-
Сварочные работы при строительстве магистральных трубопроводов.
Сварка трубопроводов происходит следующими способами:
· Ручной электродуговой сваркой покрытыми электродами;
· Полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа проволокой сплошного
сечения (метод STT);
· Полуавтоматической сваркой самозащитной порошковой проволокой;
· Автоматической сваркой под флюсом;
· Автоматической сваркой в среде защитных газов проволокой сплошного
сечения с использованием комплексов CRC-Evans AW (все слои шва головками
П-200;
· Автоматической сваркой в среде защитных газов с использованием комплексов
CWS.02;
· Ручной аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом (для корневого шва
стыков труб малого диаметра и всех слоев шва стыков тонкостенных труб).
Сваркой наз-ся процесс получения неразъемных соединений посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве или пластическом деформированиями, или при совместном действии того или другого.
Сварное соединение-это неразъемное соединение, выполненное сваркой.
Сварной шов - участок сварного соединения, образовавшейся в результате кристаллизации металла сварочной ванны
Перед сборкой и сваркой труб необходимо:
- произвести визуальный осмотр поверхности труб на отсутствие дефектов;
- очистить внутреннюю полость труб от попавшего внутрь грунта, грязи, снега;
- выправить или обрезать деформированные концы и повреждения поверхности труб;
- очистить до чистого металла кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности труб на ширину не менее 10 мм.
Участки и торцы труб с вмятиной глубиной более 3,5 % диаметра трубы или имеющие надрывы необходимо вырезать.
При сварке неповоротных стыков в процессе строительства или капитального ремонта нефтепроводов с заменой труб могут быть использованы следующие технологические варианты ручной дуговой сварки:
· корневой слой и все последующие слои шва выполняются электродами с
основным видом покрытия;
· корневой слой шва и горячий проход выполняются электродами с
целлюлозным видом покрытия, последующие слои - электродами с основным
видом покрытия;
· все слои шва - электродами с целлюлозным видом покрытия.
Применение для сварки корневого слоя шва на линейной части нефтепроводов электродов с целлюлозным видом покрытия предпочтительно, т.к.позволяет значительно увеличить темп сварки и производительность работы бригады по сравнению с вариантом выполнения корневого слоя шва электродами с основным покрытием. Использование электродов с целлюлозным покрытием повышает качество выполнения корневого слоя шва.
Сварку корневого слоя шва стыков труб линейной части нефтепровода электродами с целлюлозным покрытием осуществляют способом сверху вниз постоянным током прямой полярности. Допускается применение тока обратной полярности.
Сварку корневого и последующих слоев шва стыков труб диаметром1220 мм осуществляют не менее чем 2 сварщика.
При сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием необходимо зачищать от шлака места прерывания дуги для смены электрода. Перед выполнением «замка» необходимо обработать шлифовальным кругом участок выполненного шва.
Стыки труб диаметром 1020 - 1220 мм следует подварить изнутри трубы в местах видимых дефектов - несплавлений, непроваров и других поверхностных дефектов. Подварка стыков производится также на участках периметра со смещениями кромок 2 мм и более при условии, что эти смещения являются допустимыми.
Подварка изнутри должна осуществляться электродами с основным покрытием током обратной полярности. Подваренный шов должен иметь ширину 8- 10 мм, усиление 1 - 3 мм с плавным переходом к основному металлу. Диаметр электрода для выполнения подварочного слоя - 3,0/3,2(4,0) мм. Подварку выполняют до начала сварки заполняющих слоев. Запрещается осуществлять подварку методом «на спуск».
Облицовочный слой шва должен перекрывать основной металл на 1,5 - 2,5мм с каждой стороны разделки и иметь усиление 1-3 мм. Участки поверхности облицовочного слоя с грубой чешуйчатостью (превышение гребня над впадиной составляет 1 мм и более), а также участки с превышением усиления не следует обработать шлифовальным крутом или напильником. Перерыв в сварке не должен составлять более 24 часов.
Допускается выполнение сварочных работ при температуре воздуха до минус 50 °С.
Стыки труб необходимо собирать с зазором, величина которого зависит от вида покрытия электрода, применяемого для сварки корневого слоя шва:
- при сварке электродами с целлюлозным видом покрытия -1,5-2,0 мм;
- при сварке электродами с основным видом покрытия - 2,5-3,5 мм.
Прихватки выполняют тем же электродом, что и сварку корневого слоя шва. При использовании электродов с целлюлозным покрытием и сборке на внутреннем центраторе не рекомендуется выполнять отдельные прихватки.
Рекомендуется применять ток прямой полярности, что позволяет увеличить проплавляющее действие дуги, обеспечить более полное проплавление свариваемых кромок по сравнению с током обратной полярности.
Величина тока при сварке зависит от марки и диаметра электрода, толщины стенки свариваемой трубы, пространственного положения при сварке и квалификации сварщика.
Выбор сварочных материалов должен осуществляться исходя из следующих условий:
- диаметра и толщины стенки стыкуемых труб;
- параметров сборки - величины зазора и смещений по периметру трубы при необходимости подгонки "по месту" и невозможности использовать внутренний центратор;
- возможности обеспечения предварительного подогрева.
Для сварки заполняющих и облицовочного слоев шва при выполнении захлесточных соединений и вварке катушек рекомендуется применять способ сварки самозащитной порошковой проволокой типа Иннершилд.
Величина тока для электродов диаметром 4,0 мм составляет 140-160 А.
В процессе ремонта необходимо производить межслойную и окончательную зачистку слоев шва от шлака и брызг.