2. Стыковая контактная сварка оплавлением
промысловых и магистральных трубопроводов
3.2.1. Технология стыковой сварки
оплавлением предусматривает следующие основные операции:
подготовку труб к сварке;
https://www.youtube.com/watch?v=cqZZfid4Mt0
зачистку поверхностей труб
под контактные башмаки сварочной машины;
центровку труб в сварочной
машине;
сварку труб, выполняемую
автоматически по заданной программе;
удаление внутреннего и
наружного грата.
3.2.2 . Подготовка труб к сварке
включает следующие операции:
проверку труб на
соответствие ГОСТам и техническим условиям на поставку;
подборку труб по диаметру
или периметру и толщинам стенок. Разница в периметрах стыкуемых труб не додана
превышать 12 мм. Разница в толщине стенок стыкуемых труб не должна превышать 1
мм для толщин стенок до 10 мм и 2,2 мм — для толщин стенок более 10 мм;
очистку внутренней и
наружной поверхностей труб от посторонних предметов (земли, снега, наледи).
3.2.3 . Зачистку поверхностей труб
под токоподводящие башмаки сварочных машин выполняют с помощью специальных
зачистных устройств (типа АЗТ), входящих в состав установок и комплексов, до
металлического блеска.
Кроме зачистки поясков, на
поверхности свариваемых труб необходимо провести зачистку их торцов с помощью
ручной шлифовальной машинки или напильником.
При сварке электросварных
труб диаметром 720-1420 мм механическим путем без повреждения тела трубы
снимают усиление продольного шва трубы, выполненного электродуговой сваркой в
месте зажатия трубы силовыми и токоподводящими башмаками. Высота оставшейся
части усиления продольного шва после снятия должна быть не более 0,5 мм.
3.2.4. Центровку труб осуществляют
сварочной машиной. Продольные швы свариваемых труб при центровке располагают в
середине между токоподводящими башмаками.
Смещение кромок
сцентрованных труб в соответствии со СНиП III-42-80 допускается на величину до 20 % толщины стенки
трубы, но не более 2 мм.
При сцентрованных трубах
величина зазора между ними в любом месте периметра не должна превышать 3 мм для
труб диаметром 57-325 мм и 7 мм для труб большего диаметра.
3.2.5 . Сварка труб выполняется
автоматически с программным изменением основных параметров в процессе сварки
после нажатия кнопки «пуск-сварка».
Допускается неавтоматическое
оплавление торцов труб для оплавления начального неравномерного зазора. Время
неавтоматического оплавления приведено в табл. 36 — 40.
Для проведения сварки
следует:
отрегулировать программу
командоаппарата в соответствии с режимом сварки данного размера трубы (табл. 36 — 40) и инструкции по эксплуатации командоаппарата;
установить величину осадки в
соответствии с режимом сварки;
установить переключатель
коррекции в положение, соответствующее сечению свариваемой трубы.
3.2.6. Внутренний и наружный
грат удаляется автоматически с помощью специальных гратоснимающих устройств или
гратоснимателями, встроенными в сварочную машину. Порядок съема грата
осуществляют в соответствии с инструкцией по эксплуатации гратоснимающих
устройств или установок.
3.2.7. При сварке труб на
полустационарных механизированных линиях в секции длиной до 36 м, кроме
операций, изложенных в пп. 3.2.1 — 3.2.6,
выполняют дополнительно следующие операции:
укладывают трубы на приемный
стеллаж симметрично по отношению к покатям стеллажа, где проводят подготовку
труб к сварке в соответствии с п. 3.2.2;
передают трубы на линию
зачистки, где осуществляют зачистку в соответствии с п. 3.2.3;
подают на рольганг и транспортируют
по нему зачищенные трубы к сварочной машине, где производят центровку и сварку
труб в соответствии с пп.3.2.4 и 3.2.5;
транспортируют сваренную
трехтрубку и осуществляют ее передачу на стеллаж готовой продукции.
