Онлайн поддержка
Все операторы заняты. Пожалуйста, оставьте свои контакты и ваш вопрос, мы с вами свяжемся!
ВАШЕ ИМЯ
ВАШ EMAIL
СООБЩЕНИЕ
* Пожалуйста, указывайте в сообщении номер вашего заказа (если есть)

Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИССЕРТАЦИЯ, НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО

Разработка технологии сварки кольцевых неповоротных швов при укладке подводных трубопроводов газа.

rock_legenda 3180 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 106 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 06.02.2022
Безусловно, строительство и эксплуатация трубопровода – это сложная комплексная задача, в решении которой задействованы представители различных специальностей. Вот только часть работ, необходимых для начала функционирования объекта: подготовительные, земляные, сварочно-монтажные, изоляционно-укладочные, испытания... Нас интересует процесс, влияющий на эксплуатационные характеристики будущего сооружения — сварочно-монтажные работы. Сварка на сегодняшний день является единственным способом соединения отдельных труб в секции (укрупнительная сварка поворотных стыков) и в непрерывную нитку (сварка неповоротных стыков). Самым распространенным в трубопроводном строительстве России по сравнению с другими методами сварки неповоротных стыков является сварка в среде защитных газов. Механизация и автоматизация сварочного производства – важнейшее средство повышения производительности труда, повышения качества сварного изделия, улучшения условий труда. Перед сварочным производством стоят задачи, направленные на повышение эффективности производства в результате научно-технического прогресса и перевода экономики на интенсивный путь развития. Это, прежде всего переход к массовому применению высокоэффективных систем, машин, аппаратов, оборудования и технологических процессов, которые могут обеспечить высокую механизацию и автоматизацию производства, рост производительности труда и связанное с этим высвобождение рабочих. Цель работы: разработать и усовершенствовать технологию сборки и сварки специального трубопровода. Объект исследования – разработка технологического процесса сварки специального трубопровода для прокладки под водой с неповоротными кольцевыми швами. В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи: 1) изучить приспособление, обеспечивающее поточное изготовление узлов специального трубопровода; 2) рассмотреть применение смеси газов Ar+СО2 для сварки; 3) определить оптимальное соотношение состава компонентов смеси газов.
Введение

Сегодня нефть и газ являются важнейшим экспортным товаром России на мировом рынке. Бюджет государства зачастую строится на основании котировок цен на нефтегазовые продукты с учетом допустимых объемов добычи. Вес нефтегазовых доходов бюджета в общем объеме поступлений в I квартале 2021 года оказался рекордно низким за всю историю наблюдений с 2011 года, подсчитали в НИУ ВШЭ: их доля составила 30%. [1] По данным Минфина РФ, за январь-март доходы федерального бюджета достигли 5,3 трлн рублей, что на 12% больше, чем в 2020-м. Поступления от продажи энергоресурсов в этом объеме — 1,6 трлн рублей, почти на 10% ниже, чем годом ранее. Таким образом, доля нефтегазовых доходов составила 30%, что стало абсолютным рекордом в квартальном выражении. Предыдущий минимальный за I квартал показатель был достигнут в 2016 году — тогда вес поступлений от продажи энергоресурсов в январе–марте составил 34%. [2] Многие сектора экономики Росси также зависимы от углеводородного сырья. В свете этого во главу угла выходит проблема добычи и транспортировки полезных ископаемых к потребителю (или покупателю) – с максимальной безопасностью и минимальными затратами. Чаще всего зависимость экономики России от нефти указывается как негативный факт. Однако, доходы от добычи природных полезных ресурсов можно косвенно рассматривать за счет использования мультипликативного эффекта как возможность для развития других основных отраслей страны, таких как сельское хозяйство, металлургия, обрабатывающая промышленность и так далее. Учитывая мировой опыт, можно отметить, что основой любой стабильной экономики является энергетика, которая, в свою очередь, неразрывно связана с потреблением углеводородных ресурсов. Процесс добычи последних требует постоянного внедрения результатов научно-технического прогресса, усовершенствования технологий производства переработки, а также модернизации деятельности по транспортировке и реализации продуктов нефтепереработки в связи с тем, что добыча нефти является весьма высокотехнологичной и развивающейся отраслью. Отметим, что Россия входит в список стран, которые располагают индивидуальными технологиями и методами во всех протекающих бизнес- процессах нефтяной отрасли, что позволяет говорить о нефтяной индустрии как о движущей силе развития внутренней и внешней торговли для России. Поэтому особенно важны новые технические разработки в этой сфере, подкрепленные практическими знаниями и направленные на улучшение производственного процесса. Исторически сложилось так, что полезные ископаемые, так необходимые для стабильной промышленности, располагаются на севере и востоке страны. Однако, подавляющая часть потребителей – в центральной части России. Транспортировка нефти и газа приобретает стратегическое значения для развития национальной экономики. Безусловным лидером по надежности и экономности среди различных способов доставки является трубопроводный транспорт – магистральные трубопроводы. В этих условиях целесообразно рассмотрение проблемы качества сооружения магистральных трубопроводов как фактора, во многом определяющего последующую надежность их функционирования, от которой в значительной степени зависит благосостояние страны в целом.
