石油管生产线打包系统

石油管生产线打包系统

摘要:本装置结合以往钢管、油套管生产线上配套的打包捆扎机以及近几年设计钢管捆扎机的结构形式,研制出了这套PLC控制石油管打包系统;其主要特点在于钢管的进料、有序排列、捆扎均无需人员操作,更突出的优点在于大大降低了钢管进入打包机的落差,将撞击噪音降低至最小,提高了打包节奏。

关键词:油套管钢管捆扎打包机生产线

钢管作为石油钻采、炼化、冶金、建筑等行业的必备材料,其利用的场所很多,尤其这几年我国油套管加工技术的普遍提高,油套管及钢管出口量大大增加,带动国内钢管生产量及深加工需求量增大。对于油套管生产线来说,打包工序是产品在生产线完成的最后一个环节[1],是保证产品外观非常重要的一个环节。目前较小规模的一些油套管加工企业,大多没有形成生产线连续工序加工,打包基本没有实现自动打包,就是有规模的生产型企业,即多数也是在生产线的最后,用人工吊装的方法把规定数量的钢管吊入一个U型槽内,进行人工捆扎,这样的缺点是打包速度慢,打包不整齐、劳动强度大,且吊装的过程中容易破坏钢管表面的油漆,整个工作要求占地面积特别大;还有的企业为了不影响表面油漆采用整排磁力吊装,其原理和普通吊车是一样的,打包过程中工人劳动强度特别大,而且在吊装过程中容易出现危险;本装置结合专利“油套管生产线专用自动打包装置”(ZL 201020266678.1)[2]基础上改进的,设计将钢管滚入坡道用齿轮齿条设计成升降结构,但第

一层的落差依然很大,钢管滚入时产生强大的撞击;本装置彻底解决了钢管进入打包框的强烈撞击问题。

工作原理

本装置设置在生产线的最后一个环节,钢管无需离开储料架,而是按照事先设定好的程序,将加工好的油套管首先进行对齐工序,然后由翻料装置送入打包框体的坡面上,钢管自动滚入,落在框体上拉紧的多条橡胶复合钢丝绳索具上,钢管这样依次进入钢管打包装置,当橡胶复合钢丝绳上第一层钢管排满后,由PLC控制电机减速机带动旋转轴总成上固定的钢丝绳滚筒旋转,将第一层钢管下放至低于坡道面最低位置;然后翻料装置继续依次送料,当第二层钢管排满后,钢丝绳滚筒旋转,将第二层钢管下放至低于坡道最低位置;直到最后一根钢管进入料框后,钢丝绳滚筒旋转,将所有钢管落入打包筐内,进行捆扎完成一次打包循环。在打包期间无需任何体力劳动,待整捆打包完成后,用吊车吊到成品区存放。

主要功能及特点[4～7]

(1)其结构简单、布局合理、打包效果好、设备成本低,并且打包后的钢管整齐,美观,完全符合API规范的要求。

(2)成品钢管是逐根对齐,逐根翻料送入,整个过程全部自动进行,也可以手动逐步工作,当完成一个打包流程后橡胶复合钢丝绳自动拉紧回到初始位置,准备下一捆打包的循环工作。

(3)工业控制计算机+PLC”构成分布测控系统,系统运行不仅安全可靠,而且扩展调整灵活方便。

(4)两台电机均采用变频调速,可根据管径不同需要调整运行速度。

(5)同以往设备相比,大管径更有优势,运行更平稳,大大提高工作节奏,减少冲击、降低碰撞。

(6)设备适应管径范围大,管径改变时,只需调节打包框尺寸。

现场应用

本装置的研发经过长期油套管生产现场情况的观察摸索,结合2010年研发并申报的《油套管生产线专用自动打包装置》专利产品的使用情况,针对石油管大管径2011年研制出的此形式的全自动打包装置;2011年7月份,本装置生产了两套应用于泰丰钢业Φ140～Φ340 m油套管生产线及大管径直缝焊钢管生产线上,使用效果非常好,大大降低劳动强度及噪音;2012年又跟随墨龙大型热扎钢管项目配套了三台本产品,设备运行调试均已完成;截至2012年底本产品共应用于国内各种规格油套管生产线6套,使用情况平稳、可靠,得到用户很高评价。

参考文献

[1] 解庆,马永刚.油套管生产线设计[J].石油矿场机

械,2010,39(9):45-48.

[2] 甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司.油套管生产线专用自动打包装置,中国:201020266678.1.[P].2010-10-03.

[3] 甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司.钢管、油套管生产线打包系统.中国:201220113390.X[P].2012-12-05.

[4] 梁志宏.钢管捆扎六角成型优化设计[J].沈阳工业学院学报,2001,20(2):16-20.

[5] 胜利油田高原石油装备有限责任公司.石油套管打包料筐装置,中国:200820172931[P].2009-11-04.

[6] 王才胜.可编程序控制器(PLC)在钢管捆扎自动线上的应用[J].光学机械,1989,106(1):57-62.

[7] 上海景林包装机械有限公司./product-detail[OL].(2012-10-26)[2012-12-26].