Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar .

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005”Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar”

TỔNG CỤC KỸ THUẬT

CỤC TIÊU CHUẨN-ĐO LƯỜNG-CHẤT LƯỢNG

DỰ ÁN SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM ĐỘC LẬP

CẤP NHÀ NƯỚC NĂM 2005

“Chế tạo thiết bị tạo áp suất

làm việc đến 600 bar”

Chủ nhiệm Dự án : Thạc sĩ Lê Duy Quý

BÁO CÁO TỔNG KẾT

KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

6494

03/9/2007

HÀ NỘI-2006

Báo cáo Tổng kết Khoa học và Công nghệ

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005”Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar” 2

DANH SÁCH CÁN BỘ KHOA HỌC THỰC HIỆN DỰ ÁN

Chủ nhiệm dự án

Lê Duy Quý - Thạc sĩ Cơ khí chính xác - Cục Tiêu chuẩn-Đo lường-Chất lượng

Cán bộ tham gia

STT Họ và tên Đơn vị

1 Th.S Nguyễn Ngọc Ánh Công ty New System VN

2 Th.S Nguyễn Mạnh Tuấn Trung tâm Đo lường/ Cục TC-ĐL-CL

3 K.S Nguyễn Nam Hùng Cục TC-ĐL-CL/ Tổng cục Kỹ thuật

4 K.S Bùi Công Hoan Nhà máy Z133/ Tổng cục Kỹ thuật

5 K.S Bùi Đăng Hiệu Nhà máy Z125/ Tổng cục CNQP

6 K.S Nguyễn Ngọc Khánh Trung tâm Đo lường/ Cục TC-ĐL-CL

7 K.S Ông Thế Nam Cty CP Đầu tư XNK Da Giầy – Hà Nội

8 K.S Đinh Xuân Quý Trung tâm Đo lường/ Cục TC-ĐL-CL

9 K.S Nguyễn Minh Thuỷ Nhà máy Z133/ Tổng cục Kỹ thuật

10 K.S Nguyễn Ngọc Thụ HTX Cao su Tháng 5 Hà Nội

11 K.S Luyện Thanh Tùng Trung tâm Đo lường/ Cục TC-ĐL-CL

Báo cáo Tổng kết Khoa học và Công nghệ

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005”Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar” 3

TÓM TẮT DỰ ÁN

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005 “Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến

600 bar” được thực hiện trên cơ sở Đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ

nghiệm thu đạt kết quả xuất sắc của Cục Tiêu chuẩn-Đo lường-Chất lượng/ Tổng cục Kỹ

thuật năm 2004 “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị tạo áp suất 2 cấp, áp suất làm việc

đến 600 bar”.

Mục đích của Dự án

-Chế tạo thiết bị tạo áp suất hai cấp, áp suất làm việc đến 600 bar, đạt các yêu cầu trong

Văn bản kỹ thuật đo lường Việt Nam (ĐLVN 08:1998, ĐLVN 54:1999, ĐLVN 76:2001),

Quy trình kiểm định 23 QTKĐ 1.033:2001.

-Hoàn thiện thiết kế và công nghệ chế tạo để sản xuất hàng loạt thiết bị này.

Phương pháp

Thiết bị tạo áp suất 2 cấp, áp suất làm việc đến 600 bar là sản phẩm tổng hợp có nhiều chi

tiết kim loại, phi kim loại kết cấu khá phức tạp, làm việc trong môi trường dầu, để đạt

được mục đích đặt ra, Dự án đã thực hiện theo trình tự phương pháp sau:

- Từ bản vẽ thiết kế của thiết bị tạo áp, xây dựng Quy trình Công nghệ chế tạo gia công

các chi tiết.

-Triển khai chế tạo thử nghiệm các chi tiết trên cơ sở Quy trình công nghệ đã xác lập.

-Kiểm tra, lắp ráp, vận hành thử nghiệm sản phẩm.

-Chỉnh sửa thiết kế, xác lập QTCN hợp lý.

-Chế tạo loạt sản phẩm mới dựa trên thiết kế, quy trình công nghệ đã hoàn thiện.

-Lắp ráp, vận hành thử nghiệm sản phẩm.