Содержание

Введение 2 Глава I. Расчетно-конструкторская часть 5 1.1 Основные понятия сварки трубопроводов 5 1.2 Классификация трубопроводов 6 1.3 Способы сварки трубопроводов 7 1.4 Нормативные документы, применяемые при строительстве магистральных и распределительных трубопроводов 8 1.5 Требования к трубам 10 1.6 Подготовка кромок труб под сварку 11 1.7 Требования к сборке труб 14 1.8 Предварительный подогрев 15 1.9 Транспортировка труб и деталей 16 1.10 Допускные испытания сварщиков 20 1.11 Способы укладки подводных трубопроводов 22 Глава II. Характеристика сварной конструкции 28 2.1 Описание поставленных задач 28 2.2 Оценка свариваемости материала 28 2.3 Оценка технологической возможности в выполнении поставленной задачи 32 Глава Ш. Анализ существующих методов сварки 33 3.1 Ручная дуговая сварка покрытыми электродами 33 3.2 Автоматическая сварка под флюсом 37 3.3 Автоматическая сварка в среде активных(инертных) газов 40 Глава IV. Обоснование выбора основного сварочного оборудования и сварочных материалов 43 Глава V. Составление операционно-технологических карт сборки и сварки 50 Глава VI. Технологическая подготовка сварочного производства 69 6.1 Технологическая подготовка специалистов сварочного производства 69 6.2 Технологическая подготовка сварочного оборудования 71 6.3 Отработка технологии сварки 73 Глава VII. Технический контроль качества и исправление брака 78 7.1 Особенности проведения контроля качества сварных соединений 82 Глава VIII. Экономический анализ целесообразности выполнения работ 85 Глава IX. Охрана труда 91 Список использованной литературы 104
Список литературы

1 Треть доходов бюджетной системы России оказалась связана с нефтью и газом. – Режим доступа: https://www.rbc.ru/economics/22/08/2019/ 5d555e4b9a7947aed 2 Доля нефтегазовых доходов в бюджете РФ в 1-м квартале 2021 г. опустилась до исторического минимума. – Режим доступа: https://neftegaz.ru/news/finance/677164-dolya-neftegazovykh-dokhodov-v-byudzhete-rf-v-1-m-kvartale-2021-g-opustilas-do-istoricheskogo-minimu/ 3 С.С. Волков «Сварка и склеивание полимерных материалов», Москва из-во «Химия» 2001г. ББК 37.710, В61 4 Классификация трубопроводов – Режим доступа: https://gazovikpipe.ru/ klassifikaciya-truboprovodov 5 Свод Правил по проектированию и строительству Госгортехнадзора России СП 42-103-2003 Проектирование и строительство газопроводов из полиэтиленовых труб и реконструкция изношенных газопроводов. 6 Руководящий документ Госгортехнадзора России РД 03?495?02 Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства (утвержден постановлением Госгортехнадзора России от 25.06.02 г. № 36) 7 Стандарт ОАО «Газпром» СТО Газпром 2–2.2–136–2006 Инструкция по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов. Часть I 8 Стандарт ОАО «Газпром» СТО Газпром 2–3.7–050–2006 Морской стандарт DNV-OS-F101. Подводные трубопроводные системы 9 Специальные технические условия ОАО «Газпром» Специальные технические условия на проектирование магистрального газопровода «Бованенко-во – Ухта» 10 Свариваемость – Режим доступа: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/ 475394 11 Двухсторонняя автоматическая сварка – Режим доступа: https://www.ngpedia.ru/id410484p2.html 12 Инструкция по сварке МГ Бованенково-Ухта с рабочим давлением до 11,8 МПА. Часть I. Основные требования, технологии сварки и контроль качества сварных соединений. 13 Трубопроводное оборудование – Режим доступа: https://docplayer.ru/48243216-Mirovaya-professionalnaya-kompetenciya-blagodarya-30-letnemu-opytu.html 14 Руководящий документ Госгортехнадзора России РД 03?615?03 Порядок применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов (утвержден постановлением Госгортехнадзора России от 19.06. 03 г. № 103) 15 Руководящий документ Госгортехнадзора России РД 03?614?03 Порядок применения сварочного оборудования при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов (утвержден постановлением Госгортехнадзора России от 19.06.03 г. № 102) 16 Системы автоматического ультразвукового контроля Rotoscan – Режим доступа: https://all-pribors.ru/opisanie/63489-16-rotoscan-73195 17 ПОТ РМ 020–2001 Межотраслевые правила по охране труда при электро- и газосварочных работах (утверждены постановлением Министерством труда и социального развития РФ от 09.10.01 г. № 72) 18 ВСН 012-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемка работ. Часть 1
