Файл: Курсовой проект.Производство сварных конструкций.Метод STT.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.03.2019

Просмотров: 2385

Скачиваний: 29

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


М = V ρ = 4749,3 7,8 1,1= 40749 грамм ~ 41 кг.



Использовав данные интернет ресурса:http://ostbergfan.ru/snip15/rule15_7.pdf,

(тбл.20) рассчитаем количество вредных выбросов при выполнении сварочных швов муфты П2.


Таблица 20-Выделение загрязнителей при сварке металлов( г/кг сварочного материала).


За расчет взята проволока СВ-08Г2С, выделено вредных веществ за рабочую смену:

сварочного аэрозоля - 9,7 41= 398 грамм;

соединения марганца - 0,5 41=20,5 грамм;

оксидов хрома – 0,02 41=0,82 грамм;

оксид углерода - 14 41= 574 грамм;

оксид железа – 7,48 41= 306,7 грамм.


Рассчитаем максимальный разовый выброс вредных веществ в рабочей зоне сварщика и сравним эти показания с предельными допустимыми концентрациями вредных веществ. Расчет проведем для сварки корневого прохода продольного шва.

Масса наплавленного металла (Мк) равна произведению обьема наплавленного металла(Vк) на плотность металла(ρ) и коэффициент потерь металла(k).

Мк=Vк ρk, г,

Обьем наплавленного металла равен произведению площади корневого прохода(Fн) на длину прохода(L).

Vк=FнL, ,

Vк=12.2/100 185=22,6

Мк=22,6 7,8 1,1=194 г.

Определим время сварки корневого прохода(Тк).

Тк=L/Vсв, ч,

где Vсв- скорость сварки корневого прохода( 15,9 м/ч).

Тк=1,85/15,9=0,12 ч =432 с.

Определим количество загрязнителей при сварке корневого прохода:

сварочного аэрозоля - 9,7 0,194= 1,9 грамм;

соединения марганца - 0,5 0,194=0,1 грамм (5,3% от сварочного аэрозоля);

оксидов хрома – 0,02 0,194=0,004 грамм;

оксид углерода - 14 41= 2,7 грамм;


Максимальный разовый выброс выделяющихся вредных примесей(i/Тк):

соединения марганца - 0,1/432=0,00023 г/с=0,23 мг/с;

оксидов хрома –0,004/432=0,000009 г/с=0,009 мг/с;

оксид углерода -2,7/432=0,0063 г/с= 6,3 мг/с.


Сравнив полученные данные со значениями тбл.21 (http://ostbergfan.ru/snip15/rule15_7.pdf_), получим превышение концентрации соединений марганца в рабочей зоне на 0,03 мг.



Рассчитаем потребный воздухообмен по формуле (https://gigabaza.ru/doc/28132-pall.html):

L= , м3/ч,

где L, м3/ч – потребный воздухообмен;

 G, г/ч – количество вредных веществ, выделяющихся в воздух помещения; 

xв, мг/м– предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны помещения; 

xн, мг/м– максимально возможная концентрация(0,01) той же вредности в воздухе населенных мест (ГН 2.1.6.1338-03).



L= =4.36 м3/ч.


Исходя из полученного результата следует подобрать вентилятор(ы) с соответствующей производительностью.


Таблика 21 – Предельные допустимые концентрации вредных веществ.

























Заключение.

В ходе выполнения курсового проекта ознакомились со сварочным процессом выполняемым по методу STT на примере установки ремонтной конструкции (обжимной приварной муфты П2) на действующий нефтепровод.

Следует отметить , что метод STT имеет ряд преимуществ перед применяемыми видами сварки при ремонте нефтепроводов:

  • сварочный процесс выполняется быстрее, чем сваркой РД, и не уступает по скорости МПС;

  • воздействие на организм человека менее пагубно, чем при РДС, и значительно менее пагубно, чем при МПС;

  • не склонен к появлению браков, при соблюдению технологии сварки;

  • менее трудоемкий;

  • более легог в обучении;

  • легче управлять сварочной ванной;

  • уменьшается износ средств защиты;

  • более безопасен при сварке на действующих трубопроводах.



