CN106824708A - 一种利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法 - Google Patents

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    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/20—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by magnetic fields
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Abstract

本发明公开了一种利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法。本发明主要是，将前期涂镀好防腐涂层的金属管道通过前段的传送设备在常温状态下匀速缓慢地送入到中频感应线圈中，准备进行加热；当金属管道被送入到中频感应线圈中时，接通中频电源，在中频感应线圈内产生交变磁场而形成强磁涡流，强磁涡流对金属管道进行加热；根据管道防腐涂层固化温度的需要，精确调整中频感应线圈的加热温度。本发明从根本上解决金属管道涂镀固化环节中加热时间过长、温度控制不准确、能耗损失大及生产效率低的问题。

Description

一种利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法
技术领域
本发明属于管道防腐处理中防腐涂层固化加热工艺技术领域，具体涉及一种利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法。
背景技术
目前，常规金属管道涂镀加热固化工艺是使用箱式固化炉(电阻式、燃气式)加热。将涂装好的金属管道置于箱式固化炉配套的平车上推进炉内，关闭炉门，然后升温到工艺所需温度保温。电流流过电阻所产生的热能或者燃气燃烧所产生的热能，通过密闭炉内空气升温传递到金属管体。然而空气传递热能效率较差，空气导热指数只有0.3左右。由此可得，即使在金属管道整体体积在接近箱式固化炉的容积时，其效率也不会超过30％(空气传热的效率低)。由于金属管道的体积规格有大有小，那么为了容纳所有不同规格大小的金属管道，固化炉的容积只能越做越大。金属管道整体体积越是小于箱式固化炉的容积时，空气传热效率则越差，能源消耗越大。
目前，常规金属管道涂镀加热固化工艺加热完成后必须打开炉门才能取走涂层固化好的管道。由于要开启炉门，固化炉内部热空气和外部冷空气交替，热量流失很大。在连续工作时，下一炉又得重新升温至设定温度，管道才能进行固化工艺。而且，这样的来回开启固化炉，炉内温度得不到精准的控制。这样不仅会消耗更多的能量，而且时间变长，一般是40-60分钟或者更长，影响了生产的效率。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种效率高、温度控制精准、节能减耗的利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法。
本发明的上述目的是通过如下的技术方案来实现的：该利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法，包括如下步骤：
(1)将前期涂镀好防腐涂层的金属管道通过前段的传送设备在常温状态下匀速缓慢地送入到中频感应线圈中，准备进行加热；
(2)当金属管道被送入到中频感应线圈中时，接通中频电源，在中频感应线圈内产生交变磁场而形成强磁涡流，强磁涡流对金属管道进行加热；
(3)根据管道防腐涂层固化温度的需要，精确调整中频感应线圈的加热温度。
具体的，步骤(2)所述加热的方式或为步进加热，金属管道在常温状态下按设定时间分段进入并停留在中频感应线圈内加热；或为连续加热，金属管道在常温状态下匀速缓慢穿过中频感应线圈内加热；或为整体加热，金属管道在常温状态下整体置于中频感应线圈内加热。
具体的，步骤(3)中，金属管道如果是静电喷涂，温度则控制在120-180℃；如果是达克罗表面处理，温度则控制在150-350℃；如果是表面镗瓷处理，温度则控制在180-850℃。
本发明利用中频加热金属管道涂镀固化解决了现有技术中存在的效率低、温度控制不精准的问题。首先，当中频感应线圈接通中频电源时，中频感应线圈内产生强磁涡流，涂镀好的金属管道利用磁涡流作用自身发热，无需热能传递，也不存在来回开启固化炉带来的热能损失。此时的效率为电能产生强磁涡流再变成热能的效率，以金属管道为例，实验证明电能变成热能的效率是65％。再者，由于是感应线圈产生的交变磁场直接对金属管体作功，能实行连续 加热、步进加热的流水作业，所以，没有二次升温，无需停顿，大大提高了生产的效率，节能环保。因此，本发明从根本上解决金属管道涂镀固化环节中加热时间过长、温度控制不准确、能耗损失大及生产效率低的问题。
本发明优点具体体现如下：
(1)加热时间短。利用磁涡流作用金属管道自身发热升温速度快，时间短，实验结果得出，本发明所需时间大约是传统金属管表面涂层固化工艺时间的十分之一，而且保温时间可根据实际状况任意调整。
(2)生产效率高。本发明利用中频加热用于金属管道涂镀固化工艺在连续加热、步进加热时，可以实行流水线作业，无需像传统固化炉一样必须打开炉门才能取走涂层固化好的管道后才能进行下一个固化加热的工艺。
(3)能耗低。涂镀好的金属管道利用磁涡流作用自身发热，效率为电能产生强磁涡流再变成热能的效率，没有热能通过介质传递带来的热能损失，也不存在打开炉门后热能流失，没有再次升温的能源消耗。
(4)温度易控制也更精准。本发明通过中频感应线圈接通中频电源产生交变磁场而发热，因此，可以通过外接控制系统调节中频感应线圈的电流电压而调节发热温度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例一：
将前期涂镀(浸涂)好防腐涂层(达克罗)的金属管道(DN300mm×6m螺旋焊接波纹钢管)通过前段的传送设备在常温(10-35℃)状态下匀速缓慢地送入到中频(1000HZ)感应线圈中，准备进行加热。当金属管道被送入到中频(1KH)、长3.7米的感应线圈中时，接通中频电源，在中频感应线圈内产 生1KH交变磁场而形成强磁涡流，强磁涡流对金属管道进行加热；采用步进加热工艺，金属管道在常温(10-35℃)状态下按设定时间分段进入并停留在中频感应线圈内加热。根据达克罗涂层固化温度280--320℃、保温时间20--40分钟工艺的需要，精确调整中频感应线圈的加热温度为300℃，时间：前进0.5S、停止30S。流水作业，每35分钟出1根成品管。采用本实施例的方案，每班次(8小时)生产13.7根；而采用箱式炉每班次(8小时)生产12根。节省电能：用一台KGPS-200KW中频电源给中频(1000HZ)感应线圈供电，在DN300mm×6m螺旋焊接波纹钢管防腐涂层(达克罗)固化工艺生产中实测功耗45KW，每班次(8小时)耗电360度；而采用箱式炉时功耗大约为350KW，每天开3炉，每炉150分钟，每班次(7.5小时)耗电2625度。
实施例二：
将静电喷涂聚乙烯塑粉的金属管道(DN300mm×6m螺旋焊接波纹钢管)通过前段的传送设备在常温(10-35℃)状态下匀速缓慢地送入到中频(1000HZ)感应线圈中，准备进行加热。当金属管道被送入到中频(1KH)、长3.7米的感应线圈中时，接通中频电源，在中频感应线圈内产生1KH交变磁场而形成强磁涡流，强磁涡流对金属管道进行加热；加热的方式为连续加热，金属管道在常温(10-35℃)状态下匀速缓慢地穿过中频感应线圈内加热。根据喷涂聚乙烯塑粉工艺温度170--180℃、保温时间5分钟工艺的需要，精确调整中频感应线圈的加热温度175℃。流水作业，每7分钟出1根成品管。采用本实施例的方案，每班次(8小时)生产68根；而采用箱式炉每班次(8小时)生产30根。
实施例三：
将前期寖涂好防腐涂层(镗瓷涂液)的金属管道(DN500mm×6m螺旋焊 接波纹钢管)通过前段的传送设备在常温(10-35℃)状态下匀速缓慢地送入到中频(500HZ)感应线圈中，准备进行加热。当金属管道被送入到中频(500HZ)、长7米的感应线圈中时，接通中频电源，在中频感应线圈内产生500HZ交变磁场而形成强磁涡流，强磁涡流对金属管道进行加热；采用整体加热工艺，金属管道在常温(10-35℃)状态下放置并静止在频感应线圈内加热。根据镗瓷涂液固化温度800--820℃、保温时间14分钟工艺的需要，精确调整中频感应线圈的加热温度800℃，放置在中频感应线圈内的管道整体固化时间为14分钟，固化完成再接着放置另一根。流水作业，每14分钟出1根成品管。采用本实施例的方案，每班次(8小时)生产34根，而采用箱式炉每班次(8小时)生产4根。
通过以上实施例可见，采用本发明方法，使金属管道涂镀固化工艺的生产效率增大，且节电降耗。

