烘干炉通用技术条件讲稿

Cliquez et modifiez le titre,Cliquez pour modifier les styles du texte du masque,Deuxime niveau,Troisime niveau,Quatrime niveau,Cinquime niveau,*,1,SPECIFICATIONS TECHNIQUES GENERALES,ETUVES DE CUISSON,烘干炉通用技术条件,METIERPEINTURE,涂装专业,2,第一章 综述,1.,前言,1.1.,技术内容,源于,技术标准,项目经验反馈,现生产中的应用经验,目前的成熟技术。,本资料将作为设备通用技术条件，它将作为向供应商设备订货的技术资料，对订货设备技术任务书进行补充和完善。,3,第一章 综述,1.2,使用范围,本通用技术条件适用于车身产品烘干的设备设计，它包含以下几种类型的烘干炉：,电泳烘干炉,密封胶烘干炉,中涂烘干炉,面漆烘干炉,本通用技术条件适合于连续生产线模式，其最低产能要求为,15,台,/,小时,本,通用技术条件不适合以下应用：,总装末端返修烘干炉,零部件烘干炉，塑料件，车身附件和保险杠等烘干炉。,4,第一章 综述,1.3,参考资料,项目技术任务书（咨询和订货）,它主要规定项目与外围环境,及,生产地的限制条件，双方的任务分工等。他优先于其他合同项目的技术文件。,相关的标准和规范。,.,维修通用技术条件，调试、安装与设备验收技术条件。,相关的国家法规和标准,。,5,第一章 综述,1.4,术语,新风：,烘干炉从室外采集的新鲜空气，其主要功用为保证烘干炉的换风。,回风：,从烘干炉内回到燃烧器内的风，其主要功用为保证燃烧温度和处理部分烘干废气。,排风：,将环境风部分排入大气中，为燃烧后的废气,炉温曲线：,时间与温度的平面坐标曲线，评定是否满足产品与材料要求的曲线。,新风加热机组：,保证新风加热的换热模组。,回风机组：,循环风加热的换热模组,燃烧器：,通过燃烧天然气给烘干炉换热器提供加热热源，并处理烘干炉废气。,6,2,目的,和,工序,2.1,烘干目的,为了使喷涂的产品功能性固化。,汽车产品上的每一个点都应满足烘干的技术条件。,2.2,烘干设备在工艺中的工序,图,1,烘干设备在工艺中的工序,7,3.,通用描述,3.1.,主要原理,图,2,简易原理,图,8,运行原理,流程原理图,:,原理图主要包含以下两个区域,:,升温区,:,要求车身上的每一个点都被加热到，并得到正常的升温。,保温区,:,在保温的整个过程中应维持产品每一个点的温度连续均匀，使产品完全烘干，满足烘干曲线要求。,9,运行原理,烘干原则,:,-,遵守材料和产品的烘干曲线。,-,不存在材料和产品的过烘点。,-,保证材料和产品的烘干温度升到最高点。,-,遵守材料和产品的温度限制条件（塑料件烘干，膨胀片发泡，车身部件的升温速率,.,）,这些限制条件应满足在各种生产条件下所有的产品要求（连续通过，局部空车位，头台车烘干）,10,运行原理,其他烘干限制条件：,-,满足保温条件和避免人员烫伤。,-,设备的耐热持久性,。,空气过滤,：,烘干,炉的循环空气必须经过过滤，避免颗粒粘附的油漆湿膜上。,过滤器的主要特性：,-,过滤效率：,100%,拦截,5m,颗粒的能力,-,过滤器寿命：,5000,小时,11,运行原理,空气更新率,:,烘干,炉内挥发溶剂的更新率。新风来源于烘干炉外部，并连续对炉膛内空气进行更新，保证炉膛内溶剂含量在爆炸极限范围内。,空气,更新的主要原理：,-,维持在爆炸极限以内（维持溶剂挥发量的,浓度）,-,避免重溶剂冷凝结露。,-,维持最少新风量，保证其经济性。,排放,燃烧,:,较少,废气排放污染,.,12,运行原理,主要限制条件,:,遵守,现行标准：,GB/T 20106-2006,，,HJT293-2006,燃烧,废气的热量回用。,燃烧,机组,:,加热烘干炉新风和循环空气的机组，其加热空气循环到烘干炉内。,燃烧机组主要,限制条件,：,其,温度应达到其规定的参数指标，见第,13.1,章节,气,密封,:,不是,采取物理隔热的办法，防止两个功能区域的热对流。而是形成空气幕来阻隔,2,个区域的热对流，主要应用在烘干炉的进出口,。,13,运行原理,气密封主要,限制条件：,-,耗能经济,-,维持烘干炉气平衡。,.,冷却,装置：,在,烘干炉出口快速冷却车身的装置,冷却装置主要限制条件,:,保证,下游工序手工工位操作的安全性和舒适性。,标,配装置清单,.,即一个标配烘干炉装置的描述，特殊的限制条件除外,。,14,运行原理,推荐使用直通,式烘干,炉！,分,单,通道和双通道，燃烧机组和风机等大部分装置安装在一个平台上。新风吸口选在厂房屋面和墙面,.,顺物流方向,，直通式烘干,炉构成如下,:,一,个输送设备节距的气封,段至少,2,个,至少,有,2,个升温区，,第,1,升温,段风量为：每米,3000,m,/h,，风速,15,米,/,秒,，其升温时间为,5-7,分钟。第,2,升温段风量为：每米风量为,3000,m,/h,，风速,10,米,/,秒,，其升温时间为,7-10,分钟,，,升温段采用,2,个独立的加热机组,15,运行原理,注：电泳烘干炉的升温时间最大可为,20min,，至少应保证,15min,的升温时间，保证产品安全项的烘干合格。可据油漆材料和产品要求在两个升温段之间设置,5min,的恒温段，以获得良好的外观。