Отрывок из работы

Глава I. Расчетно-конструкторская часть 1.1 Основные понятия сварки трубопроводов Сварные соединения являются неразъемными, т.е. не могут быть разобраны без поломки деталей. Это свидетельствует о монолитности (сплошности) сварных соединений. Такая монолитность может быть обеспечена, если между поверхностными макромолекулами соединяемых деталей возникнут силы взаимодействия (силы Ван-дер-Ваальса) и произойдет их взаимное перемещение из одной детали в другую, например, за счет диффузии. Казалось бы, достаточно сблизить поверхности на такие расстояния (0,3-0,4 нм), на которых начинают заметно проявляться эти силы, чтобы между поверхностными макромолекулами свариваемых пластмасс возникли связи, исчезла граница раздела и произошла сварка. Именно этими соображениями руководствуются некоторые авторы, определяя сварку как технологический процесс получения неразъемного соединения частей изделия, основанный на взаимной диффузии и химическом взаимодействии макромолекул полимеров, в результате которых между соединяемыми поверхностями исчезает граница раздела. Однако даже в идеальном случае, когда на соединяемых поверхностях отсутствуют микронеровности (идеально гладкие поверхности), различные загрязнения, адсорбированные газы и другие составляющие, препятствующие такому сближению, необходима затрата извне деформационной и тепловой энергии. Деформационная энергия будет затрачиваться на преодоление сил отталкивания, возникающих между сближаемыми поверхностными атомами. Тепловая энергия увеличивает вероятность развития взаимодействия между ними. Если исходить из таких представлений, то в сварочной зоне можно выделить два основных процесса: первый - подвод и преобразование энергии и второй — движение (или превращение) вещества. Интенсивность процесса преобразования энергии и его характер определяют вид сварки. Для осуществления процесса сварки необходима активация свариваемых поверхностей. Это достигается за счет подвода и, в некоторых случаях, преобразования энергии. Введение вещества необходимо только при некоторых видах сварки пластмасс, например, при сварке нагретым газом с применением присадочного материала, а также при сварке расплавом. В последнем случае с присадочным материалом и расплавом подводится и энергия. Исходя из сказанного, можно считать, что в термодинамическом смысле не может быть разницы в определении сварки пластмасс и металлов. Это определение может быть сформулировано следующим образом: сварка - это процесс получения монолитного соединения материалов за счет введения и термодинамически необратимого преобразования энергии и вещества в месте соединения. [3] 1.2 Классификация трубопроводов В зависимости от функционального назначения трубопровода подразделяют на: • промысловые трубопроводы • магистральные трубопроводы • трубопроводы пара и горячей воды • технологические трубопроводы • трубопроводы газоснабжения (распределительные) • водоснабжение и канализация Значительный объем в сталях, применяемых для изготовления труб и строительства трубопроводов различного назначения, занимают низкоуглеродистые и низколегированные стали с пределом текучести до 500 МПа. Поскольку технологические процессы сварки труб из указанных сталей при строительстве трубопроводов различного назначения практически мало чем отличаются друг от друга, а применяемые при этом руководящие нормативно-технические документы отражают различия только в требованиях к подготовке кромок, сборке, качеству сварных соединений и испытаниям на прочность и герметичность, то в дальнейшем изложении мы рассмотрим общие положения технологического процесса изготовления на примере магистральных и распределительных (трубопроводов газоснабжения) трубопроводов. [4] 1.3 Способы сварки трубопроводов Способы сварки трубопроводов классифицируют как термические, термомеханические и механические. Термические способы включают все виды сварки плавлением (дуговая, газовая, плазменная, электронно-лучевая, лазерная и др. виды сварки. К термомеханическому классу относятся стыковая контактная сварка, сварка магнитоуправляемой дугой. К механическим способам относятся сварка трением и взрывом. Различают методы сварки трубопроводов по типу носителей энергии (дуговая, газовая, плазменная, лазерная и др.); по условиям формирования соединения (свободное или принудительное формирование сварного шва); по способу защиты зоны сварки (под флюсом, в защитных газах, с использованием самозащитной электродной проволоки т.