Стенд промывки трубопроводов и трубопроводных сборок (Лаборатория 1)

Задача:

• Стенд должен осуществлять промывку внутренней поверхности подключаемых трубопроводных сборок, в качестве моющей среды используется деионизированная вода, раствор воды с каустической содой, лабомит и вертолин.
• Общая подача стенда должна быть не ниже 400 л/мин.
• Тонкость фильтрации должна быть не хуже 5 мкм.
• Стенд должен иметь возможность нагревать моющую среду до настраиваемой температуры, по умолчанию 80 градусов, поддерживать эту температуру.
• Стенд должен иметь возможность промывать изделия методом газожидкостного потока (смесью воды и воздуха).
• Стенд должен промывать одновременно до 8 изделий, подключенных параллельно.
• Стенд должен оперативно переключаться между четырьмя различными моющими средами. Процедура смены рабочей жидкости не должна допускать перемешивание жидкостей, и в то же время возможность быстрой и лёгкой смены одной жидкости на другую: один и тот же комплект изделий в рамках одной процедуры промывки моется несколькими жидкостями последовательно, вплоть до всех 4-х.
• Стенд должен осуществлять сушку промытых изделий
• Промываемые изделия должны размещаться в камере с установочным размером 4х1.5х1м, защищающей оператора от брызг, а также отводящей пролитую жидкость для повторного использования.
• Моющие жидкости должны быть расположены в закрытых гидробаках объёмом не менее 60л. Баки должны иметь точку забора снизу для возможности полной эвакуации жидкости и точку возврата сверху. Баки должны иметь показатель уровня для визуального определения наполнения. Баки должны быть обслуживаемыми, легко демонтироваться и извлекаться из стенда.
• Стенд должен иметь сливной бак для перемещения отработанной жидкости для последующего удаления. Бак должен быть обслуживаемым, общим объёмом не менее 75л. Бак должен иметь аналогичные точки подключения, уровень, легко извлекаться для обслуживания.
• Стенд должен обеспечивать возможность отбора пробы моющей жидкости непосредственно во время её циркуляции по моющим контурам, для последующего анализа загрязнения.

Особенности изготовления:

• Требуемая подача 400 л/мин. Это влечёт за собой следующие решённые подзадачи:
  • Общие трубопроводы стенда (до выходов на коллекторы) и как минимум одна выходная линия должны быть не менее Dn 50мм.
  • Оборотная система фильтрации моющей среды до 5 мкм не должна оказывать существенного сопротивления потоку.
  • Вибрационная развязка компонентов, защита промываемых изделий от ударной нагрузки газожидкостного потока на шланги.
  • Баки 60л при ошибках оператора опустошаются и переполняются за 9 секунд.
  • Отсутствие на рынке большинства компонентов с панельным монтажом.
• Стенд имеет нетривиальную систему и порядок эвакуации моющей жидкости при необходимости замены.
• Из соображений устранения эффектов кавитации, в том числе на фильтроэлементах фильтра близких к обслуживанию, баки подняты на существенную высоту от уровня всасывающего патрубка насоса. Одновременно с этим должна быть обеспечена возможность комфортного наполнения баков моющей жидкостью. В приведённом исполнении наполнение происходит без взаимодействия оператора с баком.
• Соображения эргономики накладывают следующие ограничения на сегменты промывочной камеры:
  • Установочная плоскость должна быть на высоте, при которой оператору не придётся приседать/ наклоняться и, наоборот, поднимать промываемые изделия на большую высоту.
  • Поддоны должны быть достаточно глубокими чтобы при ошибках оператора каждый из них вмещал не менее трёх объёмов бака (180л~180кг).
  • Также поддоны должны быть расположены на достаточной высоте от пола, чтобы вмещать коллектор отведения пролитой жидкости, нижняя точка которого должна находиться не ниже 30 см от пола.
  • Требуемая ширина (глубина) размера установки 1.5 метра. Изделие должно вноситься в камеру без помех, т.е. не должно быть никаких поддерживающих крышу колонн, во всяком случае, опирающихся на нижнюю плоскость установки. При этом с учётом остальных пунктов выше, исключена конструкция камеры, при которой оператор вносит изделия сверху.
• Электрокомпоненты системы нагрева должны быть скрыты и изолированы от возможного попадания на них моющей жидкости.