Введение 8
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 10
1.1 Назначение, описание, характеристика и условия работы изделия 11
1.2 Анализ технологичности изделия 12
1.3 Анализ заводской практики 14
1.4 Технические условия на изготовление изделия 17
1.4.1 Технические условия на основные и вспомогательные материалы 17
1.4.2 Технические условия на сборку изделия 19
1.4.3 Технические условия на сварку изделия 23
1.4.4 Технические условия на контроль, приемку и испытание изделия 25
1.5 Описание материала изделия 26
1.6 Разработка технологического процесса сборки и сварки трубной обвязки 28
1.6.1 Разбивка изделия на технологические узлы и выбор схемы
технологического процесса 28
1.6.2 Выбор способа сборки и нормирование сборочных работ 29
1.6.3 Технологический процесс сборки и сварки трубной обвязки 31
1.6.4 Выбор сварочных материалов 33
1.6.5 Выбор сварочного оборудования и установок 34
1.6.6 Расчет режимов сварки 37
1.7 Определение сварочных деформаций и меры по их устранению 38
1.8 Выбор методов и организация контроля качества 39
2. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 44
2.1 Обоснование необходимости проектирования нестандартного
оборудования 45
2.2 Стенд для сборки и сварки элементов трубопровода 45
2.2.1 Описание стенда 45
2.2.2 Устройство и принцип работы стенда 46
2.3 Гидроподъемник 47
2.3.1 Описание гидроподъемника 47
2.3.2 Устройство и принцип работы гидроподъемника 48
2.3.3 Расчет гидроподъемника 48
2.4 Центратор 49
2.4.1 Описание центратора 49
2.4.2 Устройство и принцип работы центратора 50
2.5 Головка для сварки труб PIPELINER II 51
2.6. MPS4000. Модель 712. Программируемый источник тока для
орбитальной сварки 54
2.7 Расчет болтового соединения 55
2.8 Расчет прочности сварных соединений 57
3. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 59
3.1 Производственная программа цеха 60
3.1.1 Трудоемкость изготовления сварных конструкций 60
3.2 Расчет основных элементов производства 61
3.2.1 Расчет потребного числа единиц сварочного оборудования 61
3.3 Определение затрат на сварочные материалы 66
3.4 Определение затрат на электроэнергию 68
3.5 Определение состава работающих и годового фонда заработной платы. 70
3.6 Расчет показателей экономической эффективности 74
3.6.1 Определение капитальных вложений 74
3.6.2 Расчет технологической себестоимости 75
3.7 Себестоимость (калькуляция) сварной конструкции 77
3.8 Расчет экономического эффекта 77
3.9 Период возврата единовременных затрат 79
4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 81
4.1 Общая характеристика проектируемого объекта с точки зрения
безопасных условий труда 82
4.2 Объемно-планировочное решение здания проектируемого участка 82
4.3 Производственная санитария 83
4.3.1 Микроклимат производственных помещений 83
4.3.2 Освещение 83
4.3.3 Хозяйственно-питьевое водоснабжение 86
4.3.4 Выделение вредных веществ 87
4.3.5 Шум, инфразвук, ультразвук 88
4.4 Анализ и устранение потенциальных опасностей и вредностей
технологического процесса 89
4.4.1 Опасность поражения электрическим током 89
4.4.2 Опасность термического ожога 92
4.4.3 Вибрация 92
4.5 Анализ и мероприятия по предотвращению чрезвычайных ситуаций 93
4.5.1 Предупреждение аварий технологического оборудования 93
4.5.2 Обеспечение взрывопожарной безопасности 94
4.5.3 Обеспечение устойчивости объекта 94
4.6 Экологичность проекта 95
Заключение 98
Список использованных литературных источников 99
При монтаже трубопроводов на компрессорных станциях сварка является наиболее сложным, ответственным технологическим процессом. Основными методами сварки в монтажных условиях в настоящее время являются ручные способы сварки покрытыми штучными электродами и неплавящимся электродом в среде аргона с подачей присадочной проволоки. Эти процессы не отличаются высокой производительностью и стабильностью достижения требуемого качества сварных соединений. Стабильность качества сварных соединений во многом определяется качеством сварочных материалов, особенно покрытых электродов, и зависит от квалификации, производственных навыков, физического и психологического состояния сварщика. Обычно ручная сварка большинства соединений при монтаже трубопроводов выполняется сварщиками высокой квалификации (4-6 разрядов), подготовка каждого из них занимает несколько лет.
Для улучшения технологичности, качества, надежности сварных конструкций и снижения их металлоемкости необходима выработка нового подхода к производству сварочных работ, так как в противном случае понадобится в короткие сроки в 2 раза и более увеличить численность сварщиков, а это - нереальная задача. Этот подход видится в совершенствовании организации монтажных и сварочных работ и более широком применении новых, прогрессивных технологических процессов и оборудования автоматической сварки, внедрения которых обеспечивает повышение производительности труда и качества сварных соединений.
Однако при использовании сварочных автоматов столкнулись с проблемами сложности обеспечения и стабильности получения качественных соединений. В частности эта проблема встала при сварке корневых швов трубопроводов, до 30% сварных швов не соответствуют требованиям НТД и нуждаются в повторной переварке. Поэтому актуальной задачей является разработка таких средств, которые позволили бы добиться стабильного получения качественных сварных соединений.
На стадии проектирования, будет производиться работа по улучшению технологичности на основе снижении трудоемкости сборки и сварки трубопровода, внедрения автоматической сварки, а так же расчет режимов сварки корневого шва. Это обеспечит получение качественного изделия в кротчайшие сроки. Разработанный технологический процесс сборки и сварки должен не только обеспечивать получение надежного сварного соединения и конструкции, отвечающей всем эксплуатационным требованиям, но и допускать максимальную степень комплексной механизации и автоматизации всего производственного процесса изготовления трубной обвязки, а также должен быть экономически выгодным по расходу энергии, сварочных материалов, затрат человеческого труда.
В выпускной квалификационной работе в форме дипломного проекта разработана, технология и технологическая оснастка для сборки и сварки трубной обвязки.
При этом проанализирован основной материал с точки зрения свариваемости и соответствия его механических характеристик предъявляемым требованиям. Выбран способ сварки, подобраны сварочные материалы и рассчитаны режимы сварки. Подобрано сварочное оборудование, а также разработано вспомогательное оборудование и рассчитаны приспособления для сварки. Проанализированы техникоэкономические показатели изделия. Определены мероприятия по технике безопасности на участке сборки и сварки.
В результате проведенной работы разработан новый технологический процесс сборки и сварки трубной обвязки. В результате замены базового варианта на проектируемый, получен экономический эффект равный 241 333 руб.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