д.); по степени механизации и автоматизации процесса (ручная, механизированная, автоматизированная и роботизированная). Для сварки магистральных трубопроводов наибольшее распространение получили дуговые методы сварки. Более 60% всех стыков на магистралях свариваются различными автоматическими способами сварки. Дуговая сварка под флюсом используется только в тех случаях, когда существует возможность вращения стыка. Сварку трубопроводов под флюсом в основном автоматизированным способом применяют при изготовлении двух- и трехтрубных секций диаметром 219...1420 мм. Когда применение механизированных методов невозможно, используется ручная дуговая сварка. Ручную дуговую сварку выполняют при различных пространственных положениях стыка - нижнем, вертикальном и потолочном. В процессе сварки вручную перемещают электрод по периметру стыка со скоростью 8.. .20 м/ч. Сварка в защитном газе имеет разновидности: по типу защитного газа - сварка в инертных газах (аргон, гелий, их смесь), в активных газах (СО2, азот, водород), сварка в смеси инертного и активного газов (Аг + СО2; Аг + СО2 + О2); по типу электрода - плавящимся и неплавящимся (вольфрамовым) электродом; по степени механизации ручная, механизированная и автоматизированная сварка. Дуговую сварку в защитных газах применяют для сварки трубопроводом в различных пространственных положениях. Скорость ручной сварки 8...30 м/ч, механизированной и автоматизированной 20...60 м/ч. Для сварки трубопроводом применяют метод механизированной сварки порошковой проволокой с принудительным формированием шва, при котором функции защиты выполняют порошкообразные компоненты, заполняющие металлическую оболочку проволоки. По мере кристаллизации сварочной ванны наружное формирующее устройство и сварочная головка перемещаются по периметру стыка снизу вверх со скоростью 10...20 м/ч. Перспективна лазерная сварка трубопроводом, при которой носителем энергии служит лазерный луч. Скорость лазерной сварки - до 300 м/ч. При стыковой контактной сварке непрерывным оплавлением процесс происходит автоматически по заданной программе. Продолжительность сварки одного стыка труб диаметром 1420 мм составляет 3...4 мин, цикл сварки одного стыка при строительстве трубопроводов -10... 15 мин. Автоматическая сварка магнитоуправляемой дугой (или дугоконтактная сварка) отличается от стыковой контактной сварки способом нагрева кромок. При дугоконтактной сварке нагрев выполняется дугой, вращаемой магнитным полем по кромкам свариваемых труб с большой скоростью. Этот способ сварки применяют для сооружения трубопроводов малого (пока до 114 мм) диаметра. [4] 1.4 Нормативные документы, применяемые при строительстве магистральных и распределительных трубопроводов Главным нормативным документом, регламентирующим правила выполнения сборочно-сварочных работ при строительстве трубопроводов в СНГ являются «Строительные нормы и правила» на основе которых были разработаны «Сводные правила по производству сварочных работ и контролю качества сварных соединений» СП 105-34-96, а также «Трубопроводы газоснабжения». В этих документах приводятся правила квалификационных испытаний сварщиков и контроля допускных стыков, правила подготовки труб к сварке, условия правки, ремонта и отбраковки труб, порядок сборки различных труб между собой и с трубопроводной арматурой, оговорены методы сварки и погодные условия при выполнении работ на трассе, нормативные документы регламентируют применение рекомендованных сварочных материалов, а также нормы и правила контроля сварных соединений трубопроводов, условия их выбраковки и ремонта. В развитие основных положений указанных СНиПов разработаны технологические инструкции по сварке трубопроводов ВБН А.3.1.