книги из ГПНТБ / Баришполов В.Ф. Строительство наружных тепловых сетей
.pdfянного тока САК-2 (весьма распространенного аппара та при сварке трубопроводов).
Сила тока, протекающего через печь, составляет 17,5а (6,3% номинального тока генератора САК-2). Подсоеди нение печи к сварочному аппарату не оказывает влия ния на качество сварочных работ. Температура, необхо димая для сушк« электродов (300°С), поддерживается
Рис. 20. Электропечь для подсушки сварочных электродов
/ — внешняя асбестоцементная труба; 2 — хомут; 3 — минеральная вата или асбестовая крошка; 4 — фехралевая проволока; 5 — внутренняя асбестоцемент ная труба; 6 — кассета; 7 — крышка; 8 — электроды; 9 — фланец; /9 — клемма; 11 — термометр
с помощью рубильника нагревательного элемента печи Измеряется температура установленным в печи термо метром.
Электропечь состоит 'из двух асбестоцементных труб ' (внешней и внутренней), соединенных на асбестоцемент ных фланцах. Внутренняя труба обмотана фехралевой проволокой диаметром 2,5 мм и длиной 8 м, концы ко торой подведены к клеммам. Для улучшения теплоизо ляции пространство между асбестоцементными трубами заполнено минеральной ватой или асбестовой крошкой. Электроды закладывают для просушки в кассету, пред ставляющую собой отрезок стальной трубы с дном и тре мя наружными направляющими ребрами. Кассету за двигают во внутреннюю трубу, и закрывают с двух сто рон крышками, изготовленными из асбестоцементной массы. Вентиляция осуществляется через отверстия в
100
крышках. Внутрь кассеты устанавливают гильзу с тер мометром. В кассете подсушивается одновременно пач ка электродов весом 5 кг. Печь подвешивается в гори зонтальном положении к раме сварочного аппарата на хомутах.
Приспособление для прокаливания электродов с по мощью -тепла отходящих газов сварочной машины типа
Рис. 21. Приспособ ление для прокалива ния электродов
/ — выхлопная труба;
2 — крышка; |
3 — съемная |
|
трубка; |
4 — электроды; |
|
5 — бобышки; |
ff— корпус |
|
сварочной |
машины |
|
САК или ПАС (рис. 21) ‘состоит из трубки диамет ром ПО мм и высотой 460 мм. Один конец трубки заваривают, оставляя отверстие, диаметр которого боль ше диаметра выхлопной трубы на 2 мм. На высоте 250— 300 мм от корпуса сварочной машины на выхлопную трубу наваривают три бобышки, на которые опирается это приспособление. Сверху на съемную трубку устанав ливается крышка, защищающая электроды, от дождя
и снега. Электроды в количестве 2—3 кг укладывают
вприспособление и просушивают в течение 1—1,5 ч при температуре 150—180°С. Такая температура создается
101
внутри съемной трубки за счет теплоизлучения горячей стенки выхлопной трубы, нагретой отходящими газами.
Следует иметь в виду, что прежнее качество элект родов, которые пришли в негодность в результате про должительного увлажнения, прокалкой в печи восстано вить нельзя.
Принадлежности и инструмент электросварщика. Для защиты глаз и лица электросварщика от вредного действия лучей сварочной дуги и брызг расплавленного металла служат щитки и шлемы с защитными стеклами. Щитки и шлемы изготовляются из листовой фибры тем ного цвета или тонкой фанеры, окрашенной огнестойкой краской в черный матовый цвет.
Основными инструментами электросварщика являют ся электрододержатель, набор шаблонов для замеров шва, молоток, зубило, стальная щетка для очистки шла ка и ржавчины, струбцина.
Электрододержатель должен быть простым в изготов лении и легким; он должен обеспечивать быструю сме ну электродов, прочно зажимать электрод, иметь изоля цию, а также небольшую теплопроводность.
3. Газовая сварка и резка
Технология газовой сварки. При газовой сварке кромки соединяемых изделий нагревают и расплавляют высокотемпературным пламенем, получаемым при сжига нии горючего газа в смеси с технически чистым кислоро дом, а зазор между кромками заполняют металлом при садочной проволоки. При остывании металла в месте сое динения образуется сварной шов.