3.2.8. При сварке труб или
секций передвижными установками или комплексами в непрерывную нитку
трубопровода, кроме операций, изложенных в пп. 3.2.1
— 3.2.6, выполняют дополнительно следующие операции:
при сварке труб диаметром до
530 мм на установках типа ТКУП:
труба или секция подается
трубоукладчиком и укладывается на подвесной рольганг таким образом, чтобы торец
трубы находился в зоне зачистной машины;
при необходимости с помощью
индивидуального привода производится точная установка зачистной машины на стык
и его зачистка в соответствии с п. 3.2.3;
труба или секция
трубоукладчика подается в сварочную машину, где производятся ее центровка в
соответствии с п. 3.2.4, сварка в
соответствии с п. 3.2.5 и снятие
наружного грата;
при сварке труб диаметром
более 530 мм комплексами типа «Север» ( рис. 19):
трубы или секции
раскладывают вдоль трассы. При этом необходимо располагать первую трубу от
нитки трубопровода на расстоянии 2-3 м, а остальные трубы таким образом, чтобы
обеспечить проход зачистного агрегата к обоим концам трубы для осуществления их
зачистки в соответствии с п. 3.2.3;
отсоединяют от клеммника
штанги сварочной машины все разъемы (последним отключается штепсель
металлической связи) и перемещают электростанцию на длину привариваемой трубы
или секции;
зачаливают привариваемую
секцию (трубу) с предварительно введенным в нее вспомогательным кабелем,
трубоукладчиком и подают к сваренной нитке трубопровода. При этом ее конец
должен находиться на расстоянии 1,5-2 м от конца нитки трубопровода и уровни их
торцов должны совмещаться с точностью до 300 мм в диаметральных плоскостях;
включают вспомогательный
кабель, имеющий провод и штепсель для металлической связи корпусов, перемещают
сварочную машину в нитке трубопровода с прохождением штанги через
пристыковываемую трубу и останавливают машину в рабочей позиции так, чтобы
расстояние между кромкой зажимных башмаков, находящихся внутри нитки сваренного
трубопровода, и краем трубопровода составляло 35-40 мм. В этом положении
разжимают башмаки машины в нитке трубопровода;
после сварки производят
выдержку перед подъемом сваренной плети в течение 240 с.
Рис. 19. Организация работы
комплекса «Север»:
I
— зачистное устройство; II
— тягач электростанции; III
— электростанция; IV
— вспомогательный кузов «кунг»; V — трубоукладчик грузоподъемностью 90 т; V I — трубоукладчик грузоподъемностью 90
т;
1 — машинист
зачистного агрегата; 2 — оператор зачистного устройства; 3 —
дизелист электростанции (водитель тягача); 4 — электрик; 5, 12,
14 — вспомогательные рабочие;
6, 7, 13 -машинист
трубоукладчика; 8 — помощник оператора сварочной машины; 9 —
оператор сварочной машины (бригадир); 10 — машинист гратоснимающего
агрегата; 11 — оператор наружного гратоснимателя; 15 —
бульдозерист
Таблица 36
Параметры сварки | Размеры труб, мм | ||
57 ´4,0-6,0* | 89 ´4,5-5 | 114 ´5 | |
1 | 2 | 3 | 4 |
Первичное напряжение сварочного трансформатора, В | 380 ±10 | 380 ±10 | 380 ±10 |
Программируемая скорость оплавления, мм/с | 0,22-0,24 | 0,22-0,24 | 0,22-0,24 |
Время сварки на программируемой скорости, с | 15 ±2 | 25 ±3 | 35 ±3 |
Время выхода на конечную скорость, с | 3 ±0,5 | 5 ±1 | 5 ±1 |
Конечная скорость оплавления, мм/с | 1,7-1,8 | 1,7-1,8 | 1,7-1,8 |
Время оплавления на конечной скорости, с | 7-8 | 7-8 | 7-8 |
Установленная величина осадки, мм | 4,0-4,5 | 4,5 ±0,5 | 5 ±0,5 |
Минимальная скорость осадки, мм/с | 25 | 25 | 25 |
Время осадки под током, с | 0,5-0,7 | 0,5-0,7 | 0,5-0,7 |
Давление в гидросистеме, МПа (кгс/см2) | 5,5 ±0,5 | 6,5 ±0,5 | 7,5 ±0,5 |
(55 ±5) | (65 ±5) | (75 ±5) | |
Допустимое увеличение времени оплавления при сплавлении | 10 | 10 | 15 |
* Этот же режим сварки
применяется при использовании сварочной машины К-812.