-36-3-96 и методом контроля сварных стыков трубопроводов (ВСН 012-88). Эти инструкции регламентируют: основные положения технологии ручной и автоматической дуговой сварки кольцевых стыков труб, а также труб с запорной и распределительной арматурой магистральных и распределительных трубопроводов диаметром от 14 до 1420 мм с толщиной стенки от 1 до 26 мм, рассчитанных на давление не свыше 7,5 МПа; контроля сварных соединений и их ремонта; техники безопасности и производственной санитарии. По этим инструкциям разрешается сваривать трубы из сталей с нормативным временным сопротивлением разрыву до 590 МПа включительно. В инструкциях приведены технологические особенности сварки трубопроводов методами ручной дуговой сварки, автоматической сварки под флюсом, автоматической сварки в среде защитных газов и порошковой проволокой с принудительным формированием шва. Инструкции не распространяются на сварку трубопроводов специального назначения (для транспортировки аммиака, этилена, этанола, углекислоты и др.), а также трубопроводов для коррозионноактивных продуктов. За рубежом при строительстве трубопроводов руководствуются национальными и международными стандартами, среди которых наибольшей популярностью пользуются АРI 1104, АРI 5D и ВS 4515. При контроле качества сварных соединений трубопровода, как правило, руководствуются международным стандартом ISО 8517 и европейским стандартом ЕN 25817. [4] Также на территории Российской Федерации при строительстве объектов ПАО «Газпром» и ПАО "АК "Транснефть" используются собственные нормативные документы. Для ПАО «АК «Транснефть» РД-03.120.10-КТН-007-16. Для ПАО «Газпром» СТО 2.2.2-136-2007, СТО 2.2.2-649-2007, СТО 2.2.2-360-2009 и др. Также существую специализированные инструкции по сварке уникальных объектов строительства. К таким инструкциям относятся инструкция по сварке магистрального газопровода Бованенково-Ухта и др. 1.5 Требования к трубам Для строительства магистральных и распределительных газопроводов применяются стальные бесшовные либо электросварные прямошовные и спиральношовные трубы. Трубы диаметром до 1020 мм изготавливаются из спокойных и полуспокойных низколегированных сталей, трубы диаметром до 1420 мм - из низколегированных сталей в термически улучшенном или термомеханически упрочненном состоянии. Только для распределительных газопроводов низкого давления (до 0,005 МПа) допускается применение труб из кипящих низкоуглеродистых сталей, однако применении таких труб не слишком велико В СНГ трубы применяются в соответствии с ГОСТ 8731 ... ГОСТ 8734 группы В, а также при соответствующем технико-экономическом обосновании - по ГОСТ 9567; трубы стальные электросварные - в соответствии с ГОСТ 20295 для труб с условным диаметром (Ду) до 800 мм включительно. Для труб Ду > 800 мм разрабатываются специальные технические условия, в которые должны включаться требования, изложенные ниже. Готовые трубы маркируют, выбивая клеймами (холодной штамповкой) на расстоянии 250-500 мм от одного из концов трубы следующие данные: товарный знак или наименования предприятия - изготовителя; марку стали или ее условное обозначение; номер трубы; клеймо технического контроля; год изготовления. Участок клеймения четко обводят краской. Кроме того, на трубе несмываемой краской указывают ее диаметр и толщину стенки. Импортные трубы изготавливаются и поставляются в основном по стандартам Американского нефтяного института (АРI), таких как: АРI-5 I (бесшовные и прямошовные трубы), АРI-513 (спиральношовные трубы для различных трубопроводов) АРI-51Х (трубы для трубопроводов высокого давления). По этим стандартам трубные стали объединяются в группы по пределу текучести. Каждая группа сталей с одинаковыми значениями предела текучести в тысячах фунтов на 1 кв.дюйм. По этим стандартам существуют группы сталей: Х-42, Х-46, Х-52, Х-56, Х-60, Х-65, Х-70 с временным сопротивлением разрушению от 414 до 565 МПа. Стандарты АРI помимо механических свойств регламентируют процесс изготовления труб, химический состав стали, размеры, массу и длину трубы, давление при гидравлических испытаниях в процессе изготовления, методы неразрушающего контроля, которые применяют при изготовлении, условия ремонта труб и т.