III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ



ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА СТЫКОВ СТАЛЬНЫХ ТРУБ МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА САМОЗАЩИТНОЙ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКОЙ INNERSHILD

 

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (далее ТТК) - комплексный нормативный документ, устанавливающий по определённо заданной технологии организацию рабочих процессов по строительству сооружения с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ. Она рассчитана на некоторые средние условия производства работ. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления (обучения) рабочих и инженерно-технических работников с технологией полуавтоматической сварки стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild.

 

Innershild (Иннершилд) - это ручной покрытый электрод "вывернутый наизнанку" и изготовленный в виде непрерывной трубчатой проволоки. Сердцевина трубчатой проволоки заполнена флюсом следующего состава: металлический порошок; материалы, образующие защиту; раскислители; элементы, очищающие сварочную ванну. Внешний диаметр такой проволоки колеблется в пределах от 0,35" (0,9 мм) до 5/64" (4,0 мм). Преимущество самозащитной проволоки типа Innershild в том, что она имеет высокий коэффициент наплавки, не требует использования защитного газа и высокую скорость сварки (до 2,5 м/мин).

 

 

Рис.1. Сварка самозащитной порошковой проволокой Innershild

1.2. В настоящей карте приведены указания по организации производства работ и технология полуавтоматической сварки стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild рациональными средствами механизации, приведены данные по контролю качества и приемке работ, требования промышленной безопасности и охраны труда при производстве работ.

 

1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются:

 

- рабочие чертежи;

 

- строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);

 

- заводские инструкции и технические условия (ТУ);

 

- нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР); производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

 

- местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

 

1.4. Цель создания ТК - описание решений по организации производства работ и технологии полуавтоматической сварки стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild с целью обеспечения их высокого качества, а также:

 

- снижение себестоимости работ;

 

- сокращение продолжительности строительства;

 

- обеспечение безопасности выполняемых работ;

 

- организация ритмичной работы;

 

- рациональное использование трудовых ресурсов и машин;

 

- унификация технологических решений.

 

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по полуавтоматической сварке стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild. Рабочие технологические карты разрабатываются на основе типовых карт для конкретных условий данной строительной организации с учетом её проектных материалов, природных условий, имеющегося парка машин и строительных материалов, привязанных к местным условиям. Рабочие технологические карты регламентируют средства технологического обеспечения и правила выполнения технологических процессов при производстве работ.

 

Конструктивные особенности полуавтоматической сварки стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ. Рабочие технологические карты рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации, по согласованию с организацией Заказчика, Технического надзора Заказчика.

 

1.6. Технологическая карта предназначена для производителей работ, мастеров и бригадиров, выполняющих полуавтоматическую сварку стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild, а также работников технического надзора Заказчика и рассчитана на конкретные условия производства работ в III-й температурной зоне.

 

Параметры сварки стальных труб:

 

   
- диаметр труб - 1420 мм;
- толщина стенки труб - 21,6 мм;
- сварка первого (корневого) слоя шва - процессом STT;
- сварка заполняющих и облицовочного швов - проволокой Innershild.

 

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на полуавтоматическую сварку стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild.

 

2.2. Полуавтоматическая сварка стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild выполняется в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

 

час,

 

 

где 0,06 - коэффициент снижения работоспособности за счет увеличения продолжительности рабочей смены с 8 часов до 10 часов, а также время, связанное с подготовкой к работе и проведением ЕТО, перерывы, связанные с организацией и технологией производственного процесса и отдыха машинистов строительных машин и рабочих - 10 мин через каждый час работы.

2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при полуавтоматической сварке стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild входят:

 

- подготовка кромок труб;

 

- предварительный подогрев кромок стыка труб;

 

- сборка стыка труб с помощью внутреннего центратора;

 

- полуавтоматическая сварка корневого слоя шва процессом STT проволокой сплошного сечения в среде углекислого газа;

 

- полуавтоматическая сварка заполняющих и облицовочного слоев шва с использованием самозащитной поршковой проволоки Innershild.