Таблица 37
Размеры труб, мм | Параметры сварки (машина | ||||||||||
Первичное | Программируемая | Время сварки на | Конечная скорость | Время форсировки, с | Установленная | Минимальная | Время осадки под | Давление в | Допустимое | ||
низкое | высокое | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
57 ´4,0-6,0 | 380 ±20 | 0,2 ±0,1 | 20 ±3 | 1,5 ±0,3 | 10 ±2 | 4 1 | 25 | 0,9 ±0,3 | 6,0 ±1,0 | — | 15 |
(60 ±10) | |||||||||||
108 ´5-6 | 380 ±10 | 0,22-0,24 | 45-50 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 4,5 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | — | 15 |
(40 ±5) | |||||||||||
114 ´6 | 380 ±10 | 0,22-0,24 | 50-55 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 5 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | — | 20 |
(40 ±5) | |||||||||||
114 ´8 | 360 ±10 | 0,22-0,24 | 50-55 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 5 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | — | 20 |
(40 ±5) | |||||||||||
114 ´10 | 360 ±10 | 0,22-0,24 | 60-65 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 5 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | — | 20 |
(40 ±5) | |||||||||||
114 ´12 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 70-75 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | — | 20 |
(50 ±5) | |||||||||||
159 ´5 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 55-60 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 4,5 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | — | 20 |
(40 ±5) | |||||||||||
159 ´8 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 65-70 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 5 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | — | 20 |
(50 ±5) | |||||||||||
159 ´10 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 70-75 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 6,0 ±0,5 | — | 20 |
(60 ±5) | |||||||||||
159 ´14 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 85-90 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 7 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 6,5 ±0,5 | — | 20 |
(65 ±5) | |||||||||||
168 ´8 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 70-75 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | — | 20 |
(50 ±5) | |||||||||||
168 ´10 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 75-80 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | — | 20 |
(50 ±5) | |||||||||||
168 ´12 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 80-85 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 6,0 ±0,5 | — | 20 |
(60 ±5) | |||||||||||
168 ´14 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 90-95 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 7 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 6,5 ±0,5 | — | 20 |
(65 ±5) | |||||||||||
219 ´6-7 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 70-75 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | — | 30 |
(40 ±5) | |||||||||||
219 ´8 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 80-85 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | — | 30 |
(50 ±5) | |||||||||||
219 ´9 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 85-90 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 6,0 ±0,5 | — | 30 |
(60 ±5) | |||||||||||
219 ´11 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 110-115 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 7 1 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | 7,0 0,5 | 30 |
(40 ±5) | (70 ±5) | ||||||||||
219 ´14 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 130-140 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 7 1 | 25 | 0,8-1,0 | 4,0 ±0,5 | 7,0 0,5 | 30 |
(40 ±5) | (70 ±5) | ||||||||||
219 ´20 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 150-160 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 8 1 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | 8,0 0,5 | 30 |
(50 ±5) | (80 ±5) | ||||||||||
273 ´8 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 85-90 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 6,5 ±0,5 | — | 30 |
(65 ±5) | |||||||||||
273 ´14 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 140-150 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 7 1 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | 10,0 ±0,5 | 30 |
(50 ±5) | (100 ±5) | ||||||||||
273 ´18 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 160-170 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 8 1 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | 8,5 ±0,5 | 30 |
(50 ±5) | (85 ±5) | ||||||||||
325 ´7 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 85-90 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 6 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | 7,0 ±0,5 | 30 |
(50 ±5) | (70 ±5) | ||||||||||
325 ´9 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 90-95 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 7 0,5 | 25 | 0,8-1,0 | 5,0 ±0,5 | 8,0 ±0,5 | 30 |
(50 ±5) | (80 ±5) | ||||||||||
325 ´14 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 170-180 | 0,9-1,1 | 10 ±2 | 8 ±1 | 25 | 0,8-1,0 | 6,0 ±0,5 | 9,5 ±0,5 | 30 |
(60 ±5) | (95 ±5) | ||||||||||
325 ´16 | 400 ±10 | 0,22-0,24 | 180-190 | 0,7-0,9 | 10 ±2 | 9 ±1 | 25 | 0,8-1,0 | 6,0 ±0,5 | 12,0 ±0,5 | 30 |
(60 ±5) | (120 ±5) | ||||||||||
* Режим сварки
применяется и при использовании сварочной машины К-255Л.
