Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ современного состояния вопроса ремонтной сварки металлических конструкций 6
1.1 Описание изделия и условия его работы 6
1.2 Сведения о материале изделия 9
1.3 Базовая технология сварки 10
1.4 Формулировка задач выпускной квалификационной работы 16
2 Проектная технология сварки изделия 18
2.1 Обоснование выбора способа сварки 21
2.2 Выбор защитного газа 21
2.3 Выбор сварочной проволоки 22
2.4 Требования к сварочным материалам 26
2.5 Назначение значений параметра режима сварки 26
2.6 Оборудование для сварки 29
Заключение по второму разделу 34
3 Безопасность и экологичность предлагаемых технических решений 35
3.1 Технологическая характеристика объекта 35
3.2 Профессиональные риски при реализации предложенных технических решений 36
3.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 37
3.4 Обеспечение пожарной безопасности 38
3.5 Обеспечение экологической безопасности технологического объекта 39
3.6 Заключение по разделу 40
4 Экономическая эффективность предлагаемых технологических решений 41
4.1 Вводная информация для выполнения экономических расчётов 41
4.2 Расчёт фонда времени работы оборудования 43
4.3 Расчет штучного времени 44
4.4 Расчет заводской себестоимости вариантов технологии сварки 48
4.5 Размер капитальных затрат реализации операций по базовому и проектному вариантам 55
4.6 Расчётное определение показателей экономической эффективности предлагаемых решений 59
Заключение по экономическому разделу 61
Заключение 63
Список используемой литературы 64
Химическая промышленность широко применяет аппаратуру, обеспечивающую теплообмен между различными средами. Такие теплообменные аппараты позволяют передать тепло от одной среды к другой среде, при этом контактирующие среды разделены друг от друга стенкой. Сама теория передачи тепла достаточно сложна и описывает три вида теплообмена: теплопроводностью, конвекцией и тепловым излучением. В теплообменниках проходит совокупное и одновременное действие теплопроводности и конвекции. Теплоносителем выступает водяной пар и продукты сгорания топлива. Охлаждающими агентами выступают применяется вода, воздух и водные растворы солей (NaCl, CaCl2). В теплообменниках, работающих с агрессивными средами, применяют аустенитные хромоникелевые стали. Качественная сварка монтажных соединений элементов теплообменника крайне важна для обеспечения безотказности и безаварийности работы химического оборудования.
Увеличение доли строительства ответственных объектов, требует проведения мероприятий по повышению качества и производительности сварочных работ. Эти эффекты могут быть получены при механизации сварки, применении перспективных высокопроизводительных способов сварки, сварочного оборудования и сварочных материалов.
Таким образом, выбранная тема выпускной квалификационной работы «Технология сварки теплообменного аппарата из стали 10X17H13M2T» актуальна и имеет промышленное значение.
Кроме того, актуальной является цель выпускной квалификационной работы - повышение производительности и качества сварки теплообменных аппаратов из стали 10X17H13M2T. Объектом исследования является сварка коррозионностойкой аустенитной стали 10X17H13M2T. Предметом исследования является технологический процесс сварки теплообменного аппарата из стали 10X17H13M2T.
Поставленная в выпускной квалификационной работе цель - повышение производительности и качества сварки теплообменных аппаратов из стали 10X17H13M2T.
Базовый вариант технологии сварки изделия с применением ручной дуговой сварки сопровождается получением большого числа дефектов и необходимостью переварки сварных соединений.
При анализе возможных способов сварки были рассмотрены: ручная дуговая сварка штучными электродами, механизированная сварка в защитных газах проволокой сплошного сечения, механизированная сварка порошковой проволокой, сварка в инертных газах неплавящимся электродом.
В проектном варианте технологии предложено использовать механизированную сварку проволокой сплошного сечения в углекислом газе, при которой дополнительно осуществляется с импульсное управление сварочной дугой. В результате предлагаемых мероприятий проектная технология позволит получать сварные соединения без дефектов.
Выполнен расчёт оптимальных параметров режима сварки, сформулированы требования к сварочным материалам и операциям технологического процесса, подобрано оборудование для его осуществления. Это позволяет внедрить предлагаемые решения в производство.
Выполнен анализ проектной технологии ремонтной сварки на предмет наличия опасных и вредных производственных факторов.
Рассчитанный годовой экономический эффект с учетом капитальных вложений составляет 0,95 млн. рублей.
С учётом вышеизложенного можно сделать вывод о том, что поставленная цель выпускной квалификационной работы достигнута.
Результаты выпускной квалификационной работы могут быть внедрены в производство при сборке и сварке теплообменных аппаратов из нержавеющих сталей.
