Введение
1 Состояние вопроса 9
1.1 Характеристика трубопроводов 9
1.2 Классификация труб и характеристики трубных сталей 13
1.3 Выбор способа сварки труб 27
1.4 Выводы и постановка задачи работ 36
2. Технологический раздел 37
2.1 Характеристика изделия 37
2.2 Сущность процесса контактно-стыковой сварки 38
2.3 Выбор режима сварки 44
2.4 Описание технологического процесса 50
2.5 Контроль качества сварных соединений трубопроводов 55
3. Конструкторский раздел 69
3.1 Трубоконтактная установка 69
3.2 Сварочная голова 74
3.3 Рольганг 77
3.4 Вспомогательное оборудование 82
3.4.1 Машины для зачистки концов труб под контактные башмаки 83
3.4.2 Гратосниматель для снятия наружного грата 84
3.4.3 Гратосниматель для снятия внутреннего грата 86
3.4.4 Отсекатель 88
3.4.5 Сбрасыватель 89
3.5 Дизельные электростанции 89
4 Организационно - экономический раздел 94
4.1 Введение 94
4.2. Расчет нормы времени 94
4.3. Расчет действительного фонда времени работы оборудования
ДП- 150202.65 - 071016745 ПЗ и рабочих 95
4.4. Расчет потребности в оборудовании и количестве рабочих 96
4.5. Расчет капитальных вложений 98
4.6. Расчет текущих затрат 99
4.7. Приведенные затраты 104
4.8. Годовой экономический эффект 104
4.9. Вывод 106
5 Безопасность жизнедеятельности 107
5.1. Охрана труда 107
5.2. Влияние опасных и вредных факторов на человека 109
5.3. Методы и средства обеспечения безопасности 111
5.4. Средства индивидуальной защиты 112
5.5. Оценка условий труда 114
Заключение 117
Библиографический список 118
Нефть, газ и продукты их переработки занимают ведущее место в энергетике нашей страны. Нет такой отрасли народного хозяйства, где бы не использовались эти продукты, как в чистом, так и в переработанном виде.
Промысловики страны ежемесячно добывают несколько миллионов тонн нефти и несколько миллиардов кубометров газа, причем большую часть в труднодоступных районах. Доставлять такую массу сырья потребителям обычными видами транспорта (наземным, водным, воздушным) практически невозможно. Выручает трубопроводный транспорт. Ныне по трубам транспортируют весь добытый газ, почти всю добываемую нефть, а также различные нефтяные или химические продукты. Несмотря на огромные средства, вкладываемые в строительство трубопроводов, они, как показывают расчеты, самые экономичный и дешевый вид транспорта. Так, на доставку каждой тонны нефти по трубам требуется в 10 с лишним раз меньше трудовых затрат, чем для ее перевозки по железной дороге.
Развитие трубопроводного транспорта невозможно только при использовании высокопроизводительных технологических процессов оснащенных современным оборудованием, которое способно работать в различных климатических условиях.
Одним из основных технологических процессов, во многом определяющих темп сооружения трубопроводов и их работоспособность, является сварка. В последнее десятилетие на смену ручной дуговой сварке приходят новые более производительные процессы: механизированной автоматической дуговой сваркой под флюсом в настоящее время сваривают около 70 %поворотных стыков труб большого диаметра. Успешно используют автоматическую сварку открытой дугой (самозащитной порошковой проволокой) и сварку в защитном газе.
Однако все способы дуговой сварки базируются на использовании многослойных кольцевых швов, длина и число которых увеличивается пропорционально диаметру труб и толщине их стенки. Поэтому производительность дуговой сварки неизбежно снижается с увеличением диаметра труб и толщине стенки
Этих недостатков лишены прессовые способы сварки, при которых соединение кольцевого шва выполняют одновременно по всему периметру трубы. В Институте электросварки им. Е.О. Патона разработаны и изготовлены первые советские агрегаты для стыковой контактной сварки оплавление труб диаметром 529 мм в полевых условиях.