Ручная газовая сварка осуществляется с помощью несложного оборудования, техника сварки горелкой так же относительно проста. Кроме того, при сварке трубо проводов на трассе не представляет особого труда пе ремещение сварочного оборудования вслед за сварщи ком от одного стыка к другому. С помощью газовой го релки можно сваривать стыки, подход к которым элект росварщику крайне затруднен. Однако при сварке тол стостенных труб газовая сварка менее производительна, чем электросварка. При газовой сварке металл нагрева ется сравнительно медленно, концентрация тепла отно
102
сительно невысокая, поэтому производительность газо вой сварки снижается с увеличением толщины стенок свариваемых труб. При газовой сварке тонкостенных труб диаметром до 100 мм наряду с высокой производи тельностью обеспечивается хорошее качество сварно го шва.
Свойства сварочного пламени зависят от состава горючей смеси, т. е. от соотношения кислорода и ацети лена. Изменяя соотношение кислорода и ацетилена в со ставе горючей смеси, можно полу чить три основных вида сварочного пламени (рис. 22): нормальное (вос становительное), окислительное (с избытком кислорода) и науглерожи вающее (с избытком ацетилена).
а)
3 2 г
3 |
1 |
|
|
|
|
|
Рис. 22. Ацетилено-кислород |
Рис. |
23. Кислородный |
бал |
|||
ное пламя |
лон . |
|
|
|
||
а — науглероживающее; б — нор |
{ — башмак; 2 — днище; 3 — кор |
|||||
мальное; |
в — окислительное; |
пус; |
4 — сферическая |
часть; |
||
/ — ядро; |
2 — восстановительная |
5 горловина; |
б — запорный |
|||
зона; 3 — факел |
вентиль; 7 — колпак; 3 — кольцо |
|||||
|
|
|
с резьбой |
|
|
|
103
При сварке труб тепловых сетей применяют нормаль ное пламя. Теоретически' состав горючей смеси при этом пламени следующий: на один объем ацетилена подается один объем кислорода. Практически это соот ношение колеблется от 1:1 до 1:1,3 (ацетилен : кисло род).
Различают два способа газовой сварки: горелка пе ремещается справа налево, а присадочная проволока передвигается впереди пламени, направленного на еще не сваренный участок шва (способ левой сварки); го релка движется слева направо, а присадочная прово лока перемещается вслед за'горелкой, пламя направле но на конец проволоки, погруженный в сварочную ван ну (способ правой сварки). Таким образом, при правой
сварке пламя |
направлено на сваренную |
часть шва, и |
|||
концентрация |
тепла |
при этом больше, |
чем |
при левой |
|
сварке. |
Поэтому |
при разделке кромок |
труб под |
||
сварку |
(при подготовке скоса кромок) угол |
раскрытия |
|||
при правой сварке уменьшают с 90 до 60—70°. При тол щине стенок труб более 5 мм целесообразно применять способ правой сварки.
Скорость нагрева регулируется углом наклона мунд штука газовой горелки. С увеличением толщины свари ваемого металла увеличивают и угол наклона мундштука горелки, передавая тем самым большее количество теп ла на поверхность свариваемых изделий.
В газовом пламени различают: ядро, размеры кото рого зависят от расхода горючей смеси и скорости ее истечения; восстановительную зону, имеющую наиболее высокую температуру в точке, отстоящей на 2—6 мм от конца ядра; факел, расположенный за восстановитель ной зоной. Кромки свариваемых труб должны находить ся в восстановительной зоне в 2—6 мм от конца ядра. Конец присадочной проволоки также должен находить ся в восстановительной зоне пламени или быть погру жен в ванну.
Оборудование и аппаратура. Для ручной газовой сварки и резки трубопроводов на трассе необходимо
следующее |
оборудование и |
аппаратура: |
|
баллоны |
с кислородом; |
для понижения давления |
|
кислородные редукторы |
|||
кислорода при его подаче из баллонов в горелку |
или |
||
в резак; |
|
|
аце |
ацетиленовые генераторы, в которых получают |
|||
104
тилен разложением карбида кальция водой, или балло ны с ацетиленом;
ацетиленовые редукторы для понижения давления ацетилена, отбираемого из баллонов;
сварочные горелки с набором наконечников; резаки с комплектом мундштуков;
резиновые шланги для подачи в горелки и резаки кислорода или ацетилена.