 

2.4. Для ручной сварки корневого слоя стыков стальных труб применяются: штучные электроды с основным типом покрытия 3,25 мм типа Э50А, ОК 53.70, марки Lincoln 16P с основным покрытием класса Е7016; для полуавтоматической сварки заполняющих и облицовочного слоев - самозащитная проволока маркиInnershild NR-208S 2,0 мм, вес катушки с проволокой 6,3 кг.

 

 

Рис.2. Самозащитная проволока марки Innershild NR-208S

2.5. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: механизм подачи самозащитной проволоки LN-23P типа Innershild (2-х роликовый блок протяжки высокой мощности, габаритные размеры 520x230x480 мм, вес механизма, 12,3 кг); адаптер модели К350 или К350-1 (необходим для подключения LN-23P к сварочному источнику); сварочная горелкаInnershild К345 (со шлангом, вес горелки 2,0 кг, кабель на массу с клеммой заземления длиной 3,0 м, кабель управления 7,5-30,0 м для удаления от источника питания); инверторный источник сварочного тока Invertec V350-рro (диапазон регулировки сварочного тока - 5-425 А, сеть питания - 208-575 V, с функцией Touch-Start - зажигание дуги точечным касанием, габаритные размеры 376x388x709 мм, вес 36,7 кг); самоходная сварочная установка АСТ-4А на шасси треллевочного трактора ТТ-4М (2 поста сварки, автономная дизельная электростанция 100 кВт, 2 инверторных выпрямителя Invertec-V-350-pro, манипулятор для подвешивания защитных палаток, сварочных кабелей и газовых коммуникаций 1,0 т, рампа для баллонов с защитными газами) в качестве ведущего механизма.

 

 

Рис.3. Механизм подачи проволоки LN-23P

 

 

Рис.4. Сварочная горелка Innershild К345

 

 

Рис.5. Источник тока Invertec V350-PRO

 

 

Рис.6. Самоходная сварочная установка АСТ-4А

 

2.6. Полуавтоматическую сварку стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild следует выполнять руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

 

- СП 48.13330.2011. Организация строительства;

 

- СНиП III-42-80*. Магистральные трубопроводы;

 

- СТО Газпром 2-2.2-136-2007. Инструкция по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов. Часть I;

 

- СТО Газпром 2-2.2-115-2007. Инструкция по сварке магистральных газопроводов с рабочим давлением до 9,8 МПа включительно;

 

- СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;

 

- СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;

 

- РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;

 

- РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

 

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП 48.13330.2001 "Организация строительства" до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения запрещается.

 

3.2. До начала производства работ по сварке стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:

 

- назначить лиц, ответственных за качественное и безопасное выполнение работ, а также их контроль и качество выполнения;

 

- провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;

 

- доставить в зону производства работ необходимые машины, механизмы и инвентарь;

 

- разработать схемы и устроить временные подъездные пути для движения транспорта к месту производства работ;

 

- обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;

 

- установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;

 

- обеспечить рабочих инструментами и средствами индивидуальной защиты;

 

- подготовить места для складирования материалов, инвентаря и другого необходимого оборудования;

 

- обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;

 

- оградить зону проведения работ, вывесить предупредительные плакаты и знаки;

 

- промывка и проверка герметичности задвижек;

 

- отвести земли под амбары, котлованы, трассы временных коммуникаций, полевой городок;

 

- согласовать схемы расположения технических средств и временных сооружений в техническом коридоре;

 

- составить акт готовности объекта к производству работ;

 

- получить разрешения на производство работ у технадзора Заказчика.

 

3.3. До начала работ по сварке стыков стальных труб самозащитной порошковой проволокой Innershild должны быть полностью выполнены все подготовительные работы, в том числе:

 

- технологическая подготовка сварочных работ;

 

- собран и сварен первый (корневой) шов стыка труб.

