Введение 5
1 Анализ состояния ремонтной сварки магистральных трубопроводов
при помощи временных муфт 7
1.1 Сведения о ремонтируемом трубопроводе 7
1.2 Сведения о материале обслуживаемого магистрального
нефтепровода 10
1.3 Описание операций базового технологического процесса
установки ремонтной муфты 13
1.4 Формулировка задач выпускной квалификационной работы 21
2 Проектная технология ремонтной сварки нефтепровода 23
2.1 Обоснование выбора способа сварки 23
2.2 Повышение эффективности механизированной сварки
в защитных газах 27
2.3 Операции проектного технологического процесса ремонтной
сварки магистрального трубопровода 29
3 Безопасность и экологичность проектного технологического
процесса 35
3.1 Технологическая характеристика объекта 35
3.2 Идентификация профессиональных рисков 36
3.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 38
3.4 Обеспечение пожарной безопасности 39
3.5 Обеспечение экологической безопасности 41
4 Оценка экономической эффективности проектной технологии 44
4.1 Исходная информация для выполнения экономической оценки
предлагаемых технических решений 44
4.2 Расчёт фонда времени работы оборудования 46
4.3 Расчет штучного времени 47
4.4 Заводская себестоимость базового и проектного вариантов
технологии 49
4.5 Капитальные затраты по базовому и проектному вариантам
технологии 53
4.6 Показатели экономической эффективности 56
Заключение 59
Список используемой литературы и используемых источников 60
Российская Федерация является обладателем самой большой и разветвлённой сети магистральных трубопроводов, по которым осуществляется перекачка углеводородов. Стабильная поставка энергоресурсов отвечает за надёжность работы инфраструктуры внутри страны и наших зарубежных партнёров. Значительная часть трубопроводного транспорта была построена во второй половине прошлого века и существенно изношена.
Приблизительно 30 % аварий возникает на трубопроводах, строительство которых было завершено в 90-е года прошлого века. Причинами аварий являются множественные дефекты, которые получились из-за недоработки исполнительной и проектной документации, а также допущенных нарушений при строительстве. По причине концентраторов напряжений (задиры, риски, вмятины, накладки и пр.) возникает порядка 7 % отказов трубопроводов. Ещё 1,5.2 % отказов приходится на дефекты сварного шва типа неметаллических включений [2], [3].
Работоспособность длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов обеспечивается систематической диагностикой их состояния и проведением ремонтных работ. Эти работы, как правило, выполняются на протяжённом участке, длина которого превышает 30 км. Проведение ремонта предполагает полную диагностику состояния участка трубопровода, проведение его переукладки и переизоляции [3]. Проведение капитального ремонта трубопровода требует значительных материальных и трудовых затрат. Зачастую требуется провести срочный ремонт отдельных критических дефектов, которые не могут дожидаться времени проведения капитального ремонта. В этом случае ремонт трубопровода выполняется с применением временных муфт, которые позволяют продлить срок активной эксплуатации трубопровода [5], [21].
Применение муфтных технологий позволяет регламентируется рядом нормативных документов [4], [12], [13], [14].
В настоящее время применяется значительное число типов и конструкций ремонтных муфт, выбор которых происходит с учётом особенностей эксплуатации трубопровода, исправляемых дефектов и стоимости самой ремонтной конструкции [26]. Оптимальным соотношением стоимости и эксплуатационных свойств обладают стальные муфты, которые позволяют не только устранить дефект трубопровода, но и значительно снизить нагрузку на дефектный участок [25].
Несмотря на давнишнее применение временных приварных муфт для ремонта магистральных нефтепроводов и газопроводов эта технология продолжает совершенствоваться. До сих пор не получено эффективного решения проблем допустимости зазоров при установке муфты, устранения влияния геометрических несовершенств ремонтной конструкции, повышения производительности ремонтных работ и учёта изменения свойств металла трубопровода вокруг дефекта при длительной эксплуатации. Также не предложено методики выбора оптимального положения ремонтной муфты на трубопроводе, которое позволило бы максимально разгрузить дефектный участок [25].
Таким образом, следует признать актуальным поиск технических решений, повышающих эффективность ремонта магистральных трубопроводов с применением муфтных технологий.
Цель выпускной квалификационной работы - повышение эффективности сварочных работ при ремонте магистральных трубопроводов временными муфтами.
В настоящей выпускной квалификационной работе поставлена цель - повышение эффективности сварочных работ при ремонте магистральных трубопроводов временными муфтами.
Анализ базовой технологии сварки с применением ручной дуговой сварки штучными электродами позволил сформулировать его недостатки: малая производительность сварки, тяжёлые условия труда, значительное количество дефектов, исправление которых требует затрат времени и сварочных материалов.
На основании анализа источников научно-технической информации построение проектной технологии ремонтной сварки предложено выполнять с использованием механизированной сварки в защитном газе.
Составлена проектная технология ремонтной сварки, предусматривающая выполнение следующих операций: зачистка дефектного участка, уточнение параметров и границ дефекта, установка ремонтной муфты, сварка продольных швов муфты, контроль качества сварки.
Приведены описания операций технологического процесса ремонтной сварки, параметры режима обработки и оборудование для осуществления проектной технологии.
Изучение особенностей технологического процесса сборки и сварки позволило идентифицировать опасные и вредные производственные факторы. На основании этих выделенных факторов предложен ряд стандартных средств и методик, позволяющих устранить опасный фактор или уменьшить его влияние на персонал до приемлемого уровня.
Годовой экономический эффект при внедрении проектной технологии составляет 1,482 млн. рублей.
Вышеизложенное позволяет сделать вывод достижении цели.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
