induction post weld heat treatment systems induction pwht machine

Mga Kategorya: , Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Brand:

paglalarawan

Ano ang Induction PWHT System?

An induction PWHT system Ang / inductioin post weld heat treatment system ay isang heat treatment solution na idinisenyo upang mabawasan ang mga natitirang stress sa mga materyales at mapabuti ang kanilang mga mekanikal na katangian pagkatapos ng welding. Gamit ang prinsipyo ng electromagnetic induction, ang sistema ay bumubuo ng init nang direkta sa loob ng materyal, na nagpapahintulot para sa naisalokal at kontroladong pagpainit. Hindi tulad ng mga tradisyunal na pamamaraan tulad ng furnace heating o resistance heating, ang induction PWHT ay nag-aalok ng mas mabilis, mas matipid sa enerhiya, at tumpak na proseso ng heat treatment, na ginagawa itong perpekto para sa mga industriya na humihiling ng mga de-kalidad na welded na bahagi.

Paano Ito Works

  1. Induction Coil/Blanket: Ang isang coil o flexible induction blanket ay inilalagay sa paligid o malapit sa weld area.
  2. Pagbuo ng Electromagnetic Field: Ang power supply ng makina ay nagko-convert ng AC line power sa isang partikular na frequency (kadalasan ay nasa hanay na 2 kHz hanggang 25 kHz).
  3. Eddy Currents at Heat Generation: Ang electromagnetic field ay nag-uudyok ng eddy currents sa metal, na nagiging sanhi ng pag-init nito mula sa loob.
  4. Kontrol ng temperatura: Ang mga thermocouples na nakakabit malapit sa weld ay nagbibigay ng feedback sa control system (PLC). Kinokontrol nito ang power output upang makamit ang isang tumpak na profile ng temperatura ayon sa mga pamamaraan ng PWHT.

Bakit Gumamit ng Induction para sa PWHT?

  1. Mabilis, Tumpak na Pag-init: Nag-aalok ang induction ng mas mabilis na heat-up rate at pinong kontroladong temperatura, na pinapaliit ang mga isyu sa kalidad tulad ng pag-crack o hindi kumpletong pag-alis ng stress.
  2. Kakayahang Enerhiya: Ang mga sistema ng induction ay kadalasang mas mahusay kaysa sa tradisyonal na paglaban o pag-init ng pugon. Ang enerhiya ay direktang nakatuon sa lugar na nangangailangan ng init.
  3. Portability at Flexibility: Kung ikukumpara sa malalaking furnace, ang induction PWHT units (na may flexible coils/blanket) ay nagbibigay-daan sa on-site o in-place na paggamot. Ito ay lalong kapaki-pakinabang para sa malalaking bahagi o mga nakapirming instalasyon (hal., piping sa mga refinery).
  4. Automation at Pagsubaybay: Karamihan sa mga induction PWHT machine ay may built-in na data logging, recipe management, at alarm system, na nagpapasimple sa pagsunod sa mga code (tulad ng ASME, AWS) at tinitiyak ang process traceability.

Mga Karaniwang Tampok ng isang Induction PWHT Machine

  • Saklaw ng Power Rating: Ang mga makina ay maaaring mula sa maliit na 30 kW unit hanggang sa malalaking 300+ kW system, depende sa kapal, uri ng materyal, at laki ng bahagi.
  • Dalas ng Saklaw: Karaniwan sa pagitan ng 2 kHz at 25 kHz, na-optimize para sa lalim ng pagpasok ng init na kailangan.
  • Maramihang Mga Heating Channel (Mga Zone): Payagan ang sabay-sabay na paggamot ng maramihang mga joints o kumplikadong weld geometry.
  • Advanced na Kontrol: Touchscreen HMI (Human-Machine Interface), kontrol na nakabatay sa PLC, mga multi-thermocouple input, at mga opsyon sa pag-log ng data.
  • Paraan ng Paglamig: Depende sa rating ng kuryente, ang mga induction power supply ay maaaring air-o water-cooled.

Mga Aplikasyon ng Induction PWHT Machine sa Pipeline Field

induction pre-heating pipe at tubesPost-weld heat treatment (PWHT) ay isang mahalagang proseso sa industriya ng pipeline, lalo na sa mataas na presyon at mataas na temperatura na mga aplikasyon. Sa pamamagitan ng paggamit ng teknolohiya ng induction heating upang maisagawa ang PWHT, makakamit ng mga fabricator at operator ng pipeline ang tumpak at pare-parehong kontrol sa temperatura habang binabawasan ang kabuuang oras ng paggamot. Nasa ibaba ang mga pangunahing aplikasyon at benepisyo ng induction-based na PWHT sa field ng pipeline:


1. Konstruksyon ng mga Bagong Pipeline

  1. Long Seam Welds
    • Ang mga pipeline na may malalaking diameter ay kadalasang nangangailangan ng maramihang mga pass at kumplikadong weld joints. Maaaring gamitin ang induction PWHT upang magsagawa ng pare-parehong paggamot sa init sa buong tahi, pagpapabuti ng kalidad ng weld at bawasan ang panganib ng pag-crack.
  2. Tie-In Welds
    • Sa panahon ng pag-install o pagpapalawak ng mga proyekto, ang mga tie-in welds ay nagkokonekta sa iba't ibang mga segment ng pipeline. Ang pare-parehong heat treatment ng mga welds na ito gamit ang induction ay binabawasan ang natitirang stress at nakakatulong na matiyak ang pangmatagalang integridad, lalo na sa mga pipeline na nilayon para sa high-pressure na serbisyo.
  3. Field Joints sa Malayong mga Lugar
    • Ang induction na kagamitan ng PWHT na idinisenyo para sa portability ay maaaring dalhin sa malayong mga lugar ng pagtatayo ng pipeline o masungit na lupain. Ang mahusay na setup at mas mabilis na heat-up/cool-down cycle ay partikular na kapaki-pakinabang kapag nagtatrabaho sa mapaghamong mga kondisyon na may limitadong mapagkukunan.

2. Pag-aayos at Pagpapanatili ng Pipeline

  1. Pag-aayos ng Bitak
    • Maaaring magkaroon ng mga bitak ang mga pipeline dahil sa pagkapagod, kaagnasan, o mekanikal na pinsala. Ang induction PWHT ay tumutulong na mapawi ang mga natitirang stress sa naayos na weld zone, na nagpapababa sa panganib ng karagdagang pagpapalaganap ng crack at pagpapahaba ng buhay ng serbisyo ng pipeline.
  2. Hot Tapping at Mga Pagdaragdag ng Sangay
    • Kapag kailangan ang mga pagbabago sa pipeline (tulad ng pagdaragdag ng mga sanga o bagong koneksyon), ang mga weld ay maaaring sumailalim sa induction-based PWHT upang mapahusay ang ductility, toughness, at pangkalahatang pagiging maaasahan.
  3. Pagpapalit ng Seksyon
    • Kung ang isang seksyon ng pipeline ay aalisin at papalitan, ang induction PWHT ay kadalasang ginagamit sa mga bagong welds upang matiyak ang katulad na mga katangian ng metalurhiko at pamamahagi ng stress bilang orihinal na mga seksyon ng pipeline.induction preheating bago hinang pipeline heater

3. Pagsunod sa Mga Pamantayan at Kodigo sa Industriya

  1. Mga Pamantayan ng ASME at API
    • Maraming pressure piping code (hal., ASME B31.3, ASME B31.4, ASME B31.8, at mga pamantayan ng API) ang tumutukoy sa PWHT para sa ilang partikular na materyales, kapal, at senaryo ng serbisyo. Ang mga induction PWHT machine ay nagbibigay ng tumpak na kontrol sa temperatura at nakakompyuter na dokumentasyon, na tumutulong sa mga operator na matugunan ang mga kinakailangan sa regulasyon.
  2. Pagbawas ng tigas
    • Sa pamamagitan ng pantay na pamamahagi ng init sa buong weld area, nakakatulong ang mga induction system na bawasan ang tigas sa heat-affected zone (HAZ)—isang kinakailangan sa ilang mga pamamaraan na itinakda ng code upang mabawasan ang panganib ng hydrogen-induced cracking.
  3. Mga Kinakailangang Partikular sa Materyal
    • Ang ilang mga alloyed steels—gaya ng chrome-moly (Cr-Mo) o iba pang high-strength low-alloy (HSLA) steels—ay maaaring humingi ng mahigpit na thermal profile. Ang induction PWHT ay nagbibigay-daan sa custom na temperature ramp-up, hold times, at controlled cooling upang makamit ang ninanais na microstructure.

