284

 

          Номенклатура показателей: 

Показатели надежности:

Средняя наработка  на отказ, ч, не менее      1600

Установленная безотказная наработка, ч, не менее   800

Средний ресурс до капитального ремонта, ч, не менее  30000

Полный средний  срок службы, лет, не менее    5 

    В качестве материалов для нанесения  внутреннего полимерного покрытия на трубы стальные и детали трубопроводов применяется Amercoat 391РС - двухкомпонентный эпоксидный лакокрасочный материал, состоящий из основы (Resin) и отвердителя (Cure). Для промывки оборудования, шлангов и устройства окраски PIPERCOATER-2 (далее облицовочной головки) используется очиститель Amercoat 12 или аналогичный.

 

1.7 Устройство и принцип работы XTREME MIX 360

 

    Сегодня конструкция оборудования изменена и представляет собой штангу, установленную  на винтовых подъемниках металлической платформы (рис. 4). Платформа позволяет производить перемещение штанги вдоль торцов труб по горизонтали. Винтовыми подъемниками регулируется положение штанги по вертикали. Штанга заводится в трубу с помощью пульта управления. Нанесение внутреннего полимерного покрытия осуществляется при обратном ходе штанги, скорость которой регулируется также с помощью пульта (рис.5).

    Ее  использование позволило:

    а) повысить производительность по выпуску  продукции на 20 %;

    б) сократить время на подготовительные работы в 1,5 раза.