книги из ГПНТБ / Лурье, М. Е. Изготовление и монтаж трубопроводов холодильных установок
.pdf82
Рис. 17. Стенды для сборки элементов:
каркас; |
2 — приспособление для напасовки фланцев; 3 — призмы с |
ременной |
высотой; 4 и 5 — концевые призмы для напасовки деталей |
Сварка
Когда все детали будут тщательно подогна ны одна к другой, их прихватывают в необхо димом рабочем положении сваркой, после чего элемент маркируют так, как указано на дета лировочной чертеже.
Сварка может быть:
а) ручной газовой для труб D H< 57 мм и толщиной стенки труб до 3 мм;
б) электро-дуговой, ручной, полуавтомати ческой и автоматической, применяемой при толщине стенок труб более 3 мм и осуществля емой под руководством инженерно-технических работников. К сварке и прихватке стыков I, II, III, IV категории допускают сварщиков, имею щих удостоверение на право производства ра бот по правилам Госгортехнадзора.
Дуговая 'Сварка значительно дешевле и про изводительнее газовой. Ручную дуговую сварку труб из углеродистой и низколегированной ста лей выполняют преимущественно электродами типа Э 42 (марки ОММ-5; МЭЗ-0,4; СМ-5;
УМ-7; МР-3).
Для аммиачных и пропановых трубопрово дов на стороне низких температур следует при менять электроды Э42А (марки УОНИ-13/45; СМ-11; УП-2 и др.), такие же электроды реко мендуют применять и к фреонопроводам с тем пературами ниже —30°С.
При изготовлении элементов из труб > > 150 мм централизованным путем рекоменду ется применять полуавтоматическую сварку под слоем флюса или порошковой проволокой.
83
Эти способы имеют значительные преиму щества перед ручной электродуговой сваркой:
1)высокие механические свойства и плот ность наплавленного металла шва;
2)экономия в расходе наплавляемого ме талла (электроды);
3)автоматизация и механизация процесса;
4)упрощение контроля;
5)улучшение условий труда сварщиков. Сварку труб из малоуглеродистой и низко
легированной сталей проводят с применением сварочной проволоки марок СВ-08ГА, СВ-08А и флюса марок ОСУ-45, АН348А КВС-19.
Чтобы получился полный провар стенки трубы, автоматическую сварку ведут с зазором между кромками труб 1—1,5 мм с предвари тельной ручной подваркой корня шва ниточ ным швом электродом диаметром 3 мм. Руч ная подварка первого слоя снижает эффектив ность вышеуказанного способа.
Поэтому применение сварки в среде защит ных газов (углекислота или аргон) имеет ряд преимуществ перед другими способами элек тросварки: надежная защита расплавленного металла от окисления кислородом окружаю щего воздуха, отсутствие обмазок и флюсов, высокая производительность, простота процес са и возможность его механизации при сварке в различных пространственных положениях, высокие механические свойства сварного со единения, отсутствие ручной подварки и т. д.
Для осуществления сварки труб и деталей их кромки должны соответственно быть, под готовлены, как показано на рис. 18, следую щим образом:
а) при толщине стенок S < i5 мм (рис. 18, а) должны быть соблюдены размеры:
84
s |
|
а |
X нс более |
1,5-3,5 |
|
1 ±0,5 |
|
|
0,5 |
||
4 - 5 |
|
2 -1 |
|
|
1 |
||
б) при толщине стенок 5 > 5—25 |
мм (рис. 18, б) |
||
S |
а |
Р |
X не более |
6 - 7 |
2 І? |
1±0,5 |
1,5 |
8 -10 |
2±? |
2±0,5 |
2 |
11-20 |
2±? |
+ і |
2,5 |
2-0,5 |
|||
Если смещение кромок более, чем указано выше, необходимо произвести расточку трубы или детали.
Для автоматической и полуавтоматической сварки труб применяют сварочные тракторы ТС-17 и ТС-17А; автоматы ПТ-56; головки АПС-5 и полуавтоматы ПШ-5, ПШ-54.
Вращение элементов при их сварке произ водится на различных манипуляторах и вра щателях. В системе Минмонтажопецстроя
СССР применяют манипуляторы конструк-
85
дий Кушелевича-Кудрявцева, Оргпроекттехмонтажа и др., на которых производится полу автоматическая и автоматическая сварка эле ментов с Z)H> 57 мм. Манипулятор состоит из станины, вращающегося корпуса с двумя ко ническими шестернями, планшайбы с патро ном, механизма для его наклона. Благодаря такому устройству деталь может быть уста новлена под любым углом.
|
|
|
|
5 |
8 |
11' |
|
Рис. |
19. Схема |
манипулятора. |
|
|
|
||
а — вращатель; |
б — манипулятор; |
1 — электродвигатель; 2— |
|||||
редуктор; 3 — коробка |
скоростей; |
4 — ведущий |
вал; |
5, 6 — |
|||
конические шестерни; |
7 — планшайба; 8 — корпус манипуля |
||||||
тора; 9 — вал |
червячной шестерни; 10 — червячная |
шестер |
|||||
|
|
ня; |
11 — червяк |
|
|
|
|
Манипуляторы различных конструкций име ют различные «грузоподъемности» и в системе Минмонтажспецстроя СССР, для сваривания элементов наибольшее применение нашли 500-кг манипуляторы (рис. 19).
Для привода в движение манипулятора применяют вращатели, состоящие из корпуса, электродвигателя мощностью около 2 кв, ко робки передач, имеющей до 12 скоростей, и присоединительной муфты к манипулятору.