,-,保证一个和多个保温段（据烘干炉长度来设定），保温段每米风量为,2000 m3/h,风速,5,米,/,秒，其恒温时间为,20-15,分钟，设备长度为：理论长度,+,一个输送设备节距。,-,保温段出口设置一个输送设备节距的气封段,-,冷却段的长度为：,L,（,20m,；,5min,）,材料,:,-,烘干炉原则上采用镀锌钢板（无锌花，镀锌层重,278g/,），对于温度,250,的部件采用不锈钢。,-,保温材料为岩棉，岩棉容重：,120kg/m,，保温层外壁温度与环境温度的温差,15,过滤：,-,新风：过滤等级依据环境粉尘的要求，通畅情况下为：,EU F7 (80 90% OPA),-,送风；原则为保证颗粒粒径,5m,的颗粒个数为,0,，可据风阻与环境状况情况使用,F7,或,F9,的过滤材料。,燃烧器出口，给热交换器供风的温度为,400/450C,热交换器采用列管式换热器,16,3.2.,特性,3.2.1.,材料,:,每一种材料具有不同的烘干特性，其干燥曲线不同,:,-,基准的烘干曲线,-,水或溶剂的浓度,.,因此烘干炉的设计取决于材料,.,17,3.2.,特性,现有材料的一些其他特性,:,3.2.1. 1,电泳漆,电泳漆的出电泳工段后的滴液以及雪橇的滴液特性对烘干的影响很重要，尤其是,对,升温段的影响。,因此要考虑采用以下方式，对风险进行规避。,输送方式的选择，,充分的沥干内腔的积水，,底部强对流烘干,电泳漆被涂在每一个零件上，因此无论钢板厚薄，内外表面，内腔零件和材料均要满足烘干技术条件。,电泳烘干炉应具备烘烤焊装密封胶和膨胀片的功能。,除了考虑烘烤各种材料外，还应考虑烘烤过程中的挥发物对过滤材料的堵塞，其升温段比恒温段严重。,18,3.2.,特性,3.2.1.2. PVC,烘干炉,.,鉴于,PVC,区域的外观要求不同于漆膜，,PVC,烘干炉的过滤器材料，不必要具有像油漆材料烘干炉那样的高性能。其烘干过滤材料的主要功能为：保护风管，壁板不被污染,.,PVC,烘干炉强调温度的均匀性，其烘干也可通过中涂或,/,和面漆烘干炉来完成。,隔音降噪材料一般情况下与密封同步施工，同步烘干，其烘干技术条件同密封胶和,PVC.,注：采用贴阻力片材料工艺方法时，其烘干炉过滤器同油漆材料，可减少外来颗粒的污染。,.,19,3.2.,特性,3.2.1.3.,中涂烘干炉,中涂材料的烘干主要集中在车身外表面，有,PVC,和密封胶烘干的应有底部对流，其烘干形式类似于电泳，无密封胶烘干的，其热风集中在外表面。,3.2.1.4.,面漆烘干炉,同中涂，温度应略低于中涂（使涂层之间有一定的温度梯度，以获得较好的漆膜附着力）,材料过烘会影响外观质量。,20,4.,基本性能要求,4.1.,验收条件,4.1.1.,设备验收的基本性能要求,根据重要性和工序鉴定的要求，将基本性能要求分为,2,类：,第,1,类为产品质量与常规的工艺参数（如外观，膜厚，烘干温度等,.,）,第,2,类为有质量风险的工艺参数、需要仪器检测的工艺参数和自控的工艺参数（如烘干状况，各区段的烘干时间与洁净度等级，燃烧和热交换温度,.,）,第一类检测的仪器仪表需要定期标定,第二类检测的仪器仪表需要受控，,21,4.,基本性能要求,4.1.1.1.,烘干炉第一类性能参数,4.1.1.2.,烘干炉第二类性能参数,参数,控制参数,检测方法,能力,Q 54 4000,检测周期,检测手段,控制精度,升温段温度,升温曲线的符合度,见,1.4.2,便携,所有的监控点温度曲线均符合升温曲线。,1,次,/,天,连续测,10,天,标定,1C,烘干温度,烘干炉曲线符合度,见,1.4.2,见,1.4.3,工艺温度,监控温度的稳定度,xC,设备设计时规定,设备探头,CPK1,测算,1,天的能力,5,次,/,天,连续测,10,天,定期标定,1C,参数,控制参数,检测方法,能力,Q 54 4000,检测周期,检测手段,控制精度,空气洁净度,0,个, 5,m,仪器,-,-,受控,-,22,4.2.,烘干窗口图,产品的烘烤质量由监测点与烘干窗口图的符合性来定义，对于一给定的烘干温度，其允许的最短和最长烘干时间，其在温度与时间坐标系中形成的方框图便是材料的烘干窗口图,-,温度曲线：连续记录监测点在烘干炉中的温度随时间的变化，只要有烘干温度和烘干时间长度的曲线落在窗口类，就被认为是满足了烘干要求。,注,:,该窗口图同样也应适合塑料件的烘烤,.,塑料件有自己特殊的烘干窗口图,.,23,4.2.,烘干窗口图,4.2.1.,电泳烘干窗口图,24,4.2.,烘干窗口图,4.2.2.,密封烘干窗口图,25,4.2.,烘干窗口图,4.2.3. PVC,烘干窗口图,26,4.2.,烘干窗口图,4.2.4.,水性中涂烘干窗口图,注：对于水性漆烘干，在升温段需要有一个,75-85,，至少,5,分钟的恒温段,27,4.2.,烘干窗口图,4.2.5.,低温中涂烘干窗口图,28,4.2.,烘干窗口图,4.2.6.,高温中涂烘干窗口图,29,4.2.,烘干窗口图,4.2.7.,面漆烘干窗口,注：本窗口图包含溶剂型色漆、水性色漆漆和溶剂型清漆，在升温段需要有一个,80-90,，至少,5,分钟的恒温段,30,4.3.,车身烘干验收条件,4.3.1.,车身烘干要求,按烘干窗口图分以下,3,个必要条件,:,-,不能超过最大烘干温度。,-,烘干点温度全部落在理想的烘干窗口内。,-,至少满足最低的烘干温度窗口。,烘干质量达标条件：,车身烘干为车身内的每一个烘干点都应符合烘干条件，,80%,的混流车身出于理想的烘干状态。