Кислородные баллоны служат для хранения и пере возки газообразного кислорода под давлением 150 кгс/см2 (рис. 23). Баллон имеет форму цилиндриче ского сосуда с выпуклым днищем и полусферической верхней чатыо с горловиной, в которой сделано отвер стие с конической резьбой для запорного вентиля. На горловину напрессовано кольцо с резьбой для навинчи вания колпака. Для устойчивости баллона на нижнюю часть корпуса надевается башмак. Баллон стальной цельнотянутый, окрашен снаружи в голубой цвет. На верхней, неокрашенной части баллона проставляются его паспортные данные: номер баллона и наименование завода-изготовителя; емкость баллона в литрах; вес баллона в килограммах; рабочее и испытательное дав
ление; дата изготовления и срок следующего |
испыта |
||
ния; клеймо ОТК завода-изготовителя. |
Чтобы |
подсчи |
|
тать количество кислорода в баллоне, нужно |
водяную |
||
емкость баллона (в дмг) умножить на давление |
газа |
||
(в кгс/см2) . |
емкостью |
40 л, |
|
Наиболее распространены баллоны |
|||
весом 67 кг; их диаметр 219 мм, высота 1390 мм и толщи на стенок 8 мм. Баллон при давлении 150 кгс/см2 вмеща ет 6000 л кислорода.
Баллоны наполняют кислородом-и опорожняют че рез запорный латунный вентиль, имёющий сбоку шту цер, к которому присоединяют трубку для наполнения баллона или редуктор для разрядки его. В нерабочем со стоянии на штуцер навертывают заглушку. Для того чтобы на заводе могли определить, какой газ содержал ся в данном баллоне, следует оставлять в баллоне часть кислорода с остаточным давлением 0,5—1 кгс/см2.
Пользоваться баллоном нужно следующим образом: снять (отвинтить) колпак; отвернуть заглушку штуце ра; продуть штуцер кратковременным поворотом махо вика на небольшой угол; проверить состояние накидной гайки редуктора и присоединить его к вентилю баллона;
105
ослабить регулирующий винт редуктора; открыть вен тиль баллона и с помощью регулирующего винта уста новить рабочее давление кислорода. Если на вентиле есть следы жира и масла, пользоваться баллоном за прещается.
Ацетиленовые баллоны предназначены для безопас ного транспортирования и хранения ацетилена. Балло
ны наполняют ацетиленом |
под давлением |
19 кгс/см2. |
|||
Поскольку ацетилен при давлении |
1,5 кгс/см2 становит |
||||
ся взрывчатым, баллоны |
наполняют пористой |
массой |
|||
(активированным |
углем), |
пропитанной |
растворите |
||
лем — ацетоном, |
в котором ацетилен хорошо растворя |
||||
ется. Активированный уголь берут |
в количество |
290— |
|||
320 г на 1 дм3 емкости баллона и вводят 225—300 г аце тона на 1 дм3 емкости баллона. Растворенный в ацетоне ацетилен, находясь в порах массы, становится взрывобе зопасным.
Баллон емкостью 40 л при давлении 19 кгс/см2 вме щает 4—5 ж3 ацетилена. Через открытый вентиль (во время разбора) ацетилен, выделенный из ацетона, в ви де газа выходит через редуктор в шланг горелки. Аце тон остается в баллоне и при последующем наполнении баллона газом вновь растворяет ацетилен. Часть ацетона уносится вместе с газом (30—40 г ацетона на 1 м3 аце тилена); недостающий ацетон добавляют перед напол нением баллона ацетиленом.
Во время работы баллон должен быть установлен в вертикальное положение. Отбор газа при давлении ни же 2 ати следует прекратить.
Для хранения и транспортирования ацетилена при меняют баллоны емкостью 40 и 50 л, весом 52 и 64 кг; диаметр баллона 219 мм, высота 1390 и 1700 мм, толщи на стенок 7 мм.
Принадлежности и инструмент газосварщика. Газо сварщик (газорезчик) должен иметь разводной ключ и ключ к ацетиленовому баллону. Кроме того, газосварщи ку (газорезчику) необходимы комплекты запасных про кладок (кожаных или резиновых к ацетиленовым редук торам и фибровых к остальным редукторам) и деревян ных или латунных игл для прочистки отверстий в мунд штуках и наконечниках. Для охлаждения горелки (реза ка) около газосварщика должно находиться ведро с водой.