-Sản xuất loạt sản phẩm.

Kết quả

Dự án đã thu được kết quả cụ thể là:

-Hoàn thiện thiết kế chi tiết sản phẩm, với cơ sở dữ liệu thiết kế tự động bằng phần mềm

thiết kế 3D-Catia.

-Xây dựng các quy trình công nghệ cho phép triển khai chế tạo các chi tiết của sản phẩm,

phù hợp với công nghệ hiện có.

Báo cáo Tổng kết Khoa học và Công nghệ

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005”Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar” 4

-Sản xuất được 40 sản phẩm Thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar, đáp ứng các yêu

cầu đặt ra của Văn bản kỹ thuật đo lường Việt Nam (ĐLVN 08:1998, ĐLVN 54:1999,

ĐLVN 76:2001) đối với hệ thống tạo áp, phương pháp đo và thử nghiệm V04.PP3.08,

Quy trình kiểm định 23 QTKĐ 1.033:2001.

- Sản phẩm thiết kế có kiểu dáng công nghiệp đẹp, rất tiện lợi trong việc sử dụng, đảm

bảo độ bền, độ chính xác.

Dự án đã triển khai thành công việc gia công chế tạo những chi tiết chủ yếu của một thiết

bị áp lực như van thuỷ lực chịu áp suất cao, chi tiết thông khoang thuỷ lực với kết cấu hợp

lý, các chi tiết gioăng phớt thuỷ lực.

Dự án đã mở ra khả năng chế tạo các thiết bị tạo áp suất lớn cỡ hàng ngàn bar sau này.

Báo cáo Tổng kết Khoa học và Công nghệ

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005”Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar” 5

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 6

I.TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC.................... 7

II. LỰA CHỌN ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU................................................................... 8

III. NHỮNG NỘI DUNG ĐÃ THỰC HIỆN....................................................................... 9

VI. NHỮNG KẾT QUẢ THU ĐƯỢC............................................................................... 45

PHỤ LỤC........................................................................................................................... 54

A. MỘT SỐ HÌNH ẢNH SẢN PHẨM.............................................................................. 55

B.CÁC CHI TIẾT HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ ............................................................ 57

C. BẢNG KÊ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ...................................................................... 58

Báo cáo Tổng kết Khoa học và Công nghệ

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005”Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar” 6

LỜI MỞ ĐẦU

Áp suất là đại lượng được ứng dụng tương đối rộng rãi, từ các cơ sở đảm bảo đo

lường đến các nhà máy xí nghiệp. Việc kiểm định các áp kế, áp kế lò xo là một yêu cầu

vừa đảm bảo thực hiện đúng Pháp lệnh Đo lường vừa đảm bảo an toàn, nâng cao hiệu quả

của dây truyền công nghệ. Việc kiểm định này không thể thiếu được thiết bị tạo áp suất.

Hiện nay ở các Chi cục TC-ĐL-CL địa phương, các Trạm Đo lường trong Quân

đội được trang bị một số thiết bị tạo áp một cấp, sử dụng đã lâu, chất lượng không đảm

bảo, áp suất làm việc chưa được 600 bar, độ tụt áp lớn, sử dụng khó khăn, tuổi thọ gioăng

phớt thấp. Một số cơ sở trong nước có trang bị một số thiết bị tạo áp mới mua gần đây của

nước ngoài, nhưng giá thành rất cao, việc sử dụng thực tế trong điều kiện Việt Nam hiện

nay là không phù hợp do lượng chất lỏng điền đầy nhỏ chỉ thích hợp khi sử dụng đối với

các sensor đo áp suất chuyển đổi điện.

Nhu cầu trang bị thiết bị tạo áp hai cấp, áp suất làm việc đến 600 bar (giới hạn áp

suất phổ biến hiện nay) là thiết thực và rất cấp thiết.

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005 “Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc

đến 600 bar” được thực hiện với mục đích nhằm hoàn thiện công nghệ chế tạo loạt sản

phẩm này. Với ý nghĩa tự chủ đáp ứng được nhu cầu trang bị cần thiết cho đơn vị trong

nước không phải nhập ngoại, thúc đẩy khả năng nghiên cứu sản xuất chế tạo trong nước,

phù hợp với chủ trương nội địa hoá sản phẩm của Đảng và Nhà nước.

