Тема: Повышение производительности и качества при сварке технологических трубопроводов на предприятиях нефтехимии

Сварочное производство как часть мировой экономики, связанной с изготовлением металлических конструкций, испытывает в последние годы существенное влияние спадов и подъемов в финансовой и деловой активности. Предприятия и организации, сферой деятельности которых являются изготовление и применение электродных материалов для дуговой сварки плавлением, стремятся оперативно адаптироваться к динамично изменяющимся потребностям рынка.
Известно, что механизированная дуговая сварка в защитных газах приводит к росту производительности сварочных работ по сравнению с ручной дуговой. Системы механизированной дуговой сварки на трубопроводах, разработанные ведущими мировыми компаниями (ESAB, Lincoln Electric, CRC) используются уже не менее 40 лет. Однако все эти разработки касаются условий сварки при строительстве магистральных газопроводов. Опыт механизации ремонтных сварочных работ при производстве и ремонте технологических трубопроводов в монтажных условиях крайне ограничен.
В настоящее время при строительстве и ремонте технологических трубопроводов применяются технологии, которые предусматривают использование ручной дуговой сварки. С одной стороны, это связано с простотой сварочного процесса, его доступностью для монтажных условий ремонта, широким спектром имеющихся сварочных материалов и оборудования. В то же время ручной метод сварки регламентирован различными нормативно-техническими документами, которыми руководствуются при выполнении работ на технологических трубопроводах, в том числе и под давлением. Главным недостатком является сравнительно низкая скорость сварки, что отражается на продолжительности процесса строительства и ремонта.
При ремонте поврежденных участков трубопроводов используют бандажи и муфты различных конструкций. Они обеспечивают усиление стенки трубы, а также сохранение работоспособности магистрали при нарушении целостности стенки в месте дефекта под муфтой. Для соединения отдельных цилиндрических элементов между собой, а также с трубопроводом, применяют продольные стыковые и кольцевые нахлесточно-стыковые сварные швы.
Таким образом, существует необходимость в интенсификации ремонтно-сварочных работ с одновременным повышением их качества и безопасности. Одним из вариантов выхода из такого положения является применение технологий механизированной дуговой сварки в защитных газах новейшими сварочными материалами.
Определенную тревогу вызывают низкий уровень технического оснащения сварочного производства и засилье устаревших технологий. В этом плане изготовителям сварочных материалов для всех способов дуговой сварки целесообразно ориентироваться на использование новейших достижений в технике и технологии, отслеживая ситуацию и стимулируя потребителей также к переходу на современный уровень оснащенности.
В решении возникающих проблем не следует полагаться только на собственный опыт, обращение к печатным техническим и рекламным изданиям. Квалифицированную помощь можно получить у специалистов ведущих научно-исследовательских и конструкторско-технологических институтов, особенно по таким вопросам, как обоснованный выбор решения, анализ причин возникновения проблем и поиск пути их устранения, повышение квалификации персонала, оценка перспективности инноваций и т. п. В мире бурно развивающихся информационных технологий следует использовать все имеющиеся возможности.
Таким образом, актуальной будет цель диссертации - повышение производительности и качества сварочных работ при строительстве и ремонте технологических трубопроводов на предприятиях нефтехимии.
Купить

В диссертационном исследовании поставлена цель - повышение производительности и качества сварочных работ при строительстве и ремонте технологических трубопроводов на предприятиях нефтехимии.
Рассмотрены особенности эксплуатации и обнаружения дефектов в конструкциях нефтегазового сектора. Выполнено описание объекта и вводные данные по необходимому ремонту оборудования. Проведён анализ технологических свойств и свариваемости материалов для изготовления технологических трубопроводов.
При анализе современных электродных материалов и способов электродуговой сварки плавлением рассмотрены: 1) ручная дуговая сварка штучными электродами; 2) механизированная сварка в защитных газах проволоками сплошного сечения; 3) механизированная сварка порошковыми проволоками.
Рассмотрены варианты сварочных технологий с применением ручной дуговой сварки штучными электродами, механизированной сварки самозащитными проволоками и механизированной сварки в защитных газах проволоками сплошного сечения.
Анализ статистических данных позволил произвести оценку выявляемости дефектов при применении различных методик контроля качества сварных соединений. Установлено, что такие дефекты как непровар и поры являются самыми трудновыявляемыми. Анализ статистических данных позволил произвести оценку влияния дефектов на характер и частоту разрушения магистральных трубопроводов. Установлено, что как раз поры и непровары вносят наибольший вклад в отрицательную статистику по авариям на магистральных трубопроводах.
В диссертации работе предложены принципы построения аппаратуры для проведения автоматического ультразвукового контроля качества сварки стыков трубопроводов.
Предложена газовая смесь, состоящая из углекислого газа, аргона, кислорода и озона, использование которой позволяет существенно повысить стабильность горения дуги и уменьшить разбрызгивание электродного металла.
На основании анализа способов повышения эффективности механизированной сварки в защитных газах проволоками сплошного сечения предложен способ управления сварочной дугой. Сварка с применением предлагаемого способа позволяет получить мелкокапельный перенос электродного металла при малых его потерях на угар и разбрызгивание; снижение выгорания легирующих элементов и окисления электродного металла вследствие уменьшения времени пребывания расплавленной капли металла в зоне дуги; повышение стабильности процесса сварки и устойчивости горения дуги.
На основании вышеизложенного можно утверждать, что поставленная цель достигнута.
Купить