,31,4.3.,车身烘干验收条件,4.3.2.,质量检测点,为了验收烘干设备，设备应按下面所述的监测点和检测要求进行炉温曲线的验收,.,烘干要求从以下,3,个方面来检验,:,-,烘干窗口曲线中的最低点是否在窗口图内,-,烘干窗口曲线中的最高点是否在窗口图内,-,是否有过烘点,.,通常情况下,产品定义,12,个温度检测点,对于中涂和面漆有仅定义,3,个检测点的情况,详见下述,:,注,:,有些产品定义最多达,18,个炉温检测点,生产质量检测通常采用,6,点来控制,.,32,4.3.2.,质量检测点,前地板中央,顶棚,中心纵梁内部,中心纵梁内部,后轮罩,中立柱,具体按产品设计图执行。,4.3.2.1.,电泳烘干,按,12,点检测分别为,:,机罩,前翼子板,前舱侧下部,前门下部,前门上部（把手处）,前门铰链,33,4.3.2.,质量检测点,按,12,点检测分别为：,前舱侧下部,纵梁加强板,前翼子板地板内面,纵梁前端,后围下部,纵梁末端下部。,4.3.2.2.,密封烘干,后裙边止口中央,前舱总部,纵梁内腔,后轮罩,纵梁中部,顶棚,具体按产品设计图执行。,34,4.3.2.,质量检测点,4.3.2.3.,中涂和面漆烘干,一般情况下按,6,点检测，分别为：,前翼子板,机罩,前门把手处,后门中部,顶棚,后背门,如有塑料件和铝件至少以下,3,点为必备的检查点，分别为翼子板，前门和顶棚,具体按产品设计图执行。,35,4.3,车身烘干验收条件,4.3.3.,正常运转时的烘干炉验收,正常运转时，烘干炉的验收将确认以下几点：,至少连续通过,5,台以上的车身，其中有一台车带随炉测温仪。后面,4,台用于模拟车身的满负荷状态。,至少检测,3,个测温点，且带有随炉测温仪的车身要测,10,组数据，每组数据要求合格，曲线均在理想的时间,-,温度方框图内。,4.3.4.,特殊情况下的合格率验收,.,有以下几种情况的验收,:,-,设备启动后的首台车验收,-,故障停线,30,分钟后的首台车烘干验收。,-,有,2-3,台空位车的首台车验收,检查点和结果评定同正常满负荷的运转情况。,4.3.5,.,使用仪器,使用仪器为：,DATAPAQ,随炉测温仪。每台随炉测温仪至少带,6,个温度探头。,36,5.,设计,5.1.,输入数据,边界条件和设计数据需依据设备技术任务书。,5.2,.,输出数据,这些数据便于供应商确定方案和报价,.,5.2.1,.,平面布置,设备尺寸和布置见项目平面布置图,5.2.2,.,新风量,新风换风量以烘干炉排风量为基础进行计算，其大小应明确在技术任务书中。,5.2.3,.,能耗计算,供应商应向,DPCA,提供能耗计算书，包括车身加热冷却，雪橇加热冷却，新风加热，热能排放和保温热损。,5.2.4,.,烘干原理图,5.2.4.1.,内容,包含烘干设备所有的工作原理和基本工艺与设备参数。,对于每一个加热或换热单元,37,5.,设计（续）,-,处理的空气流量,-,换热和燃烧功率,-,排放温度,-,换热单元的加热源,-,过滤器的等级和位置,-,仿型门洞的热传递情况,-,冷却段地参数,-,生产线的节奏和设备尺寸。,5.2.4.2.,使用单位,-,功率为,KW,-,风机流量为,m3/h,并标明对应的温度。,-,其他流量全部为：,kg/h,或,Nm3/h,。,5.2.4.3.,水性漆烘干流程图的特点,有一个,80,左右的恒温段，应在流程图中表达出来。,-,为了维持该恒温段的温度，需要有一个新风采集口来对该区域进行温度调节。,-,该区段需有一段风幕，,-,采用对流方式加热。,38,5.,设计,5.2.4.4.,对流区域单一抽风机组的流量,据,DPCA,的使用经验，为保证热能有效地传递到车身上，其搅动的空气流量为,:,升温区,3000 m3/h,每米,风速,10m/s,有特殊要求的烘干：风速,15 m/s,保温区,1500 m3/h,每米风速,5m/s,空气的温差为：,升温区送风和循环风温差,40C,保温区送风和循环风温差,15C,5.2.4.5.,风管风速,风管风速,:,-,吸风口,: 3 m/s,-,送风风管,: 8 m/s,-,排风风管,: 14 m/s,5.2.4.6.,冷却,当室外温度,30,时在厂方外部采集新风冷却车身，,30,采用混合取风。,风量大于,4000 m3/h,每米,车身与环境温度的温差,15,39,6.,接口,6.1.,厂房,40,6.,接口,6.1.,厂房,41,6.,接口,6.2.,喷漆室,接口,供货范围,责任方,喷漆室和烘干炉的连接段,烘干炉一侧的连接伸缩缝,烘干炉,喷漆室一侧的连接伸缩缝,喷漆室,给隔离间供新风,提供新风机组,烘干炉,42,6.,接口,6.3.,输送设备,接口,供货范围,责任方,输送,输送布置图,输送,烘干炉内的连接点,烘干炉,烘干炉内输送支点,负荷图,输送,载荷支点设计,.,烘干炉,输送安装,输送,桥架,设计施工安装,输送,布置图认可,烘干炉,烘干炉进出口气封门,提供传感器,烘干炉,提供线缆桥架,输送,烘干炉温度传感器,提供传感器,烘干炉,提供线缆桥架,输送,43,第,2,章,.,布置,2.1.,烘干炉类型,2.1.1.,直通和桥式,通常情况下，优先考虑直通式烘干炉。,2.1.2.,烘干截面,分为以下几种类型,:,-,单通道,-,双通道,-,多通道,通常情况下，优先考虑直通式单通道烘干炉。