Аннотация 2
Введение 6
1.1 Описание изделия и условий эксплуатации 8
1.2 Базовая технология ремонта сварных соединений 10
1.3 Методы автоматизации и механизации 13
1.4 Задачи работы 15
2 Разработка технологического процесса путем механизированной наплавки 16
2.1. Выбор порошковой проволоки 16
2.2. Разработка технологического процесса ремонта дефектов при наплавке порошковой проволокой 18
3 Безопасность и экологичность разработанного технического объекта 21
3.1 Характеристика разработанного технического объекта 21
3.2 Профессиональные риски при реализации предложенных технических решений 22
3.3 Разработка мероприятий по минимизации действия профессиональных рисков 23
3.4. Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности 24
3.5. Мероприятия по безопасности окружающей среды 26
3.6 Заключение по разделу 27
4 Экономическая эффективность предлагаемых технологических решений 29
4.1 Вводная информация для выполнения экономических расчётов 29
4.2 Расчет штучного времени 32
4.3 Размер капитальных затрат реализации операций по базовому и проектному вариантам 34
5.4 Расчет технологической себестоимости 37
5.5 Расчет экономической эффективности проекта 43
5.6 Выводы по экономическому разделу 45
Заключение 47
Список используемых источников 49
В настоящее время в России в общем балансе электроэнергии, значительна роль тепловых электростанций, работающих на органическом топливе. Тепловые электроцентрали обеспечивают электрической энергией промышленность и жилую и социальную часть города.
Крупная тепловая электростанция включает в себя комплекс вспомогательных цехов и участков. Главная доля в стоимости выработанной на тепловой электрической станции энергии - затраты на топливо и затраты на амортизацию оборудования станции. Однако расходы во вспомогательных цехах и участках также следует включать в стоимость энергии. Кроме того, успешная их успешная и четкая работа исключает аварии и прочие остановки на станции. Поэтому внедрение здесь новых технологических решений актуально.
Сварка в таких подразделениях распространена достаточно широко. Применяют ее при ремонте дефектных участков трубопроводов. На любой тепловой электростанции трубопроводы для пара и горячей воды эксплуатируются при высоких температурах и давлениях. Аварии на таких трубопроводах могут привести к чрезвычайным ситуациям.
Наиболее часто дефекты появляются в местах сварных швов труб. И это является закономерным. Тепловое воздействие при сварке плавлением ведет к перекристаллизации металла околошовной зоны. Металл шва - переплавленный основной металл и присадочный. Для устранения дефектов сварных швов трубопроводов тепловых станций выполняют, как правило, выборку дефекта, ручную дуговую сварку, термообработку.
Технология ручной дуговой сварки для ремонта дефектных трубопроводов широко применяется не только на тепловых станциях. Однако ей присущи отрицательные стороны. В первую очередь это низкая производительность и, значительный расход присадки. А поскольку такие трубопроводы выполняют из теплоустойчивых хромомолибденованадиевых сталей 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХМФЛ и 15Х1М1ФЛ, расходы на присадку значительны.
Цель работы - повышение производительности и экономия присадки при ремонте дефектных сварных швов трубопроводов тепловых станций.
Поставленная в выпускной квалификационной работе цель - повышение производительности и экономия присадки при ремонте дефектных сварных швов трубопроводов тепловых станций.
В ходе анализа состояния вопроса ремонтной сварки соединений трубопроводов из теплоустойчивых сталей выполнен анализ материала для изготовления трубопроводов; описана базовая технология ремонтной сварки дефектных соединений трубопроводов; сформулированы недостатки базовой технологии; сформулированы трудности при дуговой сварке теплоустойчивых сталей.
Выводы по результатам анализа базового технологического процесса ремонта дефектов сварных соединений трубопроводов ТЭЦ показали, что присущие ему недостатки обусловлены низким уровнем механизации и автоматизации процесса сварки.
На основании проведённого анализа возможных способов соединения при ремонтной сварке сварных соединений трубопроводов из теплоустойчивых сталей принято решение о замене ручной дуговой сварки штучными электродами на механизированную сварку порошковой проволокой.
