
- •Общая часть.
- •1.1. Введение
- •1.2 Общие положения
- •1.3. Термины и определения
- •Инструкция по технологии сварки при строительстве стальных вертикальных резервуаров
- •2.1 Виды сварных соединений и швов в конструкциях
- •Стали, используемые в конструкциях резервуаров
- •2.3. Требования к сварным соединениям резервуаров
- •2.3.1. Классификация требований к сварным соединениям.
- •2.3.2. Требования к конструкции и форме разделки кромок сварных соединений, геометрическим параметрам и форме сварных швов.
- •2.3.3 Требования к механическим свойствам сварных соединений.
- •2.3.4. Требования к сварным соединениям днищ резервуаров.
- •2.3.5 Требования к сварным соединениям в сопряжении стенки с днищем резервуара
- •2.3.6 Требования к сварным соединениям стенки.
- •2.3.7 Требования к сварным соединениям врезок люков и патрубков в стенку
- •2.3.8 Требования к сварным соединениям ветровым колец, опорных колец и колец жесткости, привариваемых к стенке
- •2.3.9 Требования к сварным соединениям каркаса стационарных крыш
- •2.3.10 Требования к сварным соединениям настила стационарных крыш
- •2.3.11 Требования к сварным соединениям понтонов и плавающих крыш
- •Общие и специальные требования к сварным соединениям различных конструктивных элементов резервуаров.
- •2.4 Аттестация технологии сварки
- •2.4.1 Общие требования к проведению аттестации технологии сварки при строительстве стальных вертикальных резервуаров
- •2.4.2. Определение основных параметров однотипности сварных соединений при проведении производственной аттестации технологий
- •Контрольные сварные соединения (ксс)
- •Контроль качества контрольных сварных соединений
- •2.4.5 Область распространения результатов аттестации
- •2.4.6. Порядок подготовки и проведения производственной аттестации
- •2.4.7 Оформление документации по результатам производственной аттестации технологий сварки (наплавки)
- •2.5 Требования к квалификации и допускные испытания сварщиков
- •2.6 Сварочные материалы
- •2.6.1 Порядок допуска сварочных материалов к сварке резервуаров
- •2.6.2 Выбор сварочных материалов
- •Хранение и подготовка сварочных материалов к сварке
- •2.7 Источники сварочного тока, сварочные агрегаты и оборудование.
- •2.7.1 Общие требования к источникам сварочного тока и оборудованию для сварки резервуаров.
- •2.7.2 Сварочные выпрямители
- •2.7.3 Автономные сварочные агрегаты
- •2.7.4 Установки для автоматической сварки горизонтальных швов стенки резервуаров.
- •2.7.4.1 Для автоматической сварки под флюсом горизонтальных швов резервуаров предназначены самоходные сварочные установки следующих моделей:
- •Agw II (Automatic Girth Welder II) производства фирмы «Koike Aronson, Inc. & Ransome Company» (сша);
- •2.7.4.2 В состав самоходных сварочных установок agw II и aтw входят:
- •2.7.4.3 Технические характеристики установок agw II и aтw для двухсторонней автоматической сварки представлены в таблице 2.7.5.
- •2.7.4.4 В состав самоходной сварочной установки сircotech входят:
- •2.7.4.5 Технические характеристики установки сircotech для двухсторонней автоматической сварки представлены в таблице 2.7.6.
- •2.7.5 Установки (каретки) для автоматической сварки в среде защитных газов.
- •Оборудование для автоматической сварки под флюсом
- •2.8 Требования к подготовке и сборке конструкций резервуаров под сварку
- •2.8.1 Общие требования и перечень операций подготовки и сборки
- •2.8.2 Требования к сборке кольца окраечных листов.