,2.2.,支撑结构,地面支撑或悬吊,44,2.,布置,电泳,PVC,预凝固,水性中涂,水性面漆,升温段,1,20,分钟,11,分钟,5,分钟,5,分钟,恒温,5,分钟,5,分钟,升温段,2,7,分钟,7,分钟,保温段,15,分钟,8,分钟,20,分钟,20,分钟,总计,35,分钟,19,分钟,37,分钟,37,分钟,附加,限制条件,直通烘干炉,入口气封,: 1,个 节距，保温区延长,1,个节距，出口气封,: 1,个节距， 总计,3,个节距,桥式烘干炉,入口上升段,+,出口下降段，长度与输送形式有关。,冷却段,5,分钟或,4,个节距。,取决于工位进口车身表面的温度。,尺寸,工艺时间,下表为,通用,的烘干工艺时间，有特殊要求的烘干需在技术任务书中提出,注：溶剂型中涂和面漆的烘干可以考虑预留,5min,的保温时间，需在技术任务书中说明。,45,2.3.,尺寸,2.3.2.,输送速度,.,输送速度取决于设备安装能力和节距,.,V=Veh/hm/Veh60,（,m/min,）,2.3.3.,外形尺寸,2.3.3.1.,长度,各个区域的长度的和。各个区域的长度,li = ti.v ti,为该区域的工艺时间，,V,为生产线链速。,注：有些区域的长度为固定长度。,2.3.3.2.,内横截面,内横截面不考虑风管和保温,输送设备高度,+,雪橇高度为：,+,车身外形尺寸为半开状态（带工装撑杆）和,见下图,内部间隙为,: 300 mm,内部间隙为,: 300 mm-500mm,46,2.4.,部件的布置,2.4.1.,风管和风机模组的布置,遵循最短原则，尽量布置在一侧，减少设备干涉。,2.4.1.1.1.,直通式烘干炉,所有的部件布置在烘干炉平台上。,2.4.1.1.2.,桥式烘干炉,两种,:,方式,-,如果厂方高度不够，布置在烘干炉下部。,需要烘干炉下部做排空储存，布置在烘干炉上部。,冷却段风机机组总是布置在冷却段上部。,47,2.4.,部件的布置,2.4.2.,其他部件的布置,所有的仪器仪表均装在人的视线范围内。,所有的仪器仪表均可拆卸,所有的运动部件均可拆卸，对,15,公斤的部件要有起重梁。,所有的连接部件均可靠有效。,对有些部件应采用防差错拆卸和防松动螺母,运动部件要有安全巡检手册。,所有的传感器应和传感器支架应方便拆装，方便定期的计量检测。,经常拆装的部件应设计成快换结构。,热电偶应能适应各种介质（如水，压缩空气，天然气等）,风门在完成调试后进行标记，如锚挡块，做油漆记号等，并做好调试记录。,过滤要有更换通道，要在烘干炉通道内部更换过滤器，壁板应设计成可拆卸。,48,3.,环境的注意事项,3.1.,废气,3.1.1.,废气排放要求,废气排放的浓度和高度都应符合当地法规的要求：,废气的主要污染物为,:,-VOC,符合,GB16297-1996,要求,-NOx,符合,GB16297-1996,要求,-CO.,符合,GB16297-1996,要求,烟囱排放速度,12m/s,3.1.2. VOC,3.1.2.1.,定义,VOC,即挥发性有机化合物，指任何能参加大气光化学反应的有机化合物,3.1.3. VOC,计量,检测单位为,: Cv,计,ppm,，,Cm,计,mg/Nm3,质量浓度也有按碳排放量计算的，也有按甲烷当量计算的。,49,3.,环境的注意事项,3.1.3.1. VOC,浓度的检测,3.1.3.1.1.,离子火焰法,(FID),标准的检验方法：,AFNOR NFX 43 301.,3.1.4. NOX,和,CO,CO,浓度的检测方法为：,AFNOR NFX 20 301,NOx,浓度的检测方法为：,AFNOR NFX 43 018,3.2.,废水,无内容,3.3.,固废物,无内容,3.4.,噪声,设备噪声满足当地的法规要求：中国,1979,年制定的工业噪声标准对于新建工厂规定为不超过,85dB,。,50,4.,设备与人的安全,4.1.,人身防护安全卫生,4.1.1.,烫伤安全,为了减少设备对人的烫伤，其外部温度应严格遵守以下规则：,设备外部任意点的温度车间环境温度,+15,对特殊设备的外部温度，可在技术任务书中单独描述。,4.2.,消防保护和检测,4.2.1.,烘干炉外部,同厂方消防，见,1.6,章节中的接口与分工。,4.2.2.,烘干炉内部,烘干炉内部消防保护将在技术任务书中单独描述。,4.2.2.1.,消防检测,在烘干炉的进出口安装紫外线火焰探测器，并与车间消防检测网络相连。,51,4.,设备与人的安全,4.2.2.2.,消防保护,一般情况下有以下两种：,4.2.2.2.1. CO2,保护,采用,CO2,气体对烘干炉周边环境进行消防，保障浓度至少,2 kg/m3,。,采用,CO2,气体消防有如下,2,种情况,-,如果有多条烘干炉在一起，和建立一个小型的,CO2,气体消防站,-,如果仅有一条烘干炉可采用高压,CO2,气体消防瓶。,消防信号：,消防报警信号与,CO2,气体消防瓶开启的信号联动，同时有消防汽笛。,4.2.2.2.2.,高压消防水,采用高压消防水，与厂房消防系统相连，布置与风管和屋顶下部。,52,5.,运行功能,5.1.,总体功能分析,5.1.1.,综述,车身的烘烤质量取决于以下几个方面：,-,烘干炉的负荷情况，如第一台车，最后一台车，多台车中间和单独烘一台车。,-,大小车型（设计的输入数据）,-,运行暂停,-,季节变化,5.1.2.,运行原理：见,1.3.1,5.1.3.,运行界面,:,5.1.3.1.,输送设备,烘干炉向输送设备传递,2,个信息,:,-,烘干炉可以进车的技术条件,-,烘干炉安全条件（故障，排空请求，撞车,.,）,输送设备向烘干炉传递,2,个信息,:,-,烘干炉内是否有车，让烘干炉运行停线程序。