47 Сварка при монтаже резервуаров и газгольдеров

Влияние процесса рулонирования на технологию сварки полотнищ резервуара

В настоящее время существуют два способа монтажа вертикальных стальных цилиндрических резервуаров и газгольдеров: полистовой и рулонный.

До настоящего времени наиболее распространённым способом монтажа вертикальных цилиндрических резервуаров в СССР являлся рулонный способ монтажа.

При рулонном способе монтажа сооружение РВС осуществляется из рулонов – свёрнутых стальных полотнищ, которые свариваются в заводских условиях и доставляются до места монтажа в свёрнутом виде – рулонах.

При полистовом способе монтаж РВС осуществляется путём сварки отдельных листов на месте монтажа. Этот метод наиболее прост и дешёв, поэтому получил наибольшее распространение. Рулоны изготавливают на рулонирующих двухъярусных установках с применением двусторонней автоматической сварки под слоем флюса.

Рулоны изготавливают из стальных листов размерами 1,5 х 6, 0 метров и толщиной стенки до 16 мм.

Обработанные с четырёх сторон листы проходят правку и дефектоскопию на выявление расслоений. Затем листы сваривают встык с помощью автоматической сварки, сварочными двухдуговыми автоматами или сварочными тракторами.

Вначале на верхнем ярусе сваривают поперечные швы полотнищ, т.е. вертикальные швы резервуаров, а затем продольные. Сварку поперечных стыков ведут в направлении от более толстых листов к тонким.

Одновремённо со сваркой поперечного стыка на верхнем ярусе выполняют сварку поперечных стыков на нижнем ярусе и всех других продольных стыков других полотнищ. Продольные стыки сваривают от середины листа через поперечный шов до середины предшествующего листа.

На стендах используются до шести сварочных аппаратов. После сварки полотнище освобождается от прижимов и с помощью сворачивающего устройства перемещается на длину секции. Во время сварки визуально контролируют сварные швы и исправляют дефекты ручной дуговой сваркой.

Контролируют плотность швов вакуумным методом или керосиновой пробой. Пересечения швов просвечивают радиографическим способом.При сварке листовых полотнищ рулонированных конструкций возникают значительные усадочные напряжения и деформации, которые вызывают изменения формы полотнищ.

Усадка сварных швов приводит к сокращению размеров полотнищ по ширине и длине. Эти деформации лежат в пределах от 0,05 до 0,07 % линейного размера полотнищ и устраняются за счёт увеличения сварочных зазоров.

Уменьшение коробления достигается за счёт закрепления листов на время сварки в зажимных приспособлениях. Снижают погонную энергию сварочной дуги. Применяют определённый порядок наложения сварных швов. Вначале сваривают короткие поперечные швы, а затем продольные. Все сварные швы выполняют от середины полотнищ к краям. Листы подвергают перед сваркой правке и не допускают из повреждения в процессе транспортирования.

48. Сварка при ремонте тр-ов. Методы ремонта с применением муфт. Ремонт с заваркой дефектов.

Опыт эксплуатации магистральных трубопроводов показывает, что при существующей до настоящего времени защите появление повреждений действующих трубопроводов неизбежно.

Наиболее распространенными повреждениями трубопроводов, появившимися в процессе длительной (свыше 10 лет) эксплуатации, являются коррозионные повреждения (язвы, свищи и т.д.). С целью обеспечения дальнейшей надежной эксплуатации магистральных трубопроводов производится их ремонт. При капитальном ремонте выполняются земляные работы по вскрытию трубопроводов в траншее, производится очистка труб от старого изоляционного покрытия. Производятся работы по усилению несущей способности трубопроводов, восстановлению стенки, или полная замена труб.

Сварочные работы при капитальном ремонте магистральных трубопроводов подразделяются: на сварочно-монтажные работы при замене труб и ремонтные работы при восстановлении стенки труб.

Сварочно-монтажные работы при капитальном ремонте с заменой труб включают: подготовку труб к сборочным и сварочным мероприятиям, сборку и сварку труб в трубные секции на трубосварочных базах и в полевых условиях, сборку и сварку секций в сплошную нитку на трассе, контроль качества сварных соединений.

Вес работы при капитальном ремонте с заменой труб должны соответствовать требованиям СНиП 205,08-85, СНиП III-42-80 ВСН 006-89.