- •2.8.3 Требования к сборке листов центральной части днища и сопряжения с кольцом окраек
- •2.8.4 Требования к сборке листов стенки
- •2.8.5 Требования к сборке люков и патрубков
- •2.8.6 Требования к сборке каркаса стационарных крыш
- •Требования к сборке стенки резервуаров из рулонированных полотнищ
- •2.8.8 Требования к сборке понтонов и плавающих крыш
- •2.9 Технология сварки резервуарных металлоконструкций
- •2.9.1 Общие требования
- •2.9.2 Основные положения технологии механизированной сварке в среде защитных газов
- •2.9.3 Основные положения технологии механизированной сварки порошковой проволокой
- •2.9.4 Основные положения технологии сварки под флюсом
- •2.9.5 Основные положения ручной дуговой сварки
- •2.9.6 Общие указания по сварке днищ резервуаров
- •2.9.7 Сварка стыковых соединений окраечных листов
- •2.9.8 Сварка стыков центральной части днищ
- •2.9.9. Сварка стенок резервуара
- •2.9.10 Сварка соединений днища со стенкой
- •2.9.11 Сварка соединений каркасов и настилов стационарных крыш
- •2.9.12. Сварка соединений люков, патрубков и их усиливающих листов на стенке и крыше резервуаров
- •2.9.13. Сварка конструктивных элементов, присоединяемых к стенке резервуаров
- •2.9.14 Сварка конструкций понтонов и плавающих крыш
- •Сварка трубопроводов приемо-раздаточных устройств и трубопроводов систем пожаротушения
- •2.9.16 Особенности выполнения сварочных работ при пониженных температурах
- •2.9.17 Методы контроля качества сварных соединений
- •2.9.18. Ремонт дефектных участков сварных швов при строительстве резервуаров
- •2.10 Требования безопасности при производстве работ
- •2.11 Оформление исполнительной документации по сварке
- •Приложение а Порядок проведения исследовательской аттестации технологии сварки
- •Приложение б Методика механических испытаний сварных соединений
- •1 Испытания сварного соединения на статическое растяжение.
- •2 Испытания металла шва на статическое растяжение.
- •3 Испытания сварного соединения на статический изгиб
- •4 Испытания различных участков сварного соединения на ударный изгиб.
- •5 Определение твердости металла различных участков сварных соединений.
- •Типовая форма протокола производственной аттестации технологии сварки
- •Данные о сборке и сварке ксс:***
- •Дополнительные сведения о проведении аттестации****
- •Типовые операционнные технологические карты сборки и сварки соединений конструктивных элементов при строительстве резервуаров
2.9.2 Основные положения технологии механизированной сварке в среде защитных газов
2.9.2.1 При изготовлении и монтаже резервуарных конструкций основным способом сварки является сварка в среде защитных газов. При этом в качестве защитного газа следует использовать чистый углекислый газ или смесь газов на основе аргона в составе 75-80% аргона и 20-25% углекислого газа. При сварке в углекислом газе для защиты дуги и сварочной ванны от воздуха следует использовать двуокись углерода высшего или 1 сорта по ГОСТ 8050. Ориентировочный расход защитного газа при сварке в условиях открытой площадки на кг наплавленного металла составляет 400-800 л, т.е. одного баллона углекислоты достаточно в среднем для работы в течение 1-2 смен в зависимости от скорости ветра.
2.9.2.2 Для повышения качества углекислого газа и равномерности его подачи рекомендуется использовать осушители низкого давления, устанавливаемые после редуктора. В качестве влагопоглотителя используют силикагель, алюмогель или медный купорос, которые периодически, не реже одного раза в 2 недели следует восстанавливать прокалкой в течение 2-х часов при температуре: 150°С для силикагеля, 280°С для алюмогеля и 250°С для медного купороса. Предельное насыщение адсорбента рекомендуется контролировать по изменению цвета индикатора, добавляемого к адсорбенту в количестве 1%.
2.9.2.3 При выполнении монтажной механизированной сварки в защитном газе в условиях ветра для обеспечения стойкости швов к порообразованию и получения требуемых механических свойств сварных соединений необходимо использовать сварочную проволоку только малого диаметра (1.2 мм), свободную от ржавчины и технологической смазки. Расход углекислого газа следует устанавливать в зависимости от скорости ветра в зоне выполнения работ, в соответствии с рекомендациями таблицы 2.9.2.
Таблица 2.9.2 - Расход углекислого газа в зависимости от скорости ветра
Скорость ветра, м/с
|
0-2 |
3-6 |
6-8 |
9-10 |
Расход газа, л/мин
|
10-20 |
25-30 |
35-50 |
60-65 |
2.9.2.4 С целью улучшения структуры газовой защитной струи и повышения ее устойчивости следует применять профилированные конусные сопла с диаметром торца 10…12 мм, не допускать чрезмерного засорения сопла брызгами электродного металла, своевременно очищая его и используя меры по уменьшению прилипания брызг к соплу.