106
4. Монтаж теплопроводов в каналах, футлярах и туннелях
Монтаж теплопроводов в. каналах. На поворотах трассы теплопровод всегда прокладывается в канале независимо от типа прокладки — канальной или беска нальной. Обычно канал на поворотах шире, чем на пря мых участках тепловых сетей. При устройстве П-образ- ных компенсаторов расстояния между осями труб на поворотах также больше, чем на прямолинейных участ ках. Строительство канала на поворотах и увеличение расстояний между осями труб необходимы для свобод ного перемещения труб при их температурных удлине ниях. Если ширина типового канала недостаточна, тру бы, удлиняясь, будут давить на стенки канала и могут разрушить его. В лучшем случае при соприкосновении труб со стенками канала нарушится тепловая изоляция. Чтобы не делать канал очень широким (при значитель ных смещениях труб), теплопровод при монтаже сме щают в сторону, противоположную его перемещению после пуска теплоносителя. Величина смещения (мон тажного сдвига) равна половине температурного удли нения труб на участке между двумя неподвижными опо рами по обе стороны от поворота. Благодаря такому смещению теплопровод при пуске в эксплуатацию при мет положение, при котором теплоизоляция не будет со прикасаться с ограждающими строительными конструк циями (стенами канала).
Монтаж теплопроводов в асбестоцементных трубах. Теплопроводы небольших диаметров (50—80 мм) зача стую прокладывают в асбестоцементных трубах (обо лочках) . Блок представляет собой стальную трубу с теп ловой изоляцией, проложенную внутри асбестоцемент ной трубы (рис. 24)., Стальные трубы соединяют, как обычно на сварке, а асбестоцементные—-на асбестоце ментных муфтах с резиновыми уплотнительными коль цами. Центрируются стальные трубы в асбестоцемент ных оболочках шайбами, установленными на концах заготовок (шайбы; кроме того, предотвращают выпа дение тепловой изоляции). Сварной стык покрывают лаком, битумом, изолом или другим каким-либо про тивокоррозионным материалом. Места соединения обо лочек после сварки стальных труб утепляют и за крывают муфтами. Асбестоцементные трубы покрывают битумом.
107
Заготовки выполняют в заводских условиях по за мерам, составленным по данным проекта, или непосред ственно на месте производства работ, что, как правило, исключает необходимость при монтаже подгонять дли ны заготовок — разрезать стальные и асбестоцементные трубы.
Монтаж теплопроводов в железобетонных трубах. Рабочие трубы «протаскивают» в железобетонные трубы непосредственно на месте укладки теплопроводов, по
скольку доставить на объект заготовки из железобетон ных и рабочих труб не представляется возможным вви ду их большого веса.
Монтаж теплопроводов в футлярах. При пересечении железнодорожных и трамвайных путей, дорог с усовер шенствованным покрытием, при прокладках под здания ми без подвалов и в других местах, где нельзя прокла дывать тепловые сети открытым способом, осуществля ется закрытая прокладка теплопроводов в металличе ских футлярах способом продавливания (рис. 25).
Прокладка закрытым способом достаточно сложна, малопроизводительна, и стоимость ее выше стоимости открытой прокладки. Сложность подобной прокладки заключается в подготовке котлованов с установкой до вольно громоздкого оборудования для продавливания и в опасности разрушения при движении футляра под земных коммуникаций и сооружений (которые, как правило, предварительно не вскрывают). Кроме
108
förö, при современных установках для продавливания времени на один и тот же объем прокладки тепловых се тей затрачивается больше, чем при прокладке труб в фут лярах открыто. Но этот способ позволяет прокладывать теплопровод без прекращения движения городского транс порта, а в некоторых случаях, как, например, при про кладках'под зданиями, не имеющими подвалов, он яв ляется единственно возможным.
Рис. 25. Установка для проталкивания труб
1 — труба; 2 — домкраты; 3 — опорная стена
Обычно продавливанием футляров занимаются спе циализированные организации, а строители тепловых сетей должны разработать два котлована заданного размера для установки оборудования: в одном (рабо чем) котловане устанавливается оборудование для про давливания, в другом (приемном) заканчивается продавливание футляра (или футляров).
Длина рабочего котлована зависит от длины продав ливаемой трубы и размеров устанавливаемого для про давливания оборудования. Глубина котлована равна глубине заложения футляра плюс 15—20 см. В котлова не устраивается надежная упорная стенка, которая мо жет быть деревянной или железобетонной, в зависимо сти от категории грунта, длины проходки и диаметра продавливаемого футляра.
При значительной длине продавливаемого футляра, тяжелом грунте и большом диаметре трубы работы ве дут методом так называемого «телескопа». В этом слу чае, протолкнув футляр большего диаметра на опреде-
109