Скорость вращения планшайбы манипуля тора, приводимая в движение вращателем, может изменяться 0,1—1 об/мин. Вес манипу ляторов с вращателем не превышает 750 кг и
86
имеет габариты: длину 1500 мм, ширину
850 мм, высоту 1000 мм.
Кроме того, имеются другие станки, позво ляющие механизировать приварку фланцев к патрубкам (система Кудрявцева) и т. п. На рис. 20 показана сварка элементов на мани пуляторе.
О сварке всех аммиачных и пропановых стыков следует записывать в журнале свароч ных работ (приложение 4) или отмечать на учетных карточках, прикладываемых к детали ровочный чертежам.
Перед началом сварки труб или деталей участок шириной в 15—20 мм в обе стороны от стыка інеобходимо очистить от грязи, окалины и масла и т. п. Прихватку стыков осуществля ет тот же сварщик, который будет варить шов, а количество прихваток должно быть не менее трех при диаметре до D н = 325 мм и не менее четырех при больших диаметрах.
Сварку стыка следует выполнять без пере рыва до полной заварки шва. Как исключение сварку можно прекращать при заполнении шва наплавленным металлом до 0,6 его толщины
(при этом необходимо обеспечить |
медленное |
|
охлаждение |
металла). |
|
Методы |
сварки, технологические режимы |
|
н материалы |
должны обеспечить |
следующие |
механические свойства швов:
а) временное сопротивление металла свар ного шва должно быть выше нижнего предела для временного сопротивления основного ме талла свариваемых изделий;
б) |
угол загиба для |
электросварки— 100°; |
в) |
угол загиба для |
газовой сварки — 70°; |
г) ударная вязкость для низкотемператур |
||
ных, |
аммиачных и пропановых трубопроводов |
|
87
Рис. 20. Сварка на манипуляторе
а — фланца к патрубку; 6 — отвода к патрубку
88
толщиной стенки более 12 мм должна быть не менее 5 кгс/см2.
Рабочее место сварщика следует защищать от дождя, снега и ветра. Сварку в зимнее вре мя надо производить с учетом температуры окружающего воздуха, а при температуре ни ж е— 10°С это делать не рекомендуется.
Для облегчения сварки, которая в основ ном производится вручную, имеются ролико вые штативы, опорные стойки, роликовые опо ры и т. п. При стыковке труб этими приспо соблениями обеспечивается их прямолиней ность. Допускаемое отклонение при стыковке прямолинейных участков не должно превы шать 0,5 мм на 400 мм (по 200 мм по обе сто роны от стыка).
Газовую сварку разрешается производить только ацетилено-кислородным пламенем. Применение газов-заменителей (пропана и др.) для сварки и прихвати не допускается.
При газовой сварке рекомендуется приме нять подкладные тальковые или керамзитовые кольца. Шов следует накладывать за два про хода без перерыва в работе. Первый проход выполняют без присадочного материала за счет оплавления кромок. Сварку выполняют «левым способом» при строго нейтральном пламени сварочной горелки.
Ацетилен, применяемый для сварки, постав ляют в баллонах в растворенном виде. Раздел ку кромок при газовой сварке выполняют по аналогии с разделкой, применяемой при дуго вой.
Предварительно изготовленные элементы проверяют на проходимость: прямые элемен ты — на свет, с отводами на концах, и гну-
89
тые — путем протаскивания стального шара диаметром на 15% менее внутреннего диамет ра трубы.
Сваренные элементы собирают в узлы трубопроводов на стендах (рис. 21). Сначала делают напасовку и подгонку к рабочему по ложению, а затем прихватку.
Рис. |
21. Стенды для |
сборки и сварки узлов трубо- |
* |
|
проводов |
Рекомендуемые |
максимальные габариты |
|
узлов, монтируемых внутри зданий,— 6X1,5Х
Х0,8 м; вне зданий,.— 10X2,5X1,5 м.
Отклонение габаритных размеров узлов не должно превышать +3 мм на 1 м габарита, но не более 15 мм.
После сварки узла сварщик выбивает пли наплавляет у каждого стыка присвоенный ему личный номер, после чего узел маркируют.
При толщине стенок труб 20 мм и более
93
сварные стыки подвергают термической обра ботке.
Во время изготовления узлов необходимо оформлять соответствующую техническую до кументацию, фиксирующую качество работ, и применяемые материалы (см. приложение 4).
При выполнении врезок, вварки штуцеров, бобышек контрольно-измерительных приборов и т. п. нельзя уменьшать внутреннее сечение трубы, а вваривать их в сварные швы — не до пускается.
Минимальные расстояния между сварными швами должны быть не менее: для трубопро водов DH< 159—100 мм, / ) „ > 159—200 мм.
Разностенность и смещение кромок стыкуе мых аммиачных и пропановых труб допустима в пределах 10% их толщины. При сварке двух труб, с деталями и т. п. допускается излом осей не более 1,5 мм на 1 м трубопровода. При изготовлении узлов трубопроводов из труб с продольным сварным швом следует произво дить смещение шва смежной трубы на 100 мм. Для обеспечения прямолинейности труб при стыковке необходимо пользоваться центровоч ными приспособлениями. На рис. 22 показан центратор, который применяют для центровки труб D у = 100 — 500 мм.
При сборке фланцевых соединений следует соблюдать правильность расположения болто вых отверстий, головки болтов располагаются с одной стороны. Затяжку болтов или шпилек делают в несколько приемов, крест-накрест.
Сварные швы законченного узла подверга ют физическим методам контроля (рентгеноско пии) из расчета: аммиачные и пропановые — не менее 3% всего количества; фреоновые — не менее 2%; теплоносителей — около 1%. Каж
91