д. Обозначение трубы по стандарту АРI состоит из названия фирмыизготовителя труб, монограммы АРI (товарного знака, означающего, что данная труба изготовлена в соответствии с требованиями АРI), размера трубы в дюйма, массы одного фута трубы в фунтах, обозначения класса прочности стали и вида изготовления (S -бесшовные, Е - сварные прямошовные трубы, SW - спиральношовные трубы, Р - трубы с продольным швом, сваренные прессовыми методами), обозначения типа стали (Е - сталь, выплавленная в электропечах, М - высокопрочная низколегированная сталь), обозначения вида термообработки (NМ -нормализация или нормализация и отпуск, NО - закалка и отпуск, NS -высокий отпуск). Маркировка выполняется несмываемой краской. Трубы для магистральных трубопроводов изготавливаются из сталей с соотношением предела текучести к временному сопротивлению разрыву не более: 0,75 - для низкоуглеродистых сталей; 0,8 - для низколегированных нормализованных сталей; 0,85 - для дисперсионно-твердеющих нормализованных и термически улучшенных сталей; 0,9 - для сталей контролируемой прокатки. [4] 1.6 Подготовка кромок труб под сварку Перед началом сварочно-монтажных работ необходимо убедиться в том, что используемые трубы и детали трубопроводов имеют сертификаты качества и соответствуют проекту, техническим условиям на их поставку. Трубы и детали должны пройти входной контроль в соответствии с требованиями соответствующих стандартов и технических условий на трубы. Концы труб и соединительных деталей должны иметь форму и размеры скоса кромок, соответствующие применяемым процессам сварки. При их несоответствии допускается механическая обработка кромок в трассовых условиях. Для труб небольшого диаметра (до 520 мм) возможно применение торцевателей, фаскоснимателей, труборезов и шлифмашинок. Для больших диаметров применяются орбитальные фрезерные машины, гидроабразивная резка и шлифмашинки. В отдельных случаях, при врезке катушек или выполнении захлестов, допускается применение термических способов подготовки кромок, таких как: а) газокислородная резка с последующей механической зачисткой кромок абразивным кругом на глубину 0,1...0,2 мм; б) воздушно-плазменная резка с последующей механической обработкой на глубину до 1 мм - вследствие насыщения кромки азотом (при использовании аргона в качестве плазмообразующего газа механическая обработка не требуется); в) воздушно-дуговая резка с последующей зашлифовкой на глубину до 0,5 мм (науглераживание кромок); г) строжка и резка специальными электродами типа АНР-2М, АНР-3 или ОК.21.03, после которых не требуется механическая обработка. Перед сборкой труб необходимо очистить внутреннюю полость труб от попавших туда грунта, грязи, снега, а также зачистить до металлического блеска кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхность труб и соединительных деталей на ширину не менее 10 мм. Участки усиления наружных заводских швов, прилегающие к свариваемому торцу трубы, рекомендуется ошлифовывать до высоты О..Д5 мм на расстоянии от торца не менее 10 мм. Все трубы поступают на трассу с заводов с разделкой кромок, предназначенной для ручной дуговой сварки покрытыми электродами. а, б — разделка для ручной дуговой сварки, в — разделка для автоматической сварки в среде защитных газов, г, д, е, ж —разделка для автоматической сварки под флюсом, а, б — разделка для автоматической сварки порошковой проволокой с принудительным формированием Рисунок 1.1 — Типы разделки кромок труб Для трубопроводов Ду 1000 мм и свыше, когда предусмотрено выполнение подварочного корневого шва изнутри, рекомендуется разделка, представленная на рис.1, в. При строительстве распределительных трубопроводов допускается ручная дуговая сварка труб без разделки кромок с толщиной стенки до 4 мм. Кроме того, для трубопроводов диаметром до 152 мм возможно применение газовой сварки (без разделки кромок - до 3 мм, и односторонним скосом кромок - до 5 мм). Соединение разностенных труб на трассе допускается без дополнительной обработки кромок: • для толщин стенок не более 12,5 мм, если разность толщины не превышает 2 мм; • для толщин стенок свыше 12,5 мм, если разность толщины не превышает 3 мм. В этом случае смещение стыкуемых кромок не допускается. Соединение труб или труб с запорной и распределительной арматурой с большей разностью толщин стенок осуществляют посредством вварки между стыкуемыми элементами переходников заводского изготовления