,-,输送设备运行信息,53,5.,运行功能,5.1.3.2.,紧急停线,无,5.1.3.3.,监控,无,5.1.3.4.,消防安全,无,5.1.4.,设备和人生安全,5.1.4.1.,急停,原则上切断电源包括燃烧器，电箱和所有相关电柜,5.1.4.2.,通道,有必要的维修和人行通道，保证设备的可维修性。,5.1.4.3.,进出口门,用一组传感器来控制烘干炉进出口卷闸门的开启。保证输送设备运行的安全性。,54,5.,运行功能,5.1.5.,运行模式,5.1.5.1.,运行的几种模式,5.1.5.1.1.,停线模式,设备停线运行程序，即烘干炉停线的方式。,5.1.5.1.2.,自动运行模式,即正常生产运行模式,5.1.5.1.3.,手动模式,该模式可进行一些特殊的手工运行或调试,.,在该模式下所有的安全条件都应遵守,.,5.1.5.1.4.,快速冷却模式,该模式能使烘干炉迅速降温，以便进行烘干炉内部的抢修和技术清扫。,55,5.,运行功能,5.1.5.2.,自动运行模式的运行原理,56,5.,运行功能,5.1.5.3.,运行图,5.1.6.,风险管理,:,5.1.6.1.,降级运行模式,输送设备停止运行 停线时间超过,15,分钟，要降低烘干炉温度至烘干温,度下线。,燃烧机组高温故障 停机并启动相应的风机进行降温,燃烧机组高温故障 停产检修,风机停机（冷却风机除外）停产或采用备用风机,冷却风机停机 停运相应的风机，以便保证风平衡。有条件时，,采取外部冷却措施。,57,5.,运行功能,5.2.,详细的功能分析,5.2.1.,编写规则,供应商可按自己的文件模式进行编写，但需包含以下内容和章节。,1.,综述,6.,控制台描述,9.,故障处理描述,2.,设备总体描述,按钮及其功能,故障清单,设备描述,信号,故障处理,设备功能描述,控制流程简图,10.,操作手册,3.,安全项描述,显示信息类型,11.,数据交换,安全项设备,其他,界面,:,信息交换,安全功能,7.,设备运行描述,信息代码,4.,设备分类明细表,8.,运行模式描述,12.,编程原理,含图纸,自动运行模式,5.,设备接口描述,处理故障模式,和自动化设备的接口,手动模式,和输送设备的接口,降级运行模式,58,5.2.2.,运行描述举例,5.2.2.1.,生产启动,5.2.2.1.1.,开班启动,-,通电,-,运行,周末停产后重新启动,135,分钟达到工作温度，正常生产中,90,分钟内从冷态升到工作状态,-,生产,见后自动运行章节,5.2.2.2.,生产运行功能,5.2.2.2.1.,卷帘门的运行模式,设置一个本地按钮来控制卷帘门的开启，正常情况下卷帘门能自应动开启，关闭。,当未达到烘干温度和烘干炉内无车时，卷帘门关闭。达到生产条件是卷帘门自动开启。生产中卷帘门关闭，生产线需停线！,59,5.,运行功能,5.2.2.2.2.,与输送设备有关的故障,烘干炉的运行与输送设备的运行紧密关联,:,-,如果获得输送设备运行的信息,烘干炉的温度将调整到正常运行状态，如果没有收到输送设备运行的信息,5,分钟，烘干炉将调整到最低温运行状态。,5.2.2.2.3.,温度调节故障,(,焚烧器除外,),当温度传感器感应到温度过高，将开启热交换器的旁通阀，并暂停该区域的风机运行。,但温度处于生产的下限温度时，将发出停止进车的指令。,当温度在生产上限时，烘干炉正常生产，但监控中心要有信号显示。,5.2.2.2.4.,焚烧器的温度调节故障,当温度传感器感应到温度过高时，停止燃烧，并暂停抽风风机。,当温度处于下限温度和上限时，烘干炉正常生产，但监控中心要有信号显示。,5.2.2.2.5.,风机故障,(,送风，排风和循环风,),新风的送风风机故障时，需要停止烘干炉的运行,回风风机故障时，关闭相应的温度调节阀，如果有多个机组处于生产的下限温度，需暂停烘干炉输送设备，等无故障机组温度上升后，再运行输送设备。,冷却段排风风机故障时，停止运行相应的送风风机，以便保证风平衡。新风的回风机组也应停止。,60,5.,运行功能,5.2.2.3.,停线程序,5.2.2.3.1.,停止生产的程序,见 停止生产自动运行模式,5.2.2.3.2.,停运行设备,见 停线自动运行模式,5.2.2.3.3.,急停,一般情况下，断掉相应设备的电源。停止电柜,PLC,的运行和焚烧器电控柜的运行。,5.2.2.4.,运行逻辑原理图,下列原理图仅用作举例,61,5.,运行功能,62,5.,运行功能,63,5.,运行功能,64,5.,运行功能,65,5.,运行功能,66,5.,运行功能,67,5.,运行功能,68,5.,运行功能,69,5.,运行功能,5.2.3.,温度的调节原理,烘干炉的加热应遵循以下条件：,5.2.3.1.,新风机组的温度调节,通过新风的送风温度来调节温度,70,5.,运行功能,5.2.3.2.,回风机组的温度调节,在对流区,温度的调节依据回风温度来进行。通常情况下，为车身周边的环境温度。,当输送设备停止运行时，将炉温调节到设定的下限，以免发生过烘烤。,自动化控制见通用自动化控制说明,71,5.3.,可靠性、可维修性和设备开动率,5.3.1.,内容,设备应满足可靠性、可维修性和设备开动率通用技术条件,设备的可靠性和设备开动率可在技术任务书中规定。,烘干炉为连续通过式设备， 开班时间被认为是生产时间。,通常情况下，供应商应考虑设备的延迟，设备间和各工序间的节奏损失。,5.3.2.,设备开动率计算,.,设备开动率估算，由设备供应商给出，,DPCA,分析验证,.,72,5.4.,设备能力,5.4.1.,综述,给定参数如：尺寸、温度、时间,.,等必须至少有,10,次以上的测量。