Таблица 38
Параметры сварки | Размеры труб, мм | ||||||
377 ´9 | 377 ´10 | 426 ´6 | 426 ´8 | 530 ´6-7 | 530 ´9 | 530 ´14 | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Сварочное напряжение первичное, В | 400 ±10 | 340-350 | 400 ±10 | 400 ±20 | 350-360 | 380-390 | 400-410 |
Программируемая скорость оплавленин, мм/с | 0,20-0,25 | 0,25-0,30 | 0,25-0,3 | 0,25-0,3 | 0,40-0,50 | 0,25-0,30 | 0,20-0,25 |
Время сварки на программируемой скорости, с | 100-120 | 100-120 | 50-80 | 60-90 | 30-60 | 100-120 | 140-160 |
Время отключения коррекции, с | 20-30 | 10-20 | 10-25 | 15-30 | 5-10 | 20-30 | 40-50 |
Время выхода на конечную скорость, с | 6-7 | 6-7 | 4-5 | 4-5 | 4-5 | 6-7 | 7-8 |
Конечная скорость оплавления, мм/с | 2,0-2,2 | 2,0-2,2 | 2,0-2,2 | 2,0-2,2 | 2,2-2,7 | 2,0-2,2 | 1,4-1,6 |
Время оплавления на конечной скорости, с | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 |
Величина осадки, мм | 6-7 | 6-7 | 4-5 | 4-5 | 4-5 | 6-7 | 7-8 |
Минимальная скорость осадки, мм/с | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 |
Время осадки под током | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 | 0,8-1,0 |
Давление в гидросистеме, МПа (кгс/см2) | 8,5 ±0,5 | 9,0 ±0,5 | 7,0 ±0,5 | 8,5 ±0,5 | 9,0 ±0,5 | 10,0 ±0,5 | 12,0 ±0,5 |
(85 ±5) | (90 ±5) | (70 ±5) | (85 ±5) | (90 ±5) | (100 ±5) | (120 ±5) | |
Допустимое увеличение времени оплавления при сплавлении | 20 | 30 | 20 | 20 | 15 | 30 | 35 |
Таблица 39
Параметры режима | Труба диаметром | Труба диаметром | Труба диаметром | |
11-13 | 14-15 | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Номинальное первичное напряжение на сварочной | 400 | 400 | 400 | 400 |
Допустимое отклонение первичного напряжения на сварочном | ±20 | ±20 | ±20 | ±20 |
Номинальное давление в гидросистеме, кгс/см2 | 160 | 160 | 160 | 160 |
Допустимое отклонение от номинального давления, кгс/см2 | ±10 | ±10 | ±10 | ±10 |
Длительность первого периода оплавления по командному | 35-45 | 40-50 | 55-60 | 75-80 |
Минимальная программируемая скорость оплавления первого | 0,14 | 0,14 | 0,14 | 0,14 |
Длительность второго периода оплавления по командному | 95-105 | 100-110 | 110-120 | 110-120 |
Минимальная программируемая скорость оплавления второго | 0,18 | 0,18 | 0,18 | 0,18 |
Линейная величина оплавления (без учета начального | 25 | 30 | 30-35 | 30-35 |
Время повышения конечной скорости оплавления при линейном | 13 | 14 | 14 | 14 |
Допустимое отклонение времени повышения конечной | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 |
Конечная скорость оплавления, мм/с* | 0,95-1,0 | 0,95-1,0 | 0,95-1,0 | 0,95-1,0 |
Длительность оплавления с конечной, скоростью, с | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Допустимое отклонение длительности оплавления с конечной | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 |
Время осадки под током, с | 0,5-0,8 | 0,5-0,8 | 0,5-0,8 | 0,5-0,8 |
