油套管接箍喷涂设备改造与管理

张彦东，卢主飞，李勇，刘树岭，崔富安

（河北华油一机图博涂层有限公司，河北沧州062658）

油套管接箍喷涂设备改造与管理

张彦东，卢主飞，李勇，刘树岭，崔富安

（河北华油一机图博涂层有限公司，河北沧州062658）

油套管内涂层接箍生产设备及其在实际使用中存在的问题，通过对生产过程的分析，结合设备的实际情况对供粉系统进行全面改造。

油套管接箍；涂层防腐；改造

0 概述

油套管接箍喷涂工序是油套管内涂层质量控制的重要工序之一，接箍喷涂质量和效率的高低直接影响到油套管整体防腐性能，也直接关系到油套管接头的连接强度和密封性能。接箍粉末喷涂大都采用手工喷涂，由于员工手工操作时存在一定差异性和不稳定性，生产过程中会出现膜厚不均匀的问题，产品一次通过率仅为90.95%，导致质量成本居高不下。因此，急需对油套管接箍喷涂设备进行改造，以提高产品一次通过率，降低质量成本。

1 存在问题

经过对2015年7～12月接箍产品不合格原因进行统计（表1），可以看出膜厚不符数量占到不合格品总数的73.83%，所以膜厚不符是产品合格率低的主要原因。

1.1 原因分析

（1）确认膜厚不符为主要问题后，经过现场调查和分析得出造成膜厚不符的末端因素共有6个，分别是操作水平低、喷枪运行速度不均匀、供粉压力不稳、炉子热平衡不好、粉末受潮结块、膜厚标准不明确。原因分析框图见图1。

表1 接箍涂层产品不合格原因统计表

图1 原因分析框图

（2）对末端因素进行分别确认。喷涂岗位操作人员的工作时间都超过3年，经验丰富，实际操作水平较高，而且经过现场随机抽查提问，操作人员也知道膜厚标准。

现场查看喷枪运行情况时，喷枪前进和后退速度由人工操作，运行速度变化较大，较难控制，运行时间最快和最慢相差5 s，不符合运行速度误差≤1 s的要求。根据统计情况，第一次运行时间15，第二次12 s，第三次16 s，第四次11 s，平均运行时间13.5 s。

现场使用手工喷壶喷涂粉末，出粉量和供粉压力关系较大，而供粉压力随操作人员握力变化而变化，通过读取喷壶上的压力表读数显示，供粉压力波动≥0.05 MPa，不符合要求，具体统计数据，第一次压力读数0.28 MPa，第二次0.37 MPa。第三次0.33 MPa，第四次0.26 MPa，平均压力读数0.31 MPa。

1.2 确定问题原因

根据SOP规定，接箍的加热温度要均匀，要求炉子热平衡误差应≤±5.5℃，经查阅2014年6月炉子热平衡记录，记录表明，炉子热平衡平均误差为±4.3℃，符合要求。另外，现场查看了岗位人员从冷库取出粉末，到粉末加入喷壶的整个过程，未发现粉末结块现象，粉末经喷头喷出雾化效果良好。由此得出：喷枪运行速度不均匀、供粉压力不稳定是造成膜厚不符的主要原因。

2 改造措施

2.1 制作喷枪固定支架及运行轨道

设计了喷枪固定支架、运行轨道（滚珠丝杆），与喷枪平行，轨道由两支不锈钢管加上丝杆导轨组成，在丝杆上安装了型号为86BYGH250C的步进电机，使用KH-01步进电机控制器，该控制器可以进行编程，用来控制前进和后退的速度，并使速度保证匀速。

2.2 制作可调压力供粉装置

原有的粉末喷壶为压吸式，难以保证出粉量均匀，通过制作流化床供粉桶，在桶上安装粉泵，粉泵和喷枪由软管连接，粉泵的吸粉管插入悬浮的粉末涂料颗粒中，通过调整连接粉泵的压缩空气压力可以实现出粉量的稳定调节。改进前后情况（图2、图3）。

3 改造效果

实施改造措施后，对2016年1～6月接箍粉末喷涂合格率进行统计，膜厚不符问题由73.83%下降至8.82%，整体合格率由90.95%上升到97.75%，生产效率极大提高，生产成本和能源消耗降低，产品的市场竞争力大幅提升。

〔编辑 王永洲〕

图2 改进前

图3 改进后

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.03.04

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