4. Mga benepisyo ng Induction PWHT sa Pipeline aplikasyon

  1. Mas Mabilis na Mga Ikot ng Pag-init
    • Ang induction heating ay naghahatid ng init nang direkta at mahusay sa weld zone, na makabuluhang binabawasan ang oras ng init kumpara sa mga tradisyonal na pamamaraan (tulad ng resistance coils o gas-fired furnaces).
  2. Tumpak, Pare-parehong Pamamahagi ng init
    • Ang mga awtomatikong sistema ng kontrol ay nagbibigay-daan sa tumpak na regulasyon ng temperatura at pare-parehong saklaw sa paligid ng circumference ng pipe. Ang homogeneity na ito ay kritikal para matugunan ang mga kinakailangan sa mekanikal at metalurhiko.
  3. Mobility at Dali ng Setup
    • Ang mga modernong induction PWHT machine ay idinisenyo upang maging magaan at portable, na ginagawang perpekto ang mga ito para sa field na paggamit kung saan ang malalaking furnace o permanenteng setup ay hindi praktikal.
  4. Energy kahusayan
    • Dahil ang induction heating ay nakatutok sa enerhiya sa weld zone sa halip na magpainit ng malalaking lugar sa paligid, ang kabuuang paggamit ng kuryente ay nababawasan, na nagreresulta sa kahusayan sa gastos—lalo na mahalaga para sa malalaking proyekto ng pipeline.
  5. Pinahusay na Kaligtasan
    • Ang mga induction heating system ay nag-aalis ng pangangailangan para sa mga bukas na apoy o mataas na temperatura na fuel-fired na kapaligiran, binabawasan ang panganib ng sunog at pagpapabuti ng kaligtasan sa lugar.

5. Mga Karaniwang Pamamaraan ng Pipeline PWHT na may Induction

  1. Paunang pag-init
    • Bago ang welding, ang induction technology ay maaari ding gamitin para sa pre-heating ng pipe o fittings, lalo na kapag nagtatrabaho sa makapal na pader o mataas na lakas na materyales. Nakakatulong ito na maiwasan ang mabilis na paglamig at kasunod na pag-crack sa weld area.
  2. Kinokontrol na Ramp-Up at Pagbabad
    • Nagbibigay-daan ang induction equipment para sa custom na heat ramp-up na rate, na nagsisiguro ng unti-unting pag-init ng weld joint. Kapag naabot na ang target na temperatura (kadalasang nasa 600–700°C range, depende sa materyal), ito ay gaganapin para sa isang itinakdang tagal (pagbabad na yugto) upang mapawi ang mga panloob na stress.
  3. Kinokontrol na Cool-Down
    • Ang isang unti-unting cool-down phase ay kritikal upang maiwasan ang pagbuo ng malutong na microstructure. Sa mga induction system, maaaring i-program ng mga operator ang rate ng paglamig upang matugunan ang mga partikular na kinakailangan sa materyal.

Use Cases and Benefits

  1. Mga Pressure Vessel at Pipeline: Tinitiyak ang integridad ng weld sa oil at gas, power generation, at petrochemical applications.
  2. Mabigat na Paggawa: Pinapaginhawa ang natitirang stress sa malalaking istruktura tulad ng mga seksyon ng barko, mga bahagi ng mabibigat na makinarya, at mga istrukturang bakal na assemblies.
  3. Pag-aayos at Pagpapanatili: Tamang-tama para sa in-situ na pag-aayos ng weld (hal., mga turbine, boiler tube, at kumplikadong piping) nang hindi binabaklas ang malalaking assemblies.
  4. Pagsunod sa Code: Maraming mga pamantayan (ASME, AWS, EN) ang nangangailangan ng post weld heat treatment para sa ilang partikular na materyales at kapal upang matiyak ang mekanikal na integridad.

Nasa ibaba ang isang illustrative technical parameters table para sa induction PWHT (Post Weld Heat Treatment) na mga makina na may power rating na 60 kW, 80 kW, 120 kW, 160 kW, 200 kW, 240 kW, at 300 kW. Maaaring mag-iba-iba ang aktwal na mga detalye ayon sa tagagawa, kaya ituring ang mga numerong ito bilang karaniwang mga halaga ng sanggunian.


Mga Teknikal na Parameter ng Induction PWHT Machines (60 kW hanggang 300 kW)

Parametro60 kW80 kW120 kW160 kW200 kW240 kW300 kW
Rating ng Power60 kW80 kW120 kW160 kW200 kW240 kW300 kW
input Boltahe (3-Phase)380–415 V (50/60 Hz)380–415 V (50/60 Hz)380–415 V (50/60 Hz)380–480 V (50/60 Hz)380–480 V (50/60 Hz)380–480 V (50/60 Hz)380–480 V (50/60 Hz)
Output Dalas ng Saklaw5–25 kHz5–25 kHz5–25 kHz5–25 kHz2–25 kHz2–25 kHz2–25 kHz
Rated Kasalukuyang (Tinatayang.)~90–100 A~120–130 A~180–200 A~240–260 A~300–320 A~350–380 A~450–480 A
Mga Channel sa Pag-init (Mga Zone)1-22-42-44-64-64-66-8
Hanay ng temperaturaHanggang ~850 °CHanggang ~850 °CHanggang ~850 °CHanggang ~900 °CHanggang ~900 °CHanggang ~900 °CHanggang ~900 °C
Katumpakan ng Pagkontrol sa Temperatura± 5–10 °C± 5–10 °C± 5–10 °C± 5–10 °C± 5–10 °C± 5–10 °C± 5–10 °C
Paraan ng PaglamigAir o Water-Cooled Power ModuleAir o Water-Cooled Power ModuleWater-Cooled Power ModuleWater-Cooled Power ModuleWater-Cooled Power ModuleWater-Cooled Power ModuleWater-Cooled Power Module
Duty Cycle (sa Max Power)~80–100% (Patuloy)~80–100% (Patuloy)~80–100% (Patuloy)~80–100% (Patuloy)~80–100% (Patuloy)~80–100% (Patuloy)~80–100% (Patuloy)
Control SystemPLC/HMI Touchscreen, Pag-log ng DataPLC/HMI Touchscreen, Pag-log ng DataPLC/HMI Touchscreen, Pag-log ng DataPLC/HMI Touchscreen, Pag-log ng DataPLC/HMI Touchscreen, Pag-log ng DataPLC/HMI Touchscreen, Pag-log ng DataPLC/HMI Touchscreen, Pag-log ng Data
Mga Dimensyon (L×W×H, Tinatayang)0.8×0.7×1.4 m1.0×0.8×1.5 m1.1×0.9×1.6 m1.2×1.0×1.7 m1.3×1.1×1.8 m1.4×1.2×1.8 m1.6×1.4×2.0 m
timbang (Tinatayang.)~250 kg~300 kg~400 kg~500 kg~600 kg~700 kg~900 kg