 

3.3.1. Требования к технологии сварки и сварщикам

 

3.3.1.1. До начала производства сварочных работ должна быть выполнена следующая технологическая подготовка работ:

 

- определены виды и сроки аттестаций технологий сварочных работ;

 

- разработаны технологические инструкции и технологические карты на сварочные работы;

 

- аттестованы технология специальных сварочных работ и технологии ремонта дефектных стыков, применяемые на данном объекте;

 

- определены виды и сроки аттестаций сварщиков;

 

- получены положительные результаты заварки допускных стыков сварщиков;

 

- оформлены и выданы сварщикам и газорезчикам необходимые квалификационные и разрешительные документы.

 

3.3.1.2. Сварщики, выполняющие сварочные работы по сварке стыков труб, должны быть аттестованы в соответствии с действующими Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства системы магистральных газопроводов и иметь на руках действующие документы:

 

- аттестационное удостоверение сварщика или заверенную копию;

 

- удостоверение проверки знаний в области промышленной безопасности, охраны труда, пожарной безопасности;

 

- удостоверение по проверке знаний ПТЭ и ПТБ электроустановок.

 

3.3.1.3. В СМУ должна быть организована база данных сварщиков, допущенных к сварке стыков труб самозащитной порошковой проволокой Innershild, в которой указывается номер удостоверения, дата аттестации и метод ее проведения, срок следующей аттестации, дата сварки допускных стыков, перерыва в работе по сварке данных стыков, дата, места, причины допущенного брака.

 

3.3.1.4. Сварщик, допустивший 1 раз брак при сварке данных стыков, приведших к их вырезке или вышлифовке дефекта, не допускается к данным видам работ без положительных результатов сварки допускного стыка и проверки знаний комиссией СМУ.

 

3.3.1.5. Сварщик, допустивший 3 раза брак сварочного шва независимо от периода, в течение которого это произошло, а также от положительных результатов предыдущей сварки допускных стыков и проверки знаний, в дальнейшем не допускается к сварке данного вида стыков.

 

3.3.4. Завершение подготовительных работ фиксируют в Общем журнале работ (Рекомендуемая форма приведена в РД 11-05-2007).

 

3.4. Полуавтоматическая сварка корневого слоя шва процессом STT проволокой сплошного сечения в среде углекислого газа рассматривается в отдельной технологической карте.

 

3.5. Сварка самозащитной проволокой марки Innershild NR-207

 

3.5.1. Процесс сварки самозащитной порошковой проволокой должен осуществляться на постоянном токе прямой полярности.

 

Перед началом сварки на механизме подачи проволоки LN-23P следует установить два параметра для применяемой самозащитной проволоки марки Innershild NR-208S 2 мм, это - скорость подачи проволоки и напряжение на дуге (см. таблицу 1).

 

Параметры режимов при сварке проволокой Innershild 2,0 мм

 

Таблица 1

     
Наименование слоя Скорость подачи проволоки, см/мин Напряжение, В
Заполняющие 200 18,5-19,5
  250 19,5-20,5
  280 20,5-21,5
Корректирующие 200 17,5-18,5
  230 18,5-19,5
Облицовочный 200 17,5-18,5
  230 18,5-19,5

 

Установленные значения напряжения и скорости подачи проволоки остаются постоянными во всех пространственных положениях и не подлежат корректировке в процессе сварки неповоротных стыков труб. Следует строго соблюдать соотношение между устанавливаемыми параметрами сварочного процесса, т.к. отклонение значения напряжения для конкретной скорости подачи проволоки более чем на 1,0 В может приводить к возникновению дефектов.

 

3.5.2. Перед выполнением самозащитной проволокой первого заполняющего слоя необходимо тщательно (до чистого металла) зачистить шлифмашинкой с абразивным кругом корневой слой шва. При необходимости, в потолочной части сварного соединения чрезмерное усиление корневого слоя шва снимают шлифкругом.

 

3.5.3. Процесс сварки осуществляется способом сверху-вниз. При сварке стыков труб заполняющие слои, начиная со второго (третьего), выполняются по методу "слой за два прохода". Сварка первого заполняющего слоя выполняется без колебаний. В процессе сварки второго заполняющего и всех последующих слоев перемещение мундштука следует осуществлять с одной кромки на другую по типовой траектории.