или вставок из труб промежуточной толщины длиной не менее 250 мм. Допускается выполнять непосредственную сборку и сварку труб или труб с деталями трубопроводов при разностенности до 1,5 толщин при специальной обработке, прилегающей к торцу поверхности более толстой трубы или детали (рисунок 1.2, а). Сварка захлесточных стыков разностенных труб не допускается. Непосредственное соединение труб с запорной и распределительной арматурой разрешается при условии, если толщина стыкуемого торца арматуры не превышает 1,5 толщины стенки трубы с подготовкой патрубка арматуры согласно (рисунок 1.2, б). Указанная подготовка должна быть осуществлена заводом-поставщиком. [4] а) б) Рисунок 1.2. Подготовка для сварки торцов труб и деталей с разной толщиной стенки. 1.7 Требования к сборке труб Сборка стыков труб должна гарантировать: • перпендикулярность стыка к оси трубопровода. Отклонение от перпендикулярности не должно превышать 2 мм; • равномерность по периметру зазора, находящегося в пределах значений, регламентированных соответствующими стандартами и инструкциями; • минимально возможную величину смещения кромок, регистрируемую универсальными шаблонами, не превышающую допустимых значений (для магистральных трубопроводов - 0,2 толщины стенки, но не более 3 мм, для распределительных - (0,15 толщины стенки + 0,5 мм); • смешение продольных заводских швов относительно друг друга на расстояние не менее 100 мм - для труб диаметром более 100 мм и на 1/3 длины окружности - для труб диаметром менее 100 мм. В случае технической невозможности выполнения указанных требований назначается дополнительный ультразвуковой контроль сварочного соединения на данном участке стыка. [4] 1.8 Предварительный подогрев Предварительный подогрев является одной из важнейших технологических операций, позволяющих регулировать термический цикл сварки. Известно, что структура и свойства сварного соединения в значительной степени определяются скоростью охлаждения металла в интервале температур 800-500°С (наименьшей устойчивости аустенита). При высоких скоростях охлаждения возможно образование закалочных структур типа мартенсит в ЗТВ, обладающих высокой прочностью и низкой пластичностью, а также склонностью к образованию холодных трещин. Особенно это относится к низколегированным сталям с эквивалентом углерода 0,43% и выше. Эти стали весьма чувствительны к действию термического цикла, к концентраторам, а зона термического влияния склонна к охрупчиванию. Наиболее ярко эти явления проявляются при ручной дуговой сварке, когда скорость охлаждения металла ЗТВ может достигать 70°С/с. При заданной толщине стенки трубы регулировать скорость охлаждения зоны термического влияния можно изменяя начальную температуру стыкующих кромок предварительным подогревом. Особенно важно это при сварке корня шва электродами с целлюлозным покрытием, когда скорость охлаждения максимальна по сравнению со сваркой других слоев шва, уменьшена погонная энергия сварки (скорость сварки такими электродами вдвое превышает скорость сварки электродами с основным покрытием) и увеличена склонность и образованию холодных трещин за счет повышения содержания диффузионного водорода в металле шва. Предварительный подогрев не только уменьшает вероятность образования закалочных структур в ЗТВ, но и создает условия для активной эвакуации диффузионного водорода из металла шва и указанной зоны. Что, в свою очередь, повышает стойкость сварных соединений против образования холодных трещин, особенно при использовании электродов с целлюлозным покрытием, когда содержание водорода в шве может достигать 50 мм на 100 г наплавленного металла. Температуру предварительного подогрева выбирают в зависимости от химсостава стали (по эквиваленту углерода), толщины станки трубы, температуры окружающего воздуха и вида электродного покрытия. Эти параметры, как правило, регламентируются соответствующими стандартами и технологическими инструкциями. Так, например, в СНГ руководствуются. При сварке электродами с целлюлозным покрытием температура предварительного подогрева повышается на 75 °С. За рубежом часто при выборе подогрева оперируют показателем трещиностойкости сварных соединений, определяемый по формуле Ито-Беесио: (1.1) где: [Н] - содержание диффузионного водорода, мм/100 г; - толщина свариваемых пластин, мм. Температура подогрева определяется на эмпирической формуле: (°С)ТП.