2.9.2.5 При сварке следует ориентировать горелку преимущественно таким образом, чтобы сопло располагалось по нормали к свариваемой поверхности. Манипуляции горелкой должны быть плавными. Отклонения сопла от нормали на угол более 15° ухудшают условия защиты расплавленного металла в условиях ветра. Расстояние от торца сопла горелки от поверхности шва следует поддерживать в пределах 7-15 мм.
2.9.2.6 Сварку в углекислом газе в условиях ветра следует выполнять на токе более 140 А (для проволоки диаметром 1.2 мм). При этом напряжение дуги следует устанавливать минимальным из условий устойчивого горения дуги. Следует помнить, что сварка на пониженном сварочном токе и повышенном напряжении ведут к ухудшению условий переноса электродного металла, увеличению размера электродных капель и повышению содержания азота и кислорода в металле шва.
2.9.2.7 Перед возбуждением сварочной дуги следует продуть шланги, удалив из них воздух и обдуть место сварки углекислым газом. После окончания сварки обрывать дугу следует после заплавления кратера, а газ подавать до полной его кристаллизации.
2.9.2.8 Рекомендуемые режимы сварки стыковых, угловых и тавровых соединений с разделкой кромок приведены в таблице 2.9.3. При сварке без разделки кромок угловых, тавровых или нахлёсточных соединений в нижнем положении швы катетом до 8 мм можно выполнять за один проход на режиме: сварочный ток 250 ÷ 320 А; напряжение 25 - 28 В. Швы больших катетов следует выполнять за два или несколько проходов. Требуемые размеры шва при этом обеспечиваются выбором соответствующей скорости сварки и амплитуды поперечных колебаний горелки. При сварке угловых швов в других пространственных положениях режим сварки выбирают таким же, как при выполнении заполняющих слоев стыковых соединений.
2.9.2.9 При выполнении горизонтальных швов в углекислом газе проволокой сплошного сечения для предотвращения стекания металла сварочной ванны и качественного формирования шва электрод следует направлять следующим образом: корневые слои шва - при наклоне горелки вниз до 15°, заполняющие - при горизонтальном положении электрода, а облицовочные слои - при наклоне электрода "снизу - вверх" под углом до 15˚. При этом следует горелку перемещать по схеме поступательно - вращательного движения конца электрода.
2.9.2.10 Площадь поперечного сечения одного прохода выбирается в соответствии с требованиями технологии в зависимости от положения шва в пространстве, толщины металла и класса свариваемой стали, однако, как правило, она не должна превышать 100 мм2. Ширина каждого прохода обычно равна ширине слоя выполняемого шва, однако она не должна превышать 20 мм. При ширине слоя больше 20 мм он выполняется соответственно за два или несколько проходов.
2.9.2.11 Рекомендуемые схемы выполнения сварных швов в различных пространственных положениях при сварке в углекислом газе представлены на рис. 2.9.3. С целью исключения образования зашлаковок и непроваров в соединениях, свариваемых в нижнем и горизонтальном положениях, перемещение горелки следует вести не змейкой, а с перекрытием ванны возвратно-поступательно-вращательным движением конца электрода.
Таблица 2.9.3- Режимы механизированной сварки в углекислом газе стыковых, угловых и тавровых соединений
Марка проволоки и диаметр |
Пространственное положение шва |
Слой шва |
Свароч-ный ток, А |
Напря-жение дуги, В |
Вылет элек- трода, мм |
Примечание
|
||||||
Св-08Г2С 1,2 мм |
Нижнее |
корневой |
140 - 210 |
19 - 22 |
10-15 |
Расход СО2 устанавли-вается в зависимости от скорости ветра (табл. 2.9.2.) |
||||||
|
|
Заполняя-ющие |
180 - 320
|
20 - 28 |
|
|
||||||
Облицо-вочные |
160 - 320 |
20 - 28 |
||||||||||
Вертикальное
|
корневой |
140 - 180 |
19 - 22 |
|||||||||
Заполняя-ющие |
160 - 220 |
19 - 24 |
||||||||||
Облицо-вочные |
140 - 160 |
19 - 22 |
||||||||||
Горизон-тальное
|
корневой |
160 - 180 |
19 - 22 |
|||||||||
Заполняя-ющие |
240 - 300 |
22 - 26 |
||||||||||
Облицо-вочные |
160 - 220 |
20 - 25 |
||||||||||
Потолочное |
все |
140 -160 |
18 - 20 |
10 - 15 |
Рис.2.9.3 Техника выполнения швов в различных пространственных положениях