 

При работе в потолочном положении рекомендуется понизить скорость подачи проволоки. Это делается без остановки процесса сварки переключением положения 2 переключателя, расположенного на рукоятке горелки. При этом скорость подачи проволоки понижается на величину от 15% до 20%. Одновременно необходимо увеличить вылет проволоки до величины от 25 до 30 мм.

 

3.5.4. Начинать сварку следует при вылете проволоки от 12 до 15 мм (см. рис.7). При этом срез проволоки слегка соприкасается с трубой или немного приподнят над её поверхностью. После зажигания дуги вылет проволоки должен быть увеличен до 20 мм. В потолочном положении рекомендуется увеличить вылет проволоки до 25-30 мм.

 

 

Рис.7. Определение вылета проволоки и длины дуги

3.5.5. Угол наклона проволоки должен постоянно меняться в процессе сварки (см. рис.8).

 

 

Рис.8. Изменение угла наклона сварочной горелки

- в начале сварки (  ч) угол должен составлять от 20° до 30° (углом назад);

 

- в положении ч угол постепенно увеличивается до величины в интервале от 45° до 60° (углом назад);

 

- в положении ч угол постепенно доводится до 0° (перпендикулярно телу трубы в точке касания);

 

- в положении ч угол доводится до величины в интервале от 10° до 15° (углом вперед).

 

3.5.6. При изменении угла наклона сварочной горелки изменяется степень проплавления. При уменьшении угла степень проплавления увеличивается, при увеличении угла - уменьшается.

 

Скорость сварки следует отрегулировать так, чтобы поддерживать соответствующую форму слоя (валика) и контролировать сварочную ванну. Низкая скорость приводит к повышенному разбрызгиванию сварочной ванны, возникновению пористости и шлаковых включений.

 

Для обеспечения лучшей формы облицовочного слоя шва рекомендуется некоторое "недозаполнение" разделки перед его выполнением в нижнем и потолочном положениях (на величину от 1,0 до 1,5 мм в нижнем положении и на величину от 1,0 до 2,0 мм в потолочном положении). При этом в вертикальном положении разделка должна быть заполнена практически "заподлицо" с поверхностью стыкуемых труб.

 

3.5.7. В связи с неравномерностью заполнения разделки по периметру стыкового соединения и ослаблением сечения шва в вертикальном положении перед выполнением облицовочного слоя в положении и ч (ориентировочно) выполняется дополнительный (корректирующий) слой.

 

Ориентировочное количество слоев для труб 1420х21,6 мм составляет:

 

- заполняющие - 5 слоев (9 проходов);

 

- корректирющий - 1 слой;

 

- облицовочный - 1 слой (3 прохода).

 

 

Рис.9. Форма шва, полученная при сварке порошковой проволокой Innerschid

3.5.8. При сварке заполняющих и облицовочного слоев шва необходимо следить за тем, чтобы температура перед наложением каждого последующего слоя была не ниже +50 °С и не более +200 °С. Если температура участка шва, подлежащего сварке, упала ниже +50 °С, возникает вероятность неблагоприятных металлургических структур (что сказывается на механических свойствах металла шва) необходимо подогреть свариваемые кромки до температуры предварительного подогрева. В случае превышения межслойной температуры ванна перегревыается выше критической температуры и "закипает" с образованием многочисленных сотовых пор. Самый оптимальный уровень межслойной температуры - 120 150 °С.

 

3.5.9. В случае вынужденного перерыва в работе (сварщик вынужден прерывать процесс сварки для того, чтобы занять более удобную позицию относительно трубы только один-два раза в зависимости от диаметра трубы) сварное соединение следует накрыть влагонепроницаемым теплоизолирующим поясом.

 

При этом перед началом сварки следует проконтролировать температуру сварного шва и при его охлаждении ниже +50 °С возобновлять работу допускается только после подогрева стыкового соединения до температуры +50 °С.