В процессе совершенствования оборудования и разработки новой технологии создано новое поколение машин для сварки трубопроводов диаметром до 1420 мм как в стационарных, так и передвижных условиях.
Применение контактной стыковой сварки оплавлением позволяет поднять производительность труда на сварочно-монтажных работах при строительстве трубопроводов в 3-4 раза, механизировать вспомогательные операции и автоматизировать процесс сварки.
Значительным преимуществом стыковой контактной сварки оплавлением перед дуговой является меньшая зависимость качества сварного соединения от температуры окружающей среды, что особенно важно, так как основные объекты строительства трубопроводов находятся в районах с низкой температурой. Процесс стыковой контактной сварки оплавлением не требует специальных сварочных материалов (электродов, проволок, флюсов и т. п.). Его применение в строительстве магистральных трубопроводов резко сокращает необходимость в высококвалифицированных сварщиках ручной дуговой сварки и другом обслуживающем персонале.
В данном дипломном проекте были решены следующие поставленные задачи:
- предложен способ контактной стыковой сварки для соединения трубных секций;
- выбран оптимальный режим сварки;
- разработана технология сварки;
- выбрано сварочное оборудование;
- подобрано вспомогательное оборудование;
Так же в проекте осуществлен анализ опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте, проведен анализ мероприятий по возможному снижению вредных производственных факторов.
Экономический эффект от внедрения процесса контактной стыковой сварки за первый год составит 21118 777,21 рублей.
1. Белов С.В. Безопасность производственных процессов. - М.: Машиностроение, 1985. - 448 с.
2. Белов С.В. Охрана окружающей среды. - М.: Высшая школа, 1991. -319с.
3. Березин В.Л., Суворов А.Ф. Сварка трубопроводов и конструкций: Учебник для вузов. 2-е изд. - М.: Недра, 1983. -328 с.
4. Бородавкин П.П., Березин В.Л. Сооружение магистральных трубопроводов. - М.: Недра, 1987. -471 с.
5. Ерёмин Е.Н, Шалай В.В, Ерёмин А.Е. Дуговая сварка магистральных трубопроводов: учеб. Пособие - М.: Издательский центр «Технология машиностроения», 2009. - 392 с.
6. Кузнецов Ю.В. Расчёты экономической эффективности новой сварочной технологии.: г. Омск, 1981. - 36 с.
7. Кучук - Яценко С.И., Кривенко В.Г., Сахоров В.А., Униговский М.Р., Хоменко В.И. - Киев: Контактная стыковая сварка трубопроводов Наук, думка, 1986. - 208 с.
8. Мустафин Ф.М, Блехерова Н.Г, Квятковский П.О... М.: Сварка трубопроводов: Учеб, пособие ООО "Недра-. Бизнесцентр", 2002.— 350 с.
9. Оботуров В.И. Сварка стальных трубопроводов. - М.: Стройиздат, 1991.-287 с.
10. Папков О. С. Контактные установки для сварки газонефтепродуктов: [учеб, для техн, унив] / О. С. Папков, В. И. Хоменко. - М. : Высш, шк., 1989. - 240 с.
Н.Чирсков В.Г, Березин В.Л, Телегин Л.Г. и др. - Строительство магистральных трубопроводов: Справочник М.: Недра, 1991. -475 с.
12. Юдин Е.Я. Охрана труда в машиностроении. - М.:Машиностроение. 1989. - 432 с.
13. Безопасность жизнедеятельности в техносфере: Учеб, пособие / Под ред. О.Н. Русака, В.Я Кондрасенко. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001.431 с.
14. ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.
15. СНиП 11-12-77 “Защита от шума”.
16. ГОСТ 12.1.038-82. ССБТ.Электробезопасность. Предельно
допустимые значения напряжений прикосновения и токов.
17. СНИП 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений.
18. ГОСТ 12.1.004-76. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.
19. Правила противопожарного режима в РФ. 2012. - 63 с.
20. ГОСТ 12.1.046-85 «ССБТ. Строительство. Нормы освещения строительных площадок».