В то же время выявились и недостатки сварочного метода STT (при работе от сварочного источника STT-II):

  • процесс требует большего количества оборудования , чем при сварке РД и МПС, что негативно сказывается при развертывании сварочного поста в условиях болотисиой местности и в условиях не погоды;

  • более чуствителен к воздействию ветра, чем РДС и МПС, но при требо- ваниях действующих РД - производить любую сварку в укрытиях, не будем данный фактор считать недостатком;

  • в случае нарушения целостности датчика контроля напряжения на дуге, происходит включение сварочного тока на полную мощность, зачастую приводящее к оплавлению сварочного наконечника ( не безопасно при производстве работ на действующих трубопроводах);

  • отсутствует заявленная мощность источника при работе от сети 380 вольт с частотой сети 50Гц, сказывается на форме пикового тока (при работе от сети частотой 60Гц и напряжением 415 вольт и выше, источник работает идеально);

  • нарушается сварочный процесс при возникновении постороннего потенциала на свариваемой детали ,например потенциал от параллельно работающего источника (датчик напряжения дуги, подключенный к ОУ, не правильно считывает напряжение на дуге);

  • при эксплуатации данного оборудования при температурах менее

10 С требуются подающие механизмы и горелки выполненые для соответствующих климатических условий.


Сварочный процесс по методу STT в ходе выполнения курсового проекта зарекомендовал себя с наилучшей стороны. Эта разработка великолепна и применительна для сварки толстостенных изделий. Данный метод актуален и для производства ремонта на действующих трубороводах (с небольшой доработкой) повышая такие показатели труда как: производительность, качество и безопасность.



Литература.


  1. РД-23.040.00-КТН-386-09 «Технология ремонта магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов с давлением до 6,3 МПа»

  2. ТУ-1469-001-48815527-2009 «Приварные муфты и патрубки для ремонта действующих магистральных нефтепроводов»

  3. РД 153-39.4-067-04 «Методы ремонта дефектных участков действующих магистральных нефтепроводов»

  4. Волченко В.Н., Макаров Э.Л., Шип В.В и др. Сварка и свариваемые материалы.Справочник.-М.: Металлургия,1991,-528с.

  5. Марочник сталей и сплавов. 4-е изд., переработ. и доп. / Ю.Г. Драгунов, А.С. Зубченко, Ю.В. Каширский и др. Под общей ред. Ю.Г. Драгунова и А.С. Зубченко – М.: 2014. 1216 с.

  6. Методы исследования свойств металлов, сплавов и свариваемых материалов: учебное пособие / Л.М. Полторацкий, С.Б. Сапожков, С.Г. Рудаков, О.Д. Сидорова; Юргинский технологический институт. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2014. – 210 с.

  7. РД 153-39.4-086-01 «Технология сварочно-монтажных работ по установке ремонтных конструкций (муфт и патрубков) на действующие магистральные нефтепроводы»

  8. Технология полуавтоматической сварки труб процессом STT. Руководство пользователя. Pipe Welding With STT, November 1998

  9. Технологические особенности сварочного процесса STT и его использование в трубопроводном строительстве. Квасов Ф. В.- Журнал "Потенциал" .

  10. РД 558-97 « Руководящий документ по технологии сварки труб при производстве ремонтно-восстановительных работ на газопроводах»

  11. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ: методические указания к курсовому и дипломному проектированию/ Сост.: Р.Ф. Катаев. Екатеринбург : УГТУ-УПИ, 2009. 37 с.

  12. Акулов А.Н., Вельчук Г.А., Демянцевич В.П. Технология и оборудование сварки плавлением. Учебник для студентов вузов.- М.: Машиностроение, 2006, - 432с.