Dalam bidang industri kimia arang batu dan pengangkutan paip tekanan ultra-tinggi, ketepatan permukaan penyegelan plat injap Φ 200-500mm dari injap gate tekanan tinggi keluli kromium molibdenum (A105N, F91) (memerlukan rata ≤ 0.015mm/100mm, kekasaran Ra ≤ 0.6 μm) dan keselarian antara ruang injap dan flens (≤ 0.025mm) secara langsung menentukan prestasi penyegelan tekanan — jenis injap ini perlu menahan tekanan tinggi sebanyak 42MPa dan suhu tinggi 350 ℃ dalam tempoh yang lama. Jika ketepatan pemprosesan tidak memenuhi piawaian, ia akan menyebabkan kadar kebocoran media (seperti gas sintesis arang batu kepada olefin) melebihi 0.001% yang ditetapkan dalam piawaian API 602, mengakibatkan kakisan peralatan atau risiko keselamatan. Apabila sebuah pengilang injap berkualiti tinggi tempatan memproses jenis injap gate ini, ia menghadapi kebuntuan proses tradisional: iaitu perlu melalui tiga proses — "pemesinan kasar ruang injap menggunakan jentera pelarik mendatar → penggilapan halus permukaan penyegelan gate menggunakan pengisar menegak → pengeboran lubang bolt flens menggunakan mesin pengebor lengan buaian". Pemasangan berulang kali menyebabkan keselarian antara ruang injap dan flens melebihi 0.05-0.07mm, ralat keperataan permukaan penyegelan gate sebanyak 0.03-0.05mm, dan kadar kelulusan ujian tekanan produk hanya 88%; Keluli kromium molibdenum (F91) mempunyai kandungan kromium yang tinggi serta kekuatan suhu tinggi yang tinggi. Kadar haus alat pemotong adalah 2.5 kali ganda berbanding keluli karbon biasa. Jangka hayat alat aloi keras hanya 25-30 unit/bilah, dan kos alat seunit untuk setiap injap melebihi 320 yuan; Kitaran pemprosesan setiap unit mengambil masa sehingga 50 minit, menyukarkan pemenuhan keperluan "penghantaran kitaran pendek" bagi projek kimia arang batu.
Untuk mengatasi kesulitan tersebut, syarikat memperkenalkan mesin bubut menegak CNC Shenyang Machine Tool CK525 dan membina sistem pemprosesan khusus untuk injap gate dengan "penyesuaian bahan sukar dimesin + kawalan ketepatan penyegelan tekanan tinggi". Peralatan ini menggunakan badan laci besi tuang berkualiti tinggi secara menyeluruh (dengan ketebalan dinding tuangan 80mm), yang telah melalui dua peringkat pelepasan tekanan iaitu "penuaan semula jadi selama 12 bulan + penuaan getaran selama 72 jam". Digabungkan dengan rekabentuk bantal gelongsor jenis kotak dan rel galas statik empat titik sokongan, pengagihan kekukuhan dioptimumkan melalui analisis unsur terhingga. Kekukuhan pemotongan jejarian mencapai 38kN/mm, mampu menahan secara stabil daya jejarian sebanyak 22kN semasa pemotongan keluli kromium molibdenum; Dilengkapi dengan sistem CNC Fanuc 31i-B5 dan kawalan tertutup penuh dengan pembaris kisi (resolusi 0.01 μm), ia mencapai ketepatan penetapan sebanyak ± 0.008mm dan ketepatan penetapan berulang sebanyak ± 0.005mm, padan tepat dengan keperluan had toleransi aras H6 pada permukaan penyegelan gate. Sebagai tindak balas terhadap sifat kekuatan suhu tinggi dan mudah mengeras akibat kerja keluli kromium molibdenum, peralatan ini dilengkapi dengan spindel penyejukan dalaman tekanan tinggi (tekanan penyejukan 1.8MPa, kadar aliran 45L/min) dan alat pemotong CBN (kubus boron nitrida) bijirin halus sangat (kekerasan HV3200, rintangan haus suhu tinggi meningkat sebanyak 40%), digabungkan dengan teknologi "penyejukan bantuan kabut minyak suhu rendah" (suhu zon pemotongan dikawal di bawah 60 ℃), secara berkesan menekan kegagalan tepi mata pemotong dan pembentukan serpihan.