PWHT tagagawaMga Tala:

  1. input Boltahe: Kung mas mataas ang rating ng kuryente, mas malawak ang katanggap-tanggap na saklaw ng boltahe ng input (ang ilang mga modelo ay maaaring gumana nang hanggang 480 V o 690 V).
  2. Output Frequency: Ang mas mababang mga frequency ay tumagos sa materyal nang mas malalim, na kadalasang kapaki-pakinabang para sa makapal na pader na mga bahagi. Nakakatulong ang adjustable frequency na ma-optimize ang pamamahagi ng init.
  3. Mga Heating Channel (Mga Zone): Maraming independiyenteng channel ang nagbibigay-daan sa sabay-sabay na PWHT sa maraming joints o mas kumplikadong geometries.
  4. Paraan ng Paglamig: Ang mas maliliit na unit kung minsan ay gumagamit ng forced-air cooling; ang mga yunit na may mataas na kapangyarihan ay kadalasang gumagamit ng mga circuit ng coolant na nakabatay sa tubig o glycol.
  5. Duty Cycle: Nagsasaad ng kakayahan ng makina na patuloy na gumana nang buong lakas. Karamihan sa induction PWHT equipment ay nag-aalok ng malapit-tuloy na operasyon (80–100%) kung sapat na pinalamig.
  6. Mga Dimensyon at Timbang: Ang mga ito ay malawak na nag-iiba batay sa uri ng enclosure (open frame, cabinet), cooling configuration, at mga opsyonal na extra (tulad ng cable stowage o integrated spool system).

Mga Karagdagang Pagsasaalang-alang para sa Induction PWHT Equipment

  • Uri ng Coil/Inductor: Maaaring magbigay ng mga flexible blanket, cable, o rigid coils, depende sa application.
  • Pag-log at Pag-uulat ng Data: Maraming system ang nagtatampok ng mga built-in na data recorder para sa tumpak na temperatura/oras na traceability, mahalaga para sa pagsunod sa code (hal., ASME, AWS).
  • Mga Input ng Thermocouple: Karaniwang sumusuporta sa maraming thermocouples para sa tumpak na pagsubaybay sa iba't ibang mga weld zone.
  • Kaligtasan at Mga Alarm: Ang sobrang temperatura, mababang daloy ng coolant, at ground-fault detection ay mga karaniwang tampok sa kaligtasan.

Para sa mga eksaktong detalye, inirerekomendang kumonsulta sa manufacturer o supplier, na mag-aangkop ng mga parameter (tulad ng disenyo ng coil, control software, o advanced na feature) sa iyong mga partikular na pamamaraan ng weld at mga kinakailangan sa materyal.

Konklusyon

Induction PWHT Systems kumakatawan sa isang makabuluhang pagsulong sa post-weld heat treatment technology. Sa pamamagitan ng paggamit ng kapangyarihan ng electromagnetic induction, naghahatid sila ng mas mabilis, mas mahusay, lubos na kontrolado, at pare-parehong pag-init kumpara sa mga tradisyonal na pamamaraan. Mula sa pagbuo ng pipeline sa kumplikado paggawa ng pressure vessel, pinahuhusay ng induction PWHT ang integridad ng weld, pinapabuti ang kaligtasan, pinapalakas ang pagiging produktibo, at tinitiyak ang pagsunod sa mahigpit na mga pamantayan ng industriya, na sa huli ay nag-aambag sa pangmatagalang pagiging maaasahan at kaligtasan ng mga kritikal na istrukturang hinang.

 

=