Ремонтные работы при восстановлении стенки труб на нефтепроводах проводятся без остановки перекачки нефти или при остановленной перекачке. Внутреннее давление в нефтепроводе при проведении сварочных работ не должно превышать давление, при котором производится ремонт нефтепровода (2,5МПа).

Запрещается проводить сварочные работы на участках нефтепроводов, работающих при неполном заполнении сечения нефтепровода перекачиваемой нефтью.

Перед выполнением сварочных работ на заполненном нефтью нефтепроводе обязательно проведение следующих мероприятий:

- назначение ответственных за подготовку нефтепровода к проведения сварочных работ (от Заказчика);

- назначение лиц, ответственных за проведение за проведение сварочных работ (от Подрядчика);

- оформление допуска на ведение огневых работ.

Сварочные работы на нефтепроводах, находящихся под давлением перекачиваемой нефти, проводятся с целью устранения дефектов стенки труб и сварных швов путем наплавки металла или установки усилительных элементов (муфт).

Устранение дефектов стенки труб путем наплавки металла допускается при остаточной толщине стенки не менее 6мм. Сварочные работы на нефтепроводах под давлением проводятся при приварке штуцеров, катодных выводов, отводов.

На продуктопроводах сварочные работы при приварке патрубка разрешено проводить при внутреннем давлении перекачиваемого продукта до 5,0МПа.

На газопроводах проведение огневых работ при наличии газа внутри газопровода запрещено.

При значительном коррозионном износе стенки трубопроводов для усиления несущей способности применяют накладные усилительные элементы.

Заплаты - усилительные элементы в виде пластин, привариваемые трубопроводам или ввариваемые в стенку трубопроводов.

Прочность и надежность накладных приварных заплат будут обеспечены при выполнении следующих условий:

- условные точки по периметру заплаты должны быть исключены. Для этого форма заплаты должна быть круглой или овальной.

-протяженность угловых швов, ориентированных вдоль трубы, должна быть сведена к минимуму, поскольку такие участки наиболее напряжены. Для этого овальные заплаты должны быть ориентированы длинной стороной по окружности труды.

Прочность угловых швов должна быть максимальной. Для этого необходимо предусмотреть обратную разделку кромок перед сваркой и выполнить швы в усиленном варианте.

Сварные ремонтные муфты.

Они предназначены в основном для разгрузки дефектного участка трубопровода. Могут выполнять функцию герметизации дефектного участка при возникновении утечки продукта. На сварных муфтах полностью исключены угловые швы, ориентированные вдоль трубы. Кольцевые угловые швы несут в два раза меньше нагрузки, чем сварные швы, выполняемые вдоль трубы. По общему виду и схеме работы труба с ремонтной муфтой представляет конструкцию «труба в трубе».

Заварку поверхностных дефектов стенки труб нефтепроводов, находящихся под давлением перекачиваемой нефти, производят на трубах из металла с углеродным эквивалентом не выше 0,46% и максимальной твердостью 220 единиц по шкале Бриннеля, при температуре окружающего воздуха не ниже минус 20˚С и положительной температуре металла труб. Эти требования устраняют возможность растрескивания металла при сварке.

Перед сваркой дефекты должны быть полностью удалены механическим способом (рекомендуется электродрели, иглофрезы) с целью обеспечения возможной некачественной заварки. Непосредственная заварка дефектов, особенно трещин запрещается. Заварка допускается только электродами с основным видом покрытия. Корневой шов выполняется электродом диаметром до 3мм. Остальные швы допускается выполнять электродами большим диаметром. Сварку выполняют на возможно короткой дуге. Сварочную дугу закрепляют на выводной планке (клинообразной стальной пластине толщиной не менее 4мм.) и плавно переносят на дефект. После заварки усиление швов снимают до высоты не более 1мм. Контроль качества проводят поверхностным осмотром и ультразвуком.

Ремонт сварных швов, имеющих дефекты, осуществляют путем их вырубки с последующей заваркой. Повторный ремонт одного и того же дефекта методом наплавки не допускается. Дефектный участок должен быть отремонтирован другим способом (установкой муфт, полной заменой трубы). Все сварные швы должны быть выполнены не менее, чем в два слоя.