变频器在钻杆管体热处理除鳞系统中应用.pdf

第 1期(总第131期) 机 械 管 理 开 发 2013年2月 No．1(SUM No．131) MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVEL0PMENT Feb．2013 变频器在钻杆管体热处理除鳞系统中的应用 张绘杰，祁永顺，李树军，刘安建，宋 杨，张 楠 (中石油集团渤海石油装备第一机械厂，河北 沧州 062658) 摘 要：变频器的徉用显示出很大的经济效益。针对中石油渤海装备公司第一机械厂钻杆管体热处理除鳞项 目， 给出了变频器控制系统、参数设置、工作原理、以及部分控制程序，并简述了变频器控制系统的节能效果。 关键词：热处理除鳞；变频器；节能 中图分类号：TM344．6 文献标识码：A 文章编号：1003—773X(2013)01～0126—03 O 引 言 钻杆管体热处理时炉内加热时间控制在60min～ 120min不等，由于炉内为非保护性气氛，钢管会产生 大量氧化铁皮。热处理后氧化皮附着在管体使其表面 质量明显降低，同时由于氧化皮的覆盖，某些缺陷得以 QF释{l 一一L一～’ 5．5 { 广上 ] 隐藏 ，缺陷的检测准确率大大降低。因此，热处理中清 ． KM6 —～ ～ —_Jkm6l 除钻杆管体外表面的氧化铁皮f除鳞)显得尤为重要， l 故在淬火冷却前设置高压水除鳞装置 ，对钻杆管体进 一 『 行整体除鳞。除鳞系统中，来 自水泵的高压水进人除 6SE7033．7EG60-ZG93 一 鳞喷嘴后，高压水形成很大冲击力的扇形水束喷射到 DPIl rJ 钢管表面。氧化铁皮经历被切割、急冷收缩、与基体母 — ql卜_l 一 l_ 材剥离、被冲刷离开钢管表面的过程。由此可见，高压 —一 ] I 儿 水的打击力是影响除鳞效果的最重要因素，充分击碎 氧化铁皮，使其产生充足裂缝，是除鳞的前提条件。除 鳞需要的高压水由两台132kW的高压水泵提供(一用 一 备)，采用 “大流量高压泵+循环阀+高压水阀+西门 一 子6SE7033—7EG60一ZG93变频器”的配套方案II,21，利用 变频器调整高压水泵的流量，获得节能节水的目的】。 1 高压水除鳞控制系统的概述 系统采用西门子6SE7033—7EG60一ZG93系列变频 器的Profibus网络和BICO控制功能，通过PLC，利用 Profibus网络控制，实现 自动和手动控制 。实际用的 变频器都安装了Profibus模板、BOP操作面板。应注 图1 控制系统图 意的是：1～6KM为中间继电器的触点，它们的运动均 一E三一二 测，再经PLC控制系统 自动控制进水阀门开启或停 由PLC控制完成。变频器正常运行时，PLC控制信号