Произведен выбор проволоки - отечественная порошковая проволока ПП-Нп-15ХМФ или ПП-Нп-20ХМФ диаметром 1,8 или 2,0 мм. Выбран режим сварки данной проволокой.
За счёт замены способа сварки и применения перспективной порошковой сварочной проволоки получено снижение трудоемкости сварки на 56 %, повышение производительности на 59 %.
Рассчитанный годовой экономический эффект с учетом капитальных вложений составляет 35877 руб.
С учётом вышеизложенного можно сделать вывод о том, что поставленная цель выпускной квалификационной работы достигнута.
Полученные результаты выпускной квалификационной работы рекомендуются к использованию в производстве при ремонтной сварке трубопроводов из теплоустойчивых сталей.
1. Козулин, М.Г. Технология изготовления сварных конструкций. Учеб- метод. пособие к курсовому проектированию / М.Г. Козулин - Тольятти: ТГУ 2008.-77 с.
2. Егоров, А.Г. Правила оформления выпускных квалификационных работ для бакалавриата и специалитета: учебно-методич. пособие по выполнению дипломного проекта [Текст] /А.Г. Егоров, Г.Н. Уполовникова, И.А. Живоглядова.- Тольятти.: ТГУ, 2011.- с.8-87.
3. Климов, А.С. Выпускная квалификационная работа бакалавра: Учебно- метод. пособие по выполнению выпускной квалификационной работы бакалавра по направлению подготовки 150 700.62 «Машиностроение» / А.С. Климов. - Тольятти: ТГУ, 2014. - 52с.
4. Колганов, Л. А. Сварочное производство. Учебное пособие [Текст] / Л.А. Колганов. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. - 512 с.
5. Карасев, М.В. Особенности современных установок для механизированной сварки плавящимся электродом в защитных газах / М.В. Карасев и др. // Автоматическая сварка. - 2004. - № 12. - С. 38-41.
6. Прыкин Б. В. Технология металлов и сварки : учеб. для вузов по спец. "Пр-во строит. изделий и конструкций" / Б. В. Прыкин. - Киев : Вища шк., 1978. - 240 с.
7. Гитлевич А.Д. Механизция и автоматизация сварочного производства [Текст] / А.Д. Гитлевич, А.А. Этитоф. - М.: Машиностроение, 1987 - 280 с.
8. Изучение сварочного трансформатора : метод. указания к лаб. работе №4 по дисциплине "Электротехнологические установки" / сост. М. А. Бондаренко [и др.] ; науч. ред. В. М. Салтыков ; ТГУ ; Каф. "Электроснабжение промышленных предприятий". - Тольятти : ТГУ, 2003. - 13 с.
9. Щекин В. А. Технологические основы сварки плавлением : учеб. пособие для вузов. - Изд. 2-е, перераб / В. А. Щекин - Ростов н/Д. : Феникс, 2009. - 345 с.
10. Мейстер Р. А. Нестандартные источники питания для сварки : учеб. пособие / Р. А. Мейстер. - ВУЗ/изд. - Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2004. - 96 с.
11. Цепенев Р. А. Автоматическое управление процессом сварки : учеб. пособие / Р. А. Цепенев ; ТолПИ ; Каф. "Оборуд. и технология сварочного пр-ва". - Тольятти : ТолПИ, 2001. - 76 с.
12. Горина, Л.Н. Промышленная безопасность и производственный контроль: учеб.-метод. пособие / Л.Н. Горина, Т.Ю. Фрезе. - ТГУ. - Тольятти: Изд-во ТГУ, 2013. 153 с.
13. Гордиенко, В.А. Экология: базовый курс для студентов небиологических специальностей: учеб. пособие для вузов / В.А. Гордиенко, К.В. Показеев, М.В. Старкова. - СПб.: Лань, 2014. - 633 с.
14. Рыбаков В.М. Дуговая и газовая сварка: Учеб. для сред. ПТУ [Текст] / В.М. Рыбаков. - 2-е изд. перераб.- М.: Высш. школа, 1986.- 208 с.
15. Рыбаков А.М. Сварка и резка металлов. Учебник для средних профессионально-технических училищ [Текст] / А.М. Рыбаков. - М.: Высшая школа, 1977.
...