,在实际生产过程中的测量值应符合正态分布曲线。,高斯曲线落在公差范围内的情况，决定了,CPK,值得大小。分以下,3,种情况：,73,5.4.,设备能力,CPK 1,具备制程能力,CPK = 1,正好具备制程能力,上下限公差,公称公差,上下限公差,注,: CPK = 1,表示,99,7%,的生产在公差范围内。,(,即,IT = 6,标准公差,),74,5.4.,设备能力,5.4.2.,烘干炉的能力,烘干炉的能力的估算方法如下,:,测量各检测点在烘干窗口图规定的最低温度下保持的时间。,有大于,99.7%,的测量点其保温时间落在最低温度的下限和上限之间，表示烘干炉能力,CPK,1,，详见下图。,75,6.,烘干炉项目实施描述,设备、材料和零部件严禁含硅酮和氟碳化合物，因为它在生产中会对漆膜产生缩孔的缺陷。,6.1.,设计,所有的机械和电器图都应标明：,严禁硅酮,6.2.,制造和交付,6.2.1.,焊接,内部壁材的拼焊应无飞溅，确保壁板的光滑，便于清扫。,.,对于烘干炉其他设备的内壁板如风管同样要求无飞溅，平整光滑。,6.3.,安装,6.3.1.,标记和标签,所有的部件均要有标记（如风阀、热电偶、风机、,.,），其标记应与流程图相符。标识标签应不受环境侵蚀（如高温、溶剂、酸碱,.,），标签规定采用白底黑字，并牢固可靠固定。,对于风阀还应可靠标识其上限、下限和正常工作状态。,烘干炉内可移动的标牌应采用不锈钢刻字。,6.3.2.,安装基础处理。,烘干炉安装基础采用预埋处理，水平误差控制在,10mm,的公差范围内，并在底部进行封边和密封，以保持环境的洁净度。,76,6.,烘干炉项目实施描述,6.3.3.,安装环境清扫。,烘干炉安装完成后，对周边环境和设备内外表面，应进行一次彻底的清洁。,清洁要有：,-,吸尘处理,-,抹布擦洗。,6.4.,调试和运行,6.4.1.,调试资料,调试后设备的状态应被记录，并在设备上表明最终的阀门开度，并更新相应的气动原理图。,6.4.1.1.,流量测量,采用,Pitot,管法，测量热空气的流量。,6.4.2.,调试车身,为满足调试需求，不可避免的利用调试车身进行循环测试。对于烘干炉测试，可不带料运行。,电泳烘干炉的测试，要注意调试车身不能污染槽液。焊装胶应被烘干，排液要正常，不兜水兜漆。,77,7.,材料和能源消耗,由设备供应商在设备方案报价时提出材料和能源消耗清单，以便复核。,78,8.,维修与使用,8.1.,维修,8.1.1.,维修轨道,所有的风机都应配备维修吊装轨道。,8.1.2.,震动检测仪,所有的风机轴承均要配备震动检测仪，以便及时对其进行检修和维护。,79,9.,成本,指运行成本，由设备供应商在设备方案报价时提出，以便复核。,80,10.,烘干形式和风管,10.1.1.,对流,10.1.1.1.,综述,10.1.1.1.1.,作用,在对流烘干烘干炉中，热空气用来加热车身，将热能传递到车身上。,用来加热车身的空气特征,:,-,烘干温度取决于工艺和烘干技术条件，其温度应能超过,200,。,-,过滤精度：无,5m,的颗粒,10.1.1.1.2.,车身内表面对流烘干,由于车身内部钢板的厚度不均匀，其吸热量也不均匀，这种特性需要在车身内部形成强对流，尤其是车身的地板部位，有许多箱体机构，这些地方都不便于被加热。,为了解决这两种情况带来的传热问题，需对底部加入强对流吹嘴。,81,10.,烘干形式和风管,10.1.1.1.3.,车身外表面对流烘干,外表面对流与车身要烘干的外表面和烘干炉内部设置相关联，气流必须对于车身有一定的角度，吹嘴的布置应形成强对流，且不破坏气封风幕。,吹嘴布置应注意以下,2,点,:,-,底部风速不能过大，以免扬尘污染车身，其风速是可通过增大烘干截面来得到改善的。,-,区域的风平衡问题和通过风幕和仿型门的调节来获得解决。,10.1.1.1.4.,烘干炉的对流形态,对于自然的对流形态，可在烘干炉的下部送风，烘干炉上部抽风。,.,82,10.,烘干形式和风管,10.1.1.2.,吹嘴的加速效应,通过吹嘴或钢板冲孔获得热风的加速效果，从而提高传热效果。,10.1.1.2.1.,注意事项,喷嘴主要有,2,个注意点,:,-,喷嘴四周要密封，送风经过滤后吹到车身上，不密封容易造成气流不稳定，并产生灰尘。,-,喷嘴的角度和速度要合适，角度速度决定对流效果，通常情况下易采用高风速对车身进行烘干， 吹嘴的喷射角度不易对准边角，易对嘴加热面和内腔。,10.1.1.2.2.,施工和安装,喷嘴固定后角度可调,喷嘴和过滤器之间要有几厘米的缓冲空间,.,安装喷嘴的壁板应可拆装，内外便面均光滑。,.,喷嘴示意图如下：,83,10.,烘干形式和风管,10.1.2.,桥式结构的进出口,10.1.2.1.,施工和安装,桥式烘干炉的上部应比下部略微前凸并下一点,.,如下图,固定式 可调式,84,10.,烘干形式和风管,10.1.2.2.,新风引入,为保证其热风的气密性，新风在桥口水平方向引入。,10.1.2.3.,顶板加热,为防止发生冷凝现象，桥口顶板需加热，如用新风加热。,10.1.3.,远红外加热,该技术只出现在特殊的改造项目中，新建项目和正常的工业化项目中不建议使用。,其使用点包括：局部烘干，如装饰黑漆，修补返修，商品车返修，场地长度受限制的烘干且对外观要求不高。常用的有,3,中类型，为：,IRC, IRM, IRL,（短红外，中红外和长红外）,10.1.4.,制造材料,10.1.4.1.,电泳烘干炉,壁板采用镀锌板或渗铝板，包括升温段，保温段，隔离区，风幕，冷却段。