Senario penggunaan pelanggan
Dari segi inovasi teknologi, peralatan ini telah mencapai kemajuan dalam "pemesinan tepat injap tekanan tinggi dalam satu proses penjepitan": mengintegrasikan cekam hidraulik empat rahang Φ 750mm (daya jepit sehingga 100kN, sesuai untuk badan injap Φ 200-500mm), menara servo 8 stesen (masa pertukaran alat 1.4 saat) dan unit kuasa pemacu serta pengetulan jejarian, yang mampu menyelesaikan pelubangan tepat ruang injap (kebulatan ≤ 0.006mm), pemesinan pusingan tepat permukaan pengedap cermin plat injap (menggunakan proses "kelajuan garis malar + suapan mikro", kelajuan garis 80-120m/min, jumlah potongan belakang 0.03-0.05mm, rata ≤ 0.012mm/100mm), pemesinan pusingan tepat muka flens (rata ≤ 0.018mm), serta pemacuan dan pengetulan 8-16 lubang bolt flens (ketepatan kedudukan ≤ 0.018mm) sekaligus. 0.08mm, mematuhi piawaian simetri lubang bolt injap API 602). Sebagai tindak balas terhadap keperluan "kesan cermin berpresisi tinggi" pada permukaan pengedap plat injap, kami secara inovatif menggunakan "proses pemesinan presisi beransur-ansur berbilang laluan": laluan pertama mengalihkan 70% lebihan bahan, laluan kedua melaras ralat bentuk dan kedudukan dengan jumlah potongan belakang 0.08mm, manakala laluan terakhir mencapai pemotongan cermin dengan jumlah potongan belakang 0.02mm. Digabungkan dengan probe ukur mesin Renishaw (ketepatan ukuran ± 0.0005mm), ia memampatkan ubah bentuk haba benda kerja secara masa nyata, menjadikan kekasaran permukaan pengedap stabil pada Ra0.4 μm; Untuk penggantian injap pintu pelbagai spesifikasi (seperti kadar tekanan PN25-PN42), peralatan ini dilengkapi dengan 35 set templat parameter proses, mengurangkan masa penggantian daripada 2 jam tradisional kepada 18 minit.
Alat kelengkapan khas tiga sisi untuk pemesinan tiga hala
Keputusan pelaksanaan sepenuhnya mematuhi piawaian industri untuk injap tekanan tinggi: kitaran pemprosesan sekeping telah dikurangkan daripada 50 minit kepada 26 minit, dan kapasiti pengeluaran harian telah meningkat daripada 160 unit kepada 280 unit; Kestabilan koaksial antara ruang injap dan flens adalah ≤ 0.02mm, dan keataan permukaan penyegelan pintu adalah ≤ 0.012mm/100mm, sepenuhnya memenuhi keperluan API 602 "Compact Steel Gate Valve" dan GB/T 12234 "Steel Gate Valve with Stud Connected Valve Cover for Petroleum and Natural Gas Industry"; Kadar lulus ujian tekanan produk telah meningkat daripada 88% kepada 99.2%, dan kadar kebocoran telah dikawal di bawah 0.0008%, memenuhi piawaian teknikal Shell Coal Chemical "zero leakage"; Jangka hayat alat pemotong keluli kromium molibdenum (F91) telah dilanjutkan sebanyak 80% (sehingga 45-54 keping/bilah), dan kos alat pemotong seunit injap telah dikurangkan kepada 180 yuan; Modul operasi dan penyelenggaraan pintar yang dipasang pada peralatan boleh mengumpul daya pemotongan (ketepatan ± 0.5%) dan getaran spindel (frekuensi persampelan 1kHz) secara masa nyata. Digabungkan dengan model ramalan haus alat, kadar penggunaan menyeluruh peralatan telah meningkat daripada 76% kepada 94%, dan masa pemberhentian tahunan telah berkurang sebanyak 400 jam.
CK525 telah sepenuhnya menyelesaikan masalah industri 'pemprosesan sukar+ketepatan tinggi' untuk injap pintu keluli kromium molibdenum tekanan tinggi. ”Pengarah teknikal syarikat itu menyatakan, 'Injap pintu kami telah berjaya digunakan dalam projek kimia arang batu berskala besar seperti Baofeng di Ningxia dan Tianye di Xinjiang. Mereka tidak sahaja lulus pensijilan pembekal global Shell, tetapi juga memenuhi keperluan ketat 'pengendalian berterusan selama 8000 jam tanpa penyelenggaraan', yang telah membina halangan teknikal bagi kami di pasaran segmen injap tekanan tinggi.' Kes ini mengesahkan bahawa pelarik menegak CNC telah menjadi peralatan utama untuk mengatasi kebuntuan kualiti dan kecekapan dalam bidang pembuatan injap tekanan tinggi melalui integrasi mendalam 'pemprosesan tersuai bahan sukar mesin, kawalan tertutup ketepatan penyegelan tekanan tinggi, dan integrasi proses cekap'.
EN
