Технология ремонтной сварки технологических трубопроводов ТЭЦ

Аннотация 2
Введение 5
1 Современное состояние ремонтной сварки технологических
трубопроводов ТЭЦ 7
1.1 Особенности конструкции и эксплуатации технологического
трубопровода ТЭЦ 7
1.2 Сведения о химическом составе стали для изготовления
паропровода ТЭЦ 11
1.3 Трудности сварки и их устранение 12
1.4 Особенности усталостного разрушения паропроводов 13
1.5 Базовая технология ремонтной сварки паропровода 18
1.6 Формулировка задач выпускной квалификационной работы 26
2 Разработка проектной технологии ремонтной сварки технологического
трубопровода ТЭЦ 27
2.1 Обоснование выбора способа сварки 27
2.2 Обоснование выбора сварочных материалов 32
2.3 Обоснование конструкции сварного соединения 33
2.4 Назначение параметров режима сварки 35
2.5 Описание операций и применяемого оборудования 36
3 Обеспечение безопасности и экологичности предлагаемых
технических решений 42
3.1 Конструктивно-технологическая характеристика
рассматриваемого объекта 42
3.2 Идентификация профессиональных и производственных
рисков 43
3.3 Методики и технические средства для устранения
профессиональных рисков 45
3.4 Пожарная безопасность рассматриваемого технологического
объекта 46
3.5 Вопросы обеспечения экологической безопасности 48
4 Экономическое обоснование предлагаемых в выпускной квалификационной работе решений 50
4.1 Анализ исходной информации по базовой и проектной
технологиям 50
4.2 Оценка фонда времени работы оборудования 53
4.3 Оценка штучного времени при выполнении операций проектного
и базового вариантов технологии 54
4.4 Расчёт заводской себестоимости при осуществлении операций
технологического процесса по рассматриваемым вариантам 56
4.5 Капитальные затраты при реализации проектного и базового
вариантов технологии 60
4.6 Показатели экономической эффективности 62
Заключение 64
Список используемой литературы и используемых источников 66
Купить

Уровень развития и динамика прогресса народного хозяйства в значительной мере определяется способностью обеспечить растущие потребности промышленности в электрической и тепловой энергии. При этом на эффективность энергообеспечения влияет размещение электрических и тепловых станций, от рациональной географии которых зависит величина затрат на выработку и передачу энергии. При этом в современном обществе значительную роль играют тепловые электрические станции, работа которых происходит с применением органического топлива, которое может быть как жидким (дизельное топливо, мазут), так и твёрдым (каменный уголь) и газообразным (природный газ).
На долю тепловых электрических станций приходится 75% энергии, вырабатываемой в мире. При этом происходит планомерное увеличение мощности устанавливаемых агрегатов, что позволяет уменьшить капитальные затраты на единицу вырабатываемой электрической и тепловой энергии.
Значительной частью тепловых электрических станций является технологический трубопровод, протяжённость которого составляет несколько километров. В ходе продолжительной эксплуатации в условиях повторного нагревания и эрозионного износа происходит усталостное разрушение и дисперсионное охрупчивание металла труб. При этом значительные усталостные разрушения происходит в месте сварного соединения труб [11].
Самые неблагоприятные условия сопровождают работу паропроводов, которые выполняются из стальных труб. При этом распространение получили теплоустойчивые хромомолибденовые стали. Работа паропровода происходит при температуре более 510 ОС и давлении пара порядка 26 МПа. В значительном количестве на тепловых и энергетических агрегатах эксплуатируются паропроводы, срок службы которых составляет 100...200 тысяч часов и превышает установленный при строительстве ресурс. При этом самым слабым с точки зрения образования дефектов и деградации металла являются места выполнения сварных стыков труб [31]. Присутствующая в сварном шве структурная и химическая неоднородность способствует ускорению процессов усталостного разрушения металла. Срок службы трубопровода значительно сокращается из-за присутствующих в зоне сварного шва малопрочных и хрупких прослоек, наличие которых объясняется металлургической и технологической наследственностью. Длительная эксплуатация паропровода в условиях динамического теплового и силового нагружения вызывает образование и развитие в разупрочнённой прослойке разрушений, таким образом, начальные разрушения металла трубы происходит в зоне металла сварного шва или в зоне термического влияния [15].
Таким образом, следует признать актуальным вопрос обеспечения надёжности сварных соединений при строительстве и ремонте длительно эксплуатируемых паропроводов тепловых электрических станций.
Значительную роль в строительстве и ремонте паропроводов играет дуговая сварка покрытыми электродами [21], [25], [34]. Этот способ сварки имеет ряд преимуществ, связанных с универсальностью оборудования и относительной простотой построения технологического процесса. Однако низкая стабильность качества и значительная зависимость свойств соединений от квалификации сварщика. Самым распространённым дефектом при сварке паропроводов следует указать трещины, возникновение которых наблюдается как в процессе сварки, так и после сварки при эксплуатации паропровода [5], [15], [26].
На основании вышеизложенного можно признать актуальность выбранной темы выпускной квалификационной работы и поставленную цель - повышение эффективности сварки при выполнении ремонта технологических трубопроводов (паропроводов) тепловых электрических станций.
Купить