П= 1440 Рcм - 392. (1.2) Предварительный и, при необходимости, сопутствующий подогрев следует осуществлять нагревательными устройствами (газовыми или электрическими), обеспечивающими равномерный нагрев металла по всему периметру свариваемого стыка. Ширина зоны разогрева труб в каждую сторону от шва должна быть не менее 75 мм. Температуру предварительного и сопутствующего подогрева при соединении труб (или трубы с деталью) из различных марок стали или с различной толщиной стенки, которые должны быть нагреты на разные температуры, устанавливают по максимальному значению. [4] 1.9 Транспортировка труб и деталей Транспортирование и хранение труб и соединительных деталей осуществляют в соответствии с требованиями нормативной документации на трубы и соединительные детали, а также положениями настоящего СП. Одиночные трубы для транспортировки и хранения связываются в пакеты массой до 3 т. Из пакетов могут формировать блок-пакеты массой до 5 т. Трубы длинномерные до 160 мм включительно сматываются для транспортировки и хранения в бухты или наматываются на катушки. Трубы диаметром 225 мм и более могут перевозиться без формирования пакетов. Длина труб в прямых отрезках может быть от 5 м до 24 м с кратностью 0,5 м, длина труб в бухтах составляет от 50 м до 200 м. Длина труб на катушках определяется заводом-изготовителем и объемом заказа по диаметрам от 40 мм до 160 мм. Транспортная маркировка наносится на грузовые места в соответствии с требованиями ГОСТ 14192. Бухты и пакеты скрепляют средствами по ГОСТ 21650. Бухты должны быть скреплены не менее чем в шести местах. Концы труб должны быть пригнуты к бухте. Внутренний диаметр бухты должен быть не менее 20 наружных диаметров трубы. Пакеты труб длиной 6 м скрепляют не менее чем в двух местах, большей длины - не менее чем в трех местах. При транспортировке труб с большим числом перевалок (в труднодоступные регионы) пакеты должны быть скреплены как минимум в четырех местах независимо от длины труб. Трубы в пакетах должны храниться на чистой, ровной поверхности и снаружи поддерживаться опорами. В целях безопасности высота уложенных пакетов не должна превышать 3 м. Трубы можно транспортировать любым видом транспорта с закрытым или открытым кузовом (в крытых или открытых вагонах) с основанием, исключающим провисание труб. При выполнении погрузочно-разгрузочных операций не допускается перемещение труб волоком; сбрасывать трубы и детали с транспортных средств запрещается. При перевозке труб автотранспортом длина свешивающихся с кузова машины или платформы концов труб не должна превышать 1,5 м. Трубы, поставляемые на катушках, перевозятся на специальных прицепах в вертикальном положении, допускается транспортировка на платформах в горизонтальном положении. Бухты транспортируются в горизонтальном, а при наличии специальных опор - в вертикальном положении. Во избежание повреждения труб при их транспортировке о металлические и другие твердые предметы нижний ряд труб располагают на деревянных подкладках, укрепленных на платформе транспортного средства. не связанные в пакеты трубы укладывают так, чтобы в нижнем ряду они располагались вплотную одна к другой, а в последующих рядах - в гнездах, образуемых нижележащими трубами. Число рядов должно быть не более: ? для труб диаметром менее 160 мм - 14; ? для труб диаметром более 160 мм - 10. Для погрузочно-разгрузочных работ рекомендуется использовать вилочные автопогрузчики. Для подъема упаковок соединительных деталей нельзя использовать крюки. Захваты автопогрузчика должны быть соответствующим образом закрыты, например, обрезками полиэтиленовой трубы, или использованы деревянные европоддоны. В качестве строповочных средств используют текстильные канаты. Использовать стальные канаты для подъема одиночных труб или пакет «удавкой» не рекомендуется. Трубы и соединительные детали необходимо оберегать от ударов и механических нагрузок, а их поверхности - от нанесения царапин.
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Служба поддержки сервиса
+7 (499) 346-70-XX
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg