В рамках одного крупного проекта строительства магистрального нефтегазопровода в Дубае потребовалось проведение точной термообработки стыковых кольцевых сварных швов трубопровода непосредственно на месте. Термообработка после сварки является ключевым процессом для устранения остаточных сварочных напряжений, улучшения микроструктуры сварного шва и зоны термического влияния, предотвращения запоздалых трещин и повышения безопасности эксплуатации трубопровода. Традиционные методы термообработки, такие как нагревательные одеяла с керамическими резисторами, имеют ряд недостатков: низкая эффективность нагрева, сложность контроля равномерности температуры, высокое энергопотребление и трудоемкость прокладки кабелей на месте. Чтобы обеспечить долгосрочную безопасную работу этой энергетической артерии, подрядчик проекта после тщательного технического сравнения в конечном итоге решил использовать интеллектуальную систему индукционного нагрева серии CR2000, произведенную компанией Shenzhen Canroon Electric Co., Ltd., в качестве основного оборудования для данной термообработки после сварки.
Наши технические специалисты проводят инструктаж на месте
Canroon CR2000 — это современное оборудование для термообработки, разработанное на основе передовой IGBT инверторной технологии и принципа электромагнитной индукции. Система индукционного нагрева серии CR2000 обладает мощными функциями и превосходными характеристиками, подходя для различных специальных применений, таких как предварительный нагрев при автоматической сварке кольцевых швов, предварительный нагрев для нанесения антикоррозионных покрытий на стыки, термообработка после сварки элементов фундаментов морских платформ, термообработка после сварки фланцевых соединений, предварительный нагрев при сварке на морских платформах, термический монтаж и демонтаж роторов и др.
Интеллектуальная система индукционного нагрева серии CR2000 продемонстрировала в этом проекте следующие ключевые преимущества:
Мониторинг состояния, защита от сбоев, воздушное охлаждение: Устройство оснащено эффективной системой воздушного охлаждения, обеспечивающей непрерывную работу на полной мощности (т.е. со 100% рабочем циклом) без снижения частоты или остановки из-за перегрева силовых компонентов (IGBT). Это крайне важно для термообработки трубопроводов, требующей нескольких часов непрерывного выдерживания при температуре, гарантируя стабильность и надежность технологического процесса.
Высокая эффективность и энергосбережение: Электромагнитный индукционный нагрев позволяет быстро и равномерно генерировать вихревые токи внутри металла трубы, обеспечивая чрезвычайно высокий тепловой КПД (может достигать более 80%) и экономию энергии примерно на 30-40% по сравнению с резистивным нагревом. Это не только снижает эксплуатационные расходы, но и уменьшает требуемую мощность генераторов на строительной площадке.
Точный контроль температуры: Система оснащена высокоточными термопарами и интеллектуальным терморегулирующим модулем, обеспечивающим замкнутый контур точного контроля зоны нагрева. Благодаря многозонной установке индукционных катушек можно точно контролировать температурный градиент по окружности и толщине стенки кольцевого сварного шва, гарантируя строгое соответствие кривой термообработки требованиям технологического и эффективно избегая рисков пережога или недостаточного нагрева.
Удобство эксплуатации и высокая безопасность: Высокая степень интеграции устройства позволяет быстро начать работу на месте, просто намотав индукционный кабель и подключив термопары, что значительно упрощает процесс установки. Кроме того, индукционный нагрев является «бесконтактным», сама труба находится под напряжением, что исключает риск утечки тока, а температура рабочей среды низкая, что значительно повышает безопасность работ. Конструкция устройства модульная, что очень удобно для обслуживания.
Подготовительные работы: После сварки кольцевого шва трубопровода и проведения неразрушающего контроля очищается зона нагрева с обеих сторон шва.
Установка системы: Гибкий индукционный кабель равномерно и плотно наматывается на заданную ширину зоны с обеих сторон сварного шва трубы. В центре шва и ключевых точках зоны термического влияния устанавливаются термопары для мониторинга и контроля температуры в реальном времени.
Настройка технологии: В зависимости от марки стали и толщины стенки трубы на панели управления CR2000 задается технологическая кривая термообработки, включая скорость нагрева, целевую температуру (например, ±10°C), время выдержки и скорость охлаждения.
Процесс выполнения системой индукционного нагрева серии CR2000:
Этап нагрева: Запускается оборудование CR2000, система плавно выдает мощность, труба быстро и равномерно нагревается под действием индукционных вихревых токов, скорость нагрева точно контролируется.
Этап выдержки: Когда температура достигает заданного значения, система автоматически регулирует выходную мощность, поддерживая колебания температуры в очень узком диапазоне в течение установленного длительного времени (например, 2 часа), обеспечивая точную выдержку.
Этап охлаждения: В соответствии с заданной скоростью охлаждения система прекращает нагрев, и контролируемое медленное охлаждение осуществляется с помощью утепляющих одеял до достижения безопасной температуры.
Регистрация и отслеживание данных: Кривая “температура-время” в течение всего процесса термообработки автоматически записывается и сохраняется, формируя полный отчет данных, что удобно для контроля качества и аудита.
Наши технические специалисты проводят инструктаж на месте.
Повышение качества: После термообработки распределение твердости сварного шва становится более равномерным, остаточные напряжения эффективно устраняются, значительно снижается восприимчивость шва к водородным трещинам, повышается общее качество и срок службы трубопровода.
Повышение эффективности: По сравнению с традиционными методами система CR2000 сократила время нагрева почти на 50%, а быстрая установка и демонтаж значительно ускорили ход строительства.
Экономия затрат: Высокая эффективность и энергосбережение напрямую снижают затраты на электроэнергию; в то же время надежность и долговечность оборудования сокращают расходы на техническое обслуживание и время простоя.
Безопасность и экологичность: Отсутствие открытого огня и высокотемпературных проводов на месте улучшает условия труда рабочих, соответствуя строгим современным требованиям к охране труда, технике безопасности и окружающей среде.
Проведение обучения технического персонала проекта по продукции.
Успешное применение системы электромагнитного индукционного нагрева Canroon CR2000 для термообработки сварных швов магистральных трубопроводов в полной мере доказало ее превосходную ценность как передового, эффективного и надежного решения для термообработки. Она не только идеально решает множество недостатков традиционных процессов термообработки, но и своими точными контрольными возможностями, выдающейся энергоэффективностью и превосходной стабильностью устанавливает новый стандарт для обеспечения качества строительства крупных энергетических инфраструктур. По мере непрерывного прогресса технологий технология электромагнитного индукционного нагрева будет находить все более широкое применение во многих других отраслях промышленности, таких как строительство трубопроводов, химическая промышленность, судостроение и др.