Линейная величина осадки, мм | 5-8 | 5-8 | 8-10 | 9 |
Допустимое отклонение линейной величины осадки, мм | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 |
Скорость осадки на первых пяти миллиметрах, мм/с, не менее | 30 | 30 | 30 | 30 |
При сварке труб, имеющих косые торцы на каком-либо участке | 80 | 80 | 80 | 80 |
Минимальная скорость оплавления при сплавлении косых | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 |
* Указанный диапазон
скоростей следует рассматривать как базовый для установки программы скоростей.
При расшифровке диаграмм уменьшение конечной скорости ниже 0,95 мм/с считать
браковочным признаком, а увеличение больше 1,0 мм/с допустимо, если оно не
сопровождается короткими замыканиями.
Таблица 40
Наименование | Величина параметра |
1 | 2 |
Номинальное первичное напряжение на сварочной | 400 |
Допустимое отклонение первичного напряжения на сварочном | ±20 |
Номинальное давление в гидросистеме, кгс/см2 | 180 |
Допустимое отклонение от номинального давления, кгс/см2 | ±10 |
Длительность первого периода оплавления по командному | 40-50 |
Минимальная программируемая скорость оплавления первого | 0,12 |
Длительность второго периода оплавления по командному | 100-110 |
Минимальная программируемая скорость оплавления второго | 0,2 |
Величина оплавления до начала форсировки (без учета | 23-27 |
Время повышения конечной скорости оплавления при линейном | 14 |
Допустимое отклонение времени повышения конечной скорости | ±1 |
Конечная скорость оплавления, мм/с | 1-1,05 |
Длительность оплавления с конечной скоростью, с | 1,5 |
Допустимое отклонение длительности оплавления с конечной | ±0,3 |
Время осадки под током, с | 0,5-0,8 |
Величина осадки, мм | 7 |
Допустимое отклонение величины осадки, мм | 1 |
Скорость осадки на первых пяти миллиметрах, не менее, мм/с | 30 |
Минимальная средняя скорость осадки, мм/с | 25 |
Минимальная скорость оплавления при сплавлении косых | 0,12 |
При сварке труб, имеющих косые торцы на каком-либо участке | 80 |
3.2.9. Перед началом сварки
трубопровода осуществляются техническое обслуживание сварочной машины в
соответствии с инструкцией по ее эксплуатации, наладка и проверка на холостом
ходу и при сварке (см. обязательное приложение
7).
3.2.10. Основные параметры
режима сварки труб диаметром 57-1420 мм приведены в табл. 36 — 40. При
сварке разнотолщинных труб режим сварки выбирают по наибольшей толщине. В табл.
40 приведен режим сварки труб
диаметром 1420 ´ 14,5 мм с нормативным
пределом прочности 637 МПа (65 кгс/мм2).
3.2.11. Контроль качества
контактной сварки производится в соответствии со СНиП III-42-80 и 
.
Похожие записи:
Ростехнадзор разъясняет: Вопросы эксплуатации и идентификации кислородных станций | ООО «ТехкранТест» 
ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры — скачать бесплатно 
Автоматическая сварка под флюсом: сущность, виды и особенности технологии 
Сварка вразброс — Энциклопедия