Claims (3)

1.一种利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将前期涂镀好防腐涂层的金属管道通过前段的传送设备在常温状态下匀速缓慢地送入到中频感应线圈中，准备进行加热；
(2)当金属管道被送入到中频感应线圈中时，接通中频电源，在中频感应线圈内产生交变磁场而形成强磁涡流，强磁涡流对金属管道进行加热；
(3)根据管道防腐涂层固化温度的需要，精确调整中频感应线圈的加热温度。
2.根据权利要求1所述利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法，其特征在于：步骤(2)所述加热的方式或为步进加热，金属管道在常温状态下按设定时间分段进入并停留在中频感应线圈内加热；或为连续加热，金属管道在常温状态下匀速缓慢穿过中频感应线圈内加热；或为整体加热，金属管道在常温状态下整体置于中频感应线圈内加热。
3.根据权利要求1所述利用中频加热用于金属管道涂镀固化的工艺方法，其特征在于：步骤(3)中，金属管道如果是静电喷涂，温度则控制在120-180℃；如果是达克罗表面处理，温度则控制在150-350℃；如果是表面镗瓷处理，温度则控制在180-850℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111744737A (zh) * 2019-03-26 2020-10-09 临沂华庚新材料科技有限公司 用于加热管道的设备

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103518421A (zh) * 2011-05-10 2014-01-15 诺信公司 用于固化容器上的涂层的感应炉

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