CN110052375A - 一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，包括：固定架、粉箱、流化室、粉末导向板等，所述的粉末导向板一侧的粉箱壁板上的中间位置设置有气孔；所述的气孔上安装有粉泵，所述的粉泵的一端通过管道与焊道涂覆喷嘴连接；所述的焊道涂覆喷嘴为两个呈左右对称安装；所述的焊道涂覆喷嘴的一端与焊道喷粉管连接，另一端与气体室连接；所述的气体室设置有进气口和出气口，其整体安装在气孔和粉泵的下方，通过出气口与粉泵的进气口连接，构成沿粉箱壁板倾斜向上的气流通道。本发明中，将环氧粉末定量送至淋涂装置内部，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道，从而有效的解决了环境污染、粉末浪费、焊道漏涂和涂层均匀性等问题。
Description
技术领域
本发明涉及粉末涂覆领域，更具体地，涉及一种大口径钢管内涂环氧粉末涂覆方法和螺旋、直缝焊管内焊道漏涂问题的解决装置及其制造方法。
背景技术
目前大口径钢管防腐行业内有两种传统涂覆形式：“喷涂”或“滚涂”。“喷涂”是利用压缩气体将粉末流化后加稀释气通过压力较高的气体送至喷头，来完成涂覆作业。在实际作业中，因气体作用导致粉尘飞扬，环境污染严重，即使使用除尘器也很难达到理想效果，涂料消耗极高；尤其是大口径钢管更不适用，以上所述现象更为严重。
此外“滚涂”方式适用钢管整体加热，涂料是沿钢管长度方向一次性倒入，钢管旋转，涂料在钢管内部滚动形成涂层。对于大口径钢管涂料滚动的一致性不好、涂料的熔化时间短、涂料覆盖层数少，上述几项因素导致涂层不均匀；还有钢管内部的焊缝偏高、表面不平滑导致焊道容易出现漏涂且不容易解决。
发明内容
本发明所要解决的问题是改善现有粉末涂覆中喷涂和滚涂两种方法的缺陷，提供一种淋涂方法和装置，从而解决在涂覆过程中对环境污染、粉末浪费、焊道漏涂和涂层均匀性等问题。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案实现的：
一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，包括：固定架、粉箱、流化室、粉末导向板、粉泵和焊道涂覆喷嘴及进料机构，所述的粉箱为三棱柱形，其上表面为水平，尖角垂直向下且设置有开口；所述的固定架由圆环和L型连接臂构成，所述的L型的连接臂对称焊接在圆环的两侧，L型连接臂的短边分别与粉箱的上表面的左右两侧焊接（为了便于理解本技术方案，视图所对应的左右两侧为文字内容所描述的左、右两侧）；所述粉箱的尖角左右两侧的一侧的箱板倾斜向下延伸20厘米以上构成了粉末导向板。
所述的粉末导向板一侧的粉箱壁板上的中间位置设置有气孔；所述的气孔上安装有粉泵，所述的粉泵的一端与焊道涂覆喷嘴连接；所述的焊道涂覆喷嘴为两个呈左右对称安装；所述的焊道涂覆喷嘴的一端与焊道喷粉管连接，另一端与气体室连接；所述的气体室设置有进气口和出气口，其整体安装在气孔和粉泵的下方，通过出气口与粉泵的进气口连接，构成沿粉箱壁板倾斜向上的气流通道。所述气体室设置有左室气压调节阀，右室气压调节阀，流化室气压调节阀，根据需求调整各自喷管的压力，进行淋涂作业。
所述的粉末导向板与钢管内壁接触点的切线相互垂直。
所述的流化室为粉箱的内部空间下。
所述的进料机构为螺旋推进机，设置在粉箱的上部，环氧粉末在重力的作用下落入粉箱内在经过流化室进行流化沿粉末导向板向下落入钢管内进行淋涂作业。
所述的焊道喷粉管水平安装在粉箱的外壁上出口与粉末导向板出料方向相同；所述的焊道喷粉管的出口处呈圆弧过渡。
一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的方法，其特征在于：
1）将要涂覆的钢管置于转管台车上，调整转管台车的参数达到转管线速度为26m/min以上，行走速度为200mm/min～480mm/min；根据CJ/T120-2016标准的要求涂层厚度大于0.4mm，钢管的涂覆时间不少于25min；
2）粉箱放置在钢管旋转方向一侧；
3）将环氧粉末装入螺旋推进机内，接通电源，启动气泵、调整气流气压为10KPa，焊道预涂气压为0.1MPa，供粉速度至少为0.59kg/min，调整粉箱距离钢管圆心不小于100mm，距离管壁200mm；
4）启动螺旋推进机将环氧粉末推至粉箱内，在气压的气流作用下粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分部在粉箱内部；其中大部分粉末在重力和微弱气体的作用下经粉箱与粉末导向板之间的缝隙（开口）流出形成一道粉幕，均匀的落入已加热钢管内表面，在旋转的钢管内壁形成环氧涂层，极小部分粉末经粉箱上预留孔（气孔）进入粉泵，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道；
5）落入粉泵的环氧粉末在气压的作用下，将其送至焊道涂覆系统中，定向的将粉末喷至焊道背部；
6）如需要涂覆的螺旋管可根据左右螺旋，针对性开启本装置的左或右焊道喷粉管；在焊道处理过程中可调节相对应的气阀来控制气体的大小，气体的大小只要能将粉末送至焊道背部即可。
本发明中，将环氧粉末定量送至淋涂装置内部，粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分布在粉箱内部；从而有效的解决了环境污染、粉末浪费、焊道漏涂和涂层均匀性等问题。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的后视图。
图3为本发明的A向剖视图。
图4为本发明的工作原理示意图。
图5为本发明的淋涂工作示意图。
1、固定架，2、粉箱，3、流化室，4粉末导向板,5、粉泵，6、焊道涂覆喷嘴，7、进料机构，8、开口，9、圆环，10、L型连接臂，11、气孔，12、焊道喷粉管，13、气体室，14、进气口，15、左室气压调节阀，16、右室气压调节阀，17、流化室气压调节阀，18、钢管。
具体实施方式
下面结合附图说明，对本发明做进一步的阐述。
图1～图5为本发明的优选方式，其显示了一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，包括：固定架、粉箱、流化室、粉末导向板、粉泵和焊道涂覆喷嘴及进料机构，所述的粉箱为三棱柱形，其上表面为水平，尖角垂直向下且设置有开口；所述的固定架由圆环和L型连接臂构成，所述的L型的连接臂对称焊接在圆环的两侧，L型连接臂的短边分别与粉箱的上表面的左右两侧焊接（为了便于理解本技术方案，视图所对应的左右两侧为文字内容所描述的左、右两侧）；所述粉箱的尖角左右两侧的一侧的箱板倾斜向下延伸20厘米以上构成了粉末导向板。
所述的粉末导向板一侧的粉箱壁板上的中间位置设置有气孔；所述的气孔上安装有粉泵，所述的粉泵的一端与焊道涂覆喷嘴连接；所述的焊道涂覆喷嘴为两个呈左右对称安装；所述的焊道涂覆喷嘴的一端与焊道喷粉管连接，另一端与气体室连接；所述的气体室设置有进气口和出气口，其整体安装在气孔和粉泵的下方，通过出气口与粉泵的进气口连接，构成沿粉箱壁板倾斜向上的气流通道。所述气体室设置有左室气压调节阀，右室气压调节阀，流化室气压调节阀，根据需求调整各自喷管的压力，进行淋涂作业。
所述的粉末导向板与钢管内壁接触点的切线相互垂直。
所述的流化室为粉箱的内部空间下。
所述的进料机构为螺旋推进机，设置在粉箱的上部，环氧粉末在重力的作用下落入粉箱内在经过流化室进行流化沿粉末导向板向下落入钢管内进行淋涂作业。
所述的焊道喷粉管水平安装在粉箱的外壁上出口与粉末导向板出料方向相同；所述的焊道喷粉管的出口处呈圆弧过渡。
一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的方法，其特征在于：
1）将要涂覆的钢管置于转管台车上，调整转管台车的参数达到转管线速度为26m/min以上，行走速度为200mm/min～480mm/min；根据CJ/T120-2016标准的要求涂层厚度大于0.4mm，钢管的涂覆时间不少于25min；
2）粉箱放置在钢管旋转方向一侧；
3）将环氧粉末装入螺旋推进机内，接通电源，启动气泵、调整气流气压为10KPa，焊道预涂气压为0.1MPa，供粉速度至少为0.59kg/min，调整粉箱距离偏钢管圆心不小于100mm，距离管壁200mm；
4）启动螺旋推进机将环氧粉末推至粉箱内，在气压的气流的作用下粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分布在粉箱内部；其中大部分粉末在重力和微弱气体的作用下经粉箱与粉末导向板之间的缝隙（开口）流出形成一道粉幕，均匀的落入已加热钢管内表面，在旋转的钢管内壁形成环氧涂层，极小部分粉末经粉箱上预留孔（气孔）进入粉泵，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道；
5）落入粉泵的环氧粉末在气压的作用下，将其送至焊道涂覆系统中，定向的将粉末喷至焊道背部；
6）如需要涂覆的螺旋管可根据左右螺旋，针对性开启本装置的左或右焊道喷粉管；在焊道处理过程中可调节相对应的气阀来控制气体的大小，气体的大小只要能将粉末送至焊道背部即可。
表1为本发明淋涂时各个系统参数
实施例1
淋涂直径630mm的钢管
1）将要涂覆的直径630mm钢管置于转管台车上，调整转管台车的参数达到，转管线速度为26m/min以上，行走速度为480mm/min；根据CJ/T120-2016标准的要求涂层厚度大于0.4mm，钢管的涂覆时间为25min；
2）粉箱放置在钢管旋转方向一侧；
3）将环氧粉末装入螺旋推进机内，接通电源，启动气泵、调整气流气压为10KPa，焊道预涂气压为0.1MPa，供粉速度至少为0.59kg/min，调整粉箱距离钢管圆心不小于100mm，距离管壁200mm；
4）启动螺旋推进机将环氧粉末推至粉箱内，在气压的气流的作用下粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分布在粉箱内部；其中大部分粉末在重力和微弱气体的作用下经粉箱与粉末导向板之间的缝隙（开口）流出形成一道粉幕，均匀的落入已加热钢管内表面，在旋转的钢管内壁形成环氧涂层，极小部分粉末经粉箱上预留孔（气孔）进入粉泵，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道；在焊道处理过程中可调节相对应的气阀来控制气体的大小，气体的大小只要能将粉末送至焊道背部即可。
实施例2
淋涂直径1020mm的钢管
1）将要涂覆的直径1020mm钢管置于转管台车上，调整转管台车的参数达到，转管线速度为26m/min以上，行走速度为400mm/min；根据CJ/T120-2016标准的要求涂层厚度大于0.45mm，钢管的涂覆时间为30min；
2）粉箱放置在钢管旋转方向一侧；
3）将环氧粉末装入螺旋推进机内，接通电源，启动气泵、调整气流气压为10KPa，焊道预涂气压为0.1MPa，供粉速度至少为0.90kg/min，调整粉箱距离钢管圆心不小于300mm，距离管壁200mm；
4）启动螺旋推进机将环氧粉末推至粉箱内，在气压的气流的作用下粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分布在粉箱内部；其中大部分粉末在重力和微弱气体的作用下经粉箱与粉末导向板之间的缝隙（开口）流出形成一道粉幕，均匀的落入已加热钢管内表面，在旋转的钢管内壁形成环氧涂层，极小部分粉末经粉箱上预留孔（气孔）进入粉泵，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道；在焊道处理过程中可调节相对应的气阀来控制气体的大小，气体的大小只要能将粉末送至焊道背部即可。
实施例3
淋涂直径2020mm的钢管
1）将要涂覆的直径2020mm钢管置于转管台车上，调整转管台车的参数达到，转管线速度为26m/min以上，行走速度为200mm/min；根据CJ/T120-2016标准的要求涂层厚度大于0.45mm，钢管的涂覆时间为60min；
2）粉箱放置在钢管旋转方向一侧；
3）将环氧粉末装入螺旋推进机内，接通电源，启动气泵、调整气流气压为10KPa，焊道预涂气压为0.1MPa，供粉速度至少为0.91kg/min，调整粉箱距离钢管圆心不小于800mm，距离管壁200mm；
4）启动螺旋推进机将环氧粉末推至粉箱内，在气压的气流的作用下粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分布在粉箱内部；其中大部分粉末在重力和微弱气体的作用下经粉箱与粉末导向板之间的缝隙（开口）流出形成一道粉幕，均匀的落入已加热钢管内表面，在旋转的钢管内壁形成环氧涂层，极小部分粉末经粉箱上预留孔（气孔）进入粉泵，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道；在焊道处理过程中可调节相对应的气阀来控制气体的大小，气体的大小只要能将粉末送至焊道背部即可。
实施例4
淋涂直径3000mm的钢管
1）将要涂覆的直径3000mm钢管置于转管台车上，调整转管台车的参数达到，转管线速度为26m/min以上，其它数据需要根据客户要求的钢管厚度和所需涂层厚度确定喷涂数据；
2）粉箱放置在钢管旋转方向一侧；
3）将环氧粉末装入螺旋推进机内，接通电源，启动气泵、调整气流气压为10KPa，焊道预涂气压为0.1MPa，供粉速度根据客户要求的涂层厚度确定，调整粉箱距离钢管圆心不小于1300mm，距离管壁200mm；