 

Возобновление процесса сварки должно начинаться с верхней части предварительно очищенного от шлака кратера, который заполняется с малыми колебаниями электрода (проволоки), и после этого сварка продолжается с нужной скоростью.

 

3.5.10. В процессе сварки каждый слой шва и свариваемые кромки должны быть зачищенны от шлака и брызг расплавленного металла. Межслойная зачистка после первого заполняющего слоя выполняется шлифмашинкой с абразивным шлифкругом; после последующих слоев - дисковой проволочной щеткой.

 

При выполнении облицовочного слоя рекомендуется выполнять обработку шлифовальным кругом участков начала и конца сварки. Облицовочный слой и прилегающие к нему поверхности труб на расстоянии не менее 10 мм должны быть подвергнуты чистовой обработке проволочной щеткой для очистки поверхности от шлака и брызг наплавленного металла. Допускается использование шлифкругов для выравнивания возможных неровностей поверхности облицовочного слоя.

 

3.5.11. Процесс дуговой сварки рекомендуется начинать и заканчивать на расстоянии не менее 100 мм от заводского шва трубы или детали газопровода.

 

Место начала и окончания процесса сварки каждого слоя (замок шва) должно располагаться на расстоянии не менее 20 мм от замков предыдущего слоя шва.

 

Места начала и окончания сварки каждого последующего слоя сварного шва должны быть смещены относительно мест начала и окончания сварки предыдущего слоя шва на расстояние не менее 30 мм, место окончания сварки должно быть смещено на расстояние не менее 70 мм. При многопроходной (многоваликовой) сварке места начала и окончания сварки соседних проходов (валиков) должны быть смещены друг от друга на расстояние не менее 30 мм.

 

3.5.12. По окончании сварки при температуре воздуха ниже +5 °С и/или при наличии осадков сварные соединения должны быть накрыты влагонепроницаемым теплоизолирующим поясом до полного остывания. После окончания сварки должно быть выполнено клеймение сварных швов труб клеймом сварщика или бригадира сварщиков на наружной поверхности трубы на расстоянии 100...150 мм от сварного шва:

 

- механическим способом для сталей с нормативным временным сопротивлением разрыву до 55 кгс/мм ;

 

- несмываемой краской для сталей с нормативным временным сопротивлением разрыву свыше 55 кгс/мм .

 

3.5.13. Запрещается вести сварку с применением любых присадок, подаваемых дополнительно в зону дуги или закладываемых в разделку.

 

3.5.14. Сварочные работы при наличии атмосферных осадков (дождь, снег) и ветре свыше 10 м/с должны вестись в палатке сварщика, исключающей попадание осадков на сварной стык.

 

3.5.15. Сварку стыков труб следует производить в дневное время при температуре окружающего воздуха не ниже минус 40 °С.

 

3.5.16. В летнее время сварку стыков труб целесообразно проводить в наиболее холодное время суток (обычно рано утром) во избежание опасного уровня температурных напряжений в сварных стыках.

 

3.5.17. При производстве сварочно-монтажных работ необходимо руководствоваться операционными картами на сварку.

 

3.6. После завершения сварки всех слоев шва неповоротных кольцевых стыков соединений труб сваренный газопровод, до укладки в траншею, может быть переложен (по согласованию с заказчиком) с инвентарных опор на деревянные лежки, накрытые специальным покрытием (НСМ Дорнит), обеспечивающим сохранность изоляции.

 

 

 

Рис.10. Технологическая схема сборки и сварки 2-х трубных секций в нитку на трассе

 

1 - секции труб; 2 - сварочная установка; 3 - кран-трубоукладчик; 4 - бульдозер; 5 - центратор; 6 - захват клещевой; 7 - инвентарная опора; 8 - бровка траншеи; 9 - ось трубопровода

3.7. Выполненные работы предъявляют технадзору Заказчика для осмотра и подписания Актов освидетельствования скрытых работ по сварке стыков труб самозащитной порошковой проволокой Innershild, в соответствии с Приложением 3 РД 11-02-2006 и получения разрешения последующих работ на изоляцию сварочных стыков труб.

 


Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 682; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!