,升温区地下部采用,304 L,不锈钢，包含风幕和隔离区。,10.1.4.2.,其他烘干炉,所有的通道均为镀锌板。,.,10.1.5.,外壁板,10.1.5.1.,外壁板功能,外壁板有如下功能,:,-,保持烘干炉外部环境的清洁,-,外壁保温层的隔离与保护,-,隔离内外部空气,-,设备装饰与美观,85,10.,烘干形式和风管,10.1.5.2.,外壁板的处置,有,2,种处置方式,:,-,贴附在保温层上。,.,-,和保温层之间保持,50 mm,的空气层，,.,10.1.5.3.,外壁板的安装,需要在施工现场做保温层地情况下，其外壁板可在施工现场安装，其他情况下需在离安装现场较近的地方安装好外壁板，在运输的过程中应对外壁板进行保护。,10.1.5.4.,外壁板使用材料,外壁板采用无锌花镀锌板或渗铝板。,.,10.1.5.5.,外壁板的特殊处理,基于外观需求，桥式烘干炉底部需做外壁板装饰。直通式烘干炉不需要。,保温棉固定钉不能与外壁板接触，每平方米的保温棉固定钉不许超过,4,个。,10.1.5.6.,顶部的特殊处理,所有烘干炉顶部外壁板均要做密封处理，防止厂房消防损坏烘干炉保温层。,顶板采用镀锌板，顶部需设置专门地人行通道，和栏杆，防止人对顶板的踩踏。,10.1.6.,伸缩缝,10.1.6.1.,长度方向的膨胀,烘干炉的膨胀率与温度成正比，为防止烘干炉的变形，需依据烘干炉的受热情况进行膨胀的计算。,设计膨胀伸缩缝的原理是，定义膨胀固定点，并设置膨胀补偿器，每一个烘干模段均有长度和宽度方向的膨胀导向轨。,86,10.,烘干形式和风管,10.1.6.2.,膨胀补偿器。,10.1.6.2.1.,设计,膨胀补偿器由一个和几个波纹管组成。如下图,波纹管形式的选择取决于热力计算。,波纹管的焊点是应力破坏点，在焊接过程中应保持其自然的弯曲角度，此外方形截面也比较容易产生问题，这些地方在制造和验收时应重点检查。,87,10.,烘干形式和风管,10.1.6.2.2.,材料,要保证膨胀补偿器与烘干炉内板的焊接兼容性（材料焊接兼容性），主要是指膨胀补偿器的连接法兰与烘干炉内壁板之间的材料焊接性能。如下图所示：,10.1.6.2.3.,安装,膨胀补偿器不易一次焊装完成，并保持与周边有一定的间隙。,-,膨胀补偿器在运输过程中应将法兰用螺杆连接拧紧，运到现场后再松开焊接。,-,膨胀补偿器是易损件，需要在膨胀补偿器的外部做上初始标记，以便检测其寿命。,88,10.,烘干形式和风管,10.1.6.3.,侧面膨胀,通常的结构形式如下图,:,通常情况下，是固定烘干炉的一端，让另一端处于自由状态，固定端也要留有一定的活动空间，是否可以焊接，需要设计计算。自由端要有滑动导向装置。,89,10.,烘干形式和风管,10.1.6.4.,与厂房的连接,厂房有自己的伸缩缝，它不能因为要布置烘干炉而被取消，如果烘干炉骑在这条伸缩缝上，设计时应将厂房伸缩考虑到烘干炉的设计中去。值得注意的是：烘干炉会随环境温度的变化在长度方向上伸缩。,10.1.6.5.,材料不同引起的伸缩,烘干炉的外设可由碳钢和不锈钢制造，它们与炉体材料的膨胀系数不一样，这一点也应在设计和制造过程中考虑进去。,90,10.2.,风管,10.2.1.,类型和外形选择,根据横截面形状可分为圆形和方形,2,种,.,10.2.2.,风管材料,高温风管全部采用焊接风管，低温（温度,180,）排风和循环风管可采用滚边咬接风管。,.,使用材料为,:,-,低于,250C,的风管采用镀锌钢板,.,-,高于,250C,的风管采用不锈钢板,.,10.2.3.,调节风阀,其主要功能是用于调节风平衡,10.2.4.,风管膨胀节,风管膨胀节的功能原理同烘干炉,.,膨胀补偿器优先采用金属膨胀节，低温风管可采用软连接。,.,10.2.4.1.1.,设计与制造,风管膨胀补偿器应向专业的生产厂商订购安装。,.,91,10.3.,检修门,10.3.1.,布置,检修门的作用是为了便于进入设备内部和维修。另一方面应尽可能少的减少检修入口，因为检修门能成为导热桥，其散热量很大。,检修通道通常禁止设置在最需要热量的升温段，检修门仅设计安装在不便接近的仪器仪表安装处，便于维修和更换正常情况下每,30-50,米设置一个维修通道。,注：烘干炉内部不是工作区域，不必每隔,30,米设置一个过道。,10.3.2.,设计,10.3.2.1.,结构,检修门的尺寸应尽可能的小,.,在各种开口处均应设置密封框架，框架内填隔热陶瓷和石棉绳，门的密封原理为契型块贴合见下图。,92,10.3.,检修门,10.3.2.2.,锁紧,据接触面贴合情况采用外部压紧方式进行密封，压紧点采用石棉绳。压紧门把手的数量多少，取决于门的面积,密封门始终处于悬浮状态，他可自动找正，陶瓷加工面应相互完全贴合。,门应能从外面和内面打开，门上应铆接永久性开关标识，门完全贴合应有止块。,10.3.2.3.,照明,在每一个门口应有能完全伸入烘干炉内部的照明灯，照明装置是防水的（如草地灯）。,.,在每一个门口设置,2,个,220V,，,20A,的防爆插座，用于工业吸尘器和移动照明取电。,10.3.3.,踏步,10.3.3.1.,定义,为便于操作人员从维修入口门洞中进入，需在入口处设置恰当的踏步，楼梯，直爬梯等辅助设备。,10.3.3.2.,设计,踏步采用网格为,20mm20mm,的镀锌格栅，楼梯采用铝合金折叠梯，并软连接在入口处。梯子可移动范围为,500mm,10.3.4.,风管检修口,风管检修口主要用于风管的清扫，特别是高温风管。,风管检修孔的数量应尽可能的少，主要设置在靠近风阀的地方。其最小尺寸为,500mm,见方。,在检修口位置应设置辅助设施如踏步，梯子，有干涉的地方采用可活动的梯子。,对于大型的长风管，每,50m,设置一个检修口。风管尺寸至少可让一个人在管道内移动。,93,10.4.,保温,10.4.1.,功能,保温材料一方面起到绝热的作用，另一方面还可隔音。,绝热主要有,3,个方面的功能：,-,防止人员烫伤,-,维持周边环境热平衡，不损坏电气设施。,-,减少热损失，降低生产成本。,10.4.2.,性能,见,D.1.1,章节中的描述,10.4.3.,材料,10.4.3.1.,类型和选择,能使用的保温材料有,:,-,玻璃棉,-,岩棉,这些材料应被加工成板材或卷材，并且满足特定的容重要求（据温度来选定）,材料的特殊要求为：严禁硅酮。,10.4.3.2.,安装,用铆钉挂在烘干炉设备的垂直面和下表面，过顶铆钉通常是点焊在设备上，以获得一定的强度。,94,10.4.,保温,10.4.4.,热桥,10.4.4.1.,间隙热传导,通过间隙产生的热桥位于两块保温材料的间隙之间。见下图,该间隙在制造安装过程中不可避免的存在，其常用的解决方法为在间隙处在加一层保温棉。见下图。,烘干炉壁板,保温材料,热桥,95,10.4.,保温,在满足保温效果的情况可使用两种不同容重的保温棉。要求使用保温棉容重,150KG/,立方米,96,10.4.,保温,10.4.4.2.,接触传热,固定保温棉的铆钉需与烘干炉焊接，它产生热传导举例如下图,在接触点较小，且没有人员进入的地方是允许采用这种方式的。,97,10.4.,保温,其他情况下应采取以下方式，如下图所示，在双层保温棉的基础上再加第,3,层保温棉，并覆上金属丝网,。,10.4.5.,膨胀补偿器的保温,对于金属膨胀补偿器的保温应特别注意一下几点：,-,能够让金属补偿器自由活动,.,-,保温材料应能承受膨胀补偿器的变形，而不被损坏。,-,其保温材料通常情况下为现场施工，,.,98,10.4.,保温,99,11.,过滤,11.1.,功能,11.1.1.,要求的过滤精度,颗粒的粒径小于,5 m,时,其在电泳，中涂和面漆漆膜上不易显现出颗粒缺陷。因此烘干炉的过滤器应,100%,的过滤掉粒径,5 m,的颗粒。,100,11.,过滤,11.2.,烘干炉过滤示意图,注意,:,-,过滤器的使用寿命应在,5000,小时以上，约工作,21,小时,/,天，每年,240,天,/,年。可利用每年的设备检修假期进行更换。,-,新风机组需配备双层过滤器，来保障过滤器的寿命。分别为,F6,和,F7,。,-,所有的过滤器均要采用耐高温过滤器，包含新风机组的过滤器。,-,过滤材料在调试中安装，设备开始生产时重新更换。,101,11.,过滤,11.3.,过滤器类型,11.3.1.,袋式过滤器,袋式过滤的尺寸为：,590 x 590,，其深度可以不同，对于软袋过滤器其深度不应超过,650 mm,，避免在使用中塌陷。,.,11.3.2.,框式过滤器,一般用于最后一道过滤，具有较好的空气分散性，其标准的尺寸为：,610 mm x 610 mm,其厚度,50 mm.,过滤器周边应密封，密封条应耐高温，在烘干炉内部更换过滤器，其外表面应平整光滑。过滤器标签应铆接在过滤框上，禁止采用纸质标签，为了获得较好的过滤风速，过滤器周边不应有死角和遮拦。,11.3.3.,过滤器压降,过滤器的压差用,mmH2O,柱来表示，连接过滤器的内外两面，指示过滤器阻塞情况，超过规定压降后需更换过滤器。,注,: 1 mmH2O = 1 mmCE = 9.806 Pa,11.3.4.,过滤面地设计,过滤材料固定在标准的过滤框架上，过滤框边角应焊接密封，防止漏气。,过滤框架的固定采用螺栓加密封圈的连接方式，密封在螺栓的中心线上如图一所示，可以在现场安装时挤涂密封胶。,图一 图二,为保障过滤面板的强度，应对面板进行加强。,对面板的加强应与过滤器的固定一并考虑，它由过滤器供应商提出其加固方案。,注：为便于清扫，过滤框的所有表面应平整光滑。,102,11.,过滤,11.3.4.1.1.,法兰安装,过滤器安装一般采用,4,个螺栓来固定。其方式如下图：,11.3.4.1.2.,用螺钉连接,103,12.,换气,12.1.,新鲜空气,新风采集的方式,:,-,在厂房外部，如屋面和墙面,-,在室内如洁净间，闪蒸室,注：室内采风方式仅用于室外采风受限制的情况，通常情况下均采取室外采集新鲜空气。,-,室内采风不易厂房气流平衡,-,室内采风易吸入厂房屋架颗粒,产生颗粒缺陷。,在烘干炉的进出口送新风，其作为风幕气封。为减少烘干炉周边的溶剂含量，向烘干炉周边补充,50%,的外部新风（可由厂方空调提供）。,12.1.1.,屋面采风,12.1.1.1.,设计,开口的位置、大小和形状与建筑结构有关。,如下的是一个屋面采风的举例。,设计原则,:,原则,1 :,取风速度,3 m / s,，避免带入雨水。,原则,2 :,取风口离屋面的最高点至少,1.7,米高，以便获得低风速所需的风量，同时还应考虑积雪的高度对取风量的影响。,原则,3 :,在吸风口四周设计淌水槽，以便雨水汇集至雨水沟。,原则,4 :,吸风口内部安装网格,4040,的不锈钢焊接丝网，防止飞禽和昆虫的被吸入。,104,12.,换气,12.1.1.2.,洞口处理,在开口出设置洞口圈梁，并做防水，防止雨水渗入厂房，并使其具备一定的抗风能力。,12.