4）启动螺旋推进机将环氧粉末推至粉箱内，在气压的气流的作用下粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分布在粉箱内部；其中大部分粉末在重力和微弱气体的作用下经粉箱与粉末导向板之间的缝隙（开口）流出形成一道粉幕，均匀的落入已加热钢管内表面，在旋转的钢管内壁形成环氧涂层，极小部分粉末经粉箱上预留孔（气孔）进入粉泵，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道；在焊道处理过程中可调节相对应的气阀来控制气体的大小，气体的大小只要能将粉末送至焊道背部即可。
切不可大气量送粉，如气量较大会导致粉末扬尘。此方式经过我发方大量实验并在实际生产中投入使用达到了非常理想的效果，对环境污染、粉末浪费、焊道漏涂和涂层均匀性的到了有效的改善。
Claims (8)
1.一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，包括：固定架、粉箱、流化室、粉末导向板、粉泵和焊道涂覆喷嘴及进料机构，其特征在于：所述的粉箱为三棱柱形，其上表面为水平，尖角垂直向下且设置有开口；所述的固定架由圆环和L型连接臂构成，所述的L型的连接臂对称焊接在圆环的两侧，L型连接臂的短边分别与粉箱的上表面的左右两侧焊接；所述粉箱的尖角左右两侧的一侧的箱板倾斜向下延伸20厘米以上构成了粉末导向板。
2.根据权利要1所述的一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，其特征在于：所述的粉末导向板一侧的粉箱壁板上的中间位置设置有气孔；所述的气孔上安装有粉泵，所述的粉泵的一端通过管道与焊道涂覆喷嘴连接；所述的焊道涂覆喷嘴为两个呈左右对称安装；所述的焊道涂覆喷嘴的一端与焊道喷粉管连接，另一端与气体室连接；所述的气体室设置有进气口和出气口，其整体安装在气孔和粉泵的下方，通过出气口与粉泵的进气口连接，构成沿粉箱壁板倾斜向上的气流通道。
3.根据权利要1所述的一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，其特征在于：所述气体室设置有左室气压调节阀，右室气压调节阀，流化室气压调节阀，根据需求调整各自喷管的压力，进行喷涂作业。
4.根据权利要1所述的一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，其特征在于：所述的粉末导向板与钢管内壁接触点的切线相互垂直。
5.根据权利要1所述的一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，其特征在于：所述的流化室为粉箱的内部空间下。
6.根据权利要1所述的一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，其特征在于：所述的进料机构为螺旋推进机，设置在粉箱的上部。
7.根据权利要1所述的一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的装置，其特征在于：所述的焊道喷粉管水平安装在粉箱的外壁上出口与粉末导向板出料方向相同；所述的焊道喷粉管的出口处呈圆弧过渡。
8.一种大口径钢管防腐内涂环氧粉末的方法，其特征在于，按照如下步骤实现的：
1）将要涂覆的刚光置于转管台车上，调整转管台车的参数达到转管线速度为26m/min以上，行走速度为200mm/min～480mm/min；根据CJ/T120-2016标准的要求涂层厚度大于0.4mm，钢管的涂覆时间不少于25min；
2）粉箱放置在钢管旋转方向一侧；
3）将环氧粉末装入螺旋推进机内，接通电源，启动气泵、调整气流气压为10KPa，焊道预涂气压为0.1MPa，供粉速度至少为0.59kg/min，调整粉箱距离钢管圆心不小于100mm，距离管壁200mm；
4）启动螺旋推进机将环氧粉末推至粉箱内，在气压的气流的作用下粉末经过流化室气体流化沸腾后，均匀的分布在粉箱内部；其中大部分粉末在重力和微弱气体的作用下经粉箱与粉末导向板之间的缝隙流出形成一道粉幕，均匀的落入已加热钢管内表面，在旋转的钢管内壁形成环氧涂层，极小部分粉末经粉箱上预留孔进入粉泵，利用粉泵将粉末喷至钢管内表面焊道；
5）落入粉泵的环氧粉末在气压的作用下，将其送至焊道涂覆系统中，定向的将粉末喷至焊道背部；
6）如需要涂覆的螺旋管可根据左右螺旋，针对性开启本装置的左或右焊道喷粉管；在焊道处理过程中可调节相对应的气阀来控制气体的大小，气体的大小只要能将粉末送至焊道背部即可。
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