Dự án là bước đi tiếp theo của Đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ được

đánh giá loại xuất sắc của Cục Tiêu chuẩn-Đo lường-Chất lượng/ Tổng cục Kỹ thuật năm

2004 về “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị tạo áp suất 2 cấp, áp suất làm việc đến 600

bar”.

Tổng kinh phí thực hiện dự án : 2.210,452 triệu đồng.

Kinh phí hỗ trợ từ Ngân sách Nhà nước cho Dự án : 700 triệu đồng.

Kinh phí thu hồi : 483 triệu đồng.

Kết quả yêu cầu : chế tạo ra 40 Thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar đạt yêu cầu của

các văn bản kỹ thuật đo lường Việt Nam (ĐLVN 08:1998, ĐLVN 54:1999, ĐLVN

Báo cáo Tổng kết Khoa học và Công nghệ

Dự án SXTN độc lập cấp nhà nước năm 2005”Chế tạo thiết bị tạo áp suất làm việc đến 600 bar” 7

76:2001) quy định về hệ thống tạo áp, phương pháp đo và thử nghiệm V04.PP3.08 của

Trung tâm Đo lường Việt Nam (VMI), quy trình kiểm định 23 QTKĐ 1.033:2001.

Quy trình công nghệ sản xuất hoàn chỉnh để sản xuất ra thiết bị này.

I.TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

Ở nước ngoài :

Áp suất là đại lượng rất quan trọng trong khoa học, kỹ thuật. Ở các quốc gia phát

triển như Anh, Pháp, Nga, Mỹ… đều có các hãng rất nổi tiếng chuyên sản xuất các

phương tiện đo, trang thiết bị chuẩn phục vụ cho công tác đo lường và hiệu chuẩn các

PTĐ áp suất. Thiết bị tạo áp là một thiết bị phụ trợ dùng để tạo áp suất khi kiểm định,

hiệu chuẩn áp kế. Các thiết bị tạo áp đến 600 bar đã được chế tạo ở Liên Xô(cũ) và một số

nước Đông Âu đã được đưa sang Việt Nam những năm 1980 trở về trước nhưng số lượng

rất ít. Hiện một số hãng phương tây chuyên chế tạo các PTĐ áp suất như Druck,

Pressurements giới thiệu các kiểu bàn tạo áp khác nhau, có áp suất làm việc đến hàng

trăm, hàng ngàn bar, song giá thành rất cao, dung tích làm việc nhỏ không thích hợp khi

kiểm định, hiệu chuẩn các áp kế lò xo có dung tích yêu cầu lớn, không thích hợp với điều

kiện sử dụng ở Việt nam.

Ở trong nước :

Trong nước hiện mới có đề tài "Nghiên cứu thiết kế, chế tạo bàn tạo áp hai cấp, áp

suất làm việc đến 600 bar" của Cục Tiêu chuẩn-Đo lường-Chất lượng/ Tổng cục Kỹ thuật

với kết quả chế tạo ra 01 mẫu. Vấn đề đặt ra là với việc xây dựng thiết kế tối ưu thì làm

sao giảm tỷ lệ phế phẩm trong khi chế tạo các chi tiết, đạt và vượt các chỉ tiêu đề ra trong

văn bản kỹ thuật đo lường Việt Nam, đồng thời tăng khả năng lắp lẫn, nâng cao tuổi thọ,

vận hành sử dụng nhẹ nhàng.

Thực tế trong quá trình công nghệ chế tạo, không kiểm tra được các chỉ tiêu về

kích thước và chất lượng bề mặt bên trong chi tiết, chỉ khi chế tạo xong mới được lắp ráp

tiến hành thử nghiệm cuối cùng liên quan đến khả năng làm kín ở áp suất cao. Nếu không

đạt độ kín thì phải rà sửa, hoặc bỏ đi làm lại, tỷ lệ phế phẩm cao.

Các chi tiết mặc dù chức năng, cấu tạo giống nhau nhưng không có khả năng lắp

lẫn do phải rà từng đôi một.