Технология сборки-сварки крыши резервуара для нефти и нефтепродуктов 2000 м3

Разработка технологического процесса изготовления конической каркасной крыши цилиндрического вертикального стационарного резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов. Замена ручной дуговой сварки щитов на сварку механизированную в углекислом газе.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.07.2018
Размер файла 3,8 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ГАГАРИНА Ю.А.»

Институт Институт электронной техники и машиностроения

Кафедра Сварка и металлургия

Направление 15.03.01 Машиностроение

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Технология сборки-сварки крыши резервуара для нефти и нефтепродуктов 2000 м3

Студент (ка) Масков Иван Евгеньевич

Саратов 2017 г

Реферат

Ключевые слова: крыша резервуара, полу-механизированная сварка, ручная дуговая сварка, сварочное оборудование, сварочные швы, сварочные материалы, защитные газы.

Цель работы: разработка технологического процесса изготовления конической каркасной крыши цилиндрического вертикального стационарного резервуара 2000 м3 для хранения нефти и нефтепродуктов.

Полученные результаты и их новизна: была разработана новая технология по изготовления крыши каркасной конической цилиндрического резервуара используемого для хранения нефтепродуктов и нефти. Была проведена работа по разработке технологического процесса на сборку и сварку. Ручная дуговая сварка щитов была заменена на сварку механизированную в углекислом газе, что значительно увеличило коэффициент производительности труда в 1,5 - 2 раза. Было выявлено увеличение экономических и технических показателей относительно старой технологии производства. Годовой экономический эффект по прогнозам составил 500984 руб. Были разработаны меры по минимизации воздействия опасных и вредных факторов при произведении работ.

Аннотация

Разработан проектный технологический процесс на изготовление крыши цилиндрического резервуара. Проведен анализ технических условий изготовления изделия, выбор режимов сварки и количество сварочного оборудования, ручная дуговая сварка щитов покрытия и центрального кольца заменена на механизированную сварку в среде углекислого газа. Механизированная сварка по сравнению с ручной дуговой сваркой повышает производительность труда в 1,5 - 2 раза. Проведен сравнительный экономический расчет, показывающий экономичность выбранной проектной технологии по сравнению с базовой с получением годовой экономии.

Abstract

Developed design of technological process at manufacture of RA-Shi cylindrical tank. The analysis of the technical conditions of manufacture of manufacture of the product, the choice of the modes of welding and the number of welding equipment, manual arc welding shields coverage and Central rings replacement-for mechanized welding in carbon dioxide environment. Mechanized welding in comparison with manual arc welding increases productivity in 1,5 - 2 times. Comparative economic calculation showing that the economy of the selected project technology compared to BA-pink with obtaining annual savings.

Содержание

  • Введение
  • 1. Технологический раздел
    • 1.1 Техническая характеристика изделия
    • 1.2 Выбор материала конструкции
    • 1.3 Технические условия на изготовление изделия
    • 1.4 Выбор уровня механизации
    • 1.5 Выбор способов сварки
      • 1.5.1 Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа
      • 1.5.2 Ручная дуговая сварка покрытыми электродами
    • 1.6 Выбор сварочных материалов
    • 1.7 Выбор вспомогательных материалов
    • 1.8 Выбор и характеристика сварочного оборудования
    • 1.9 Выбор и расчет режимов сварки
      • 1.9.1 Основные параметры ручной дуговой сварки
      • 1.9.2 Расчет режимов механизированной сварки
    • 1.10 Технологический процесс изготовления резервуара
    • 1.11 Контроль качества
      • 1.11. 1 Контроль качества основного материала
      • 1.11.2 Контроль качества сварной проволоки
      • 1.11.3 Контроль качества углекислого газа
      • 1.11.4 Контроль заготовок
      • 1.11.5 Контроль за исполнением технологического процесса
      • 1.11.6 Контроль качества сварных соединений
      • 1.11.7 Контроль качества сварных соединений методом тестового образца
    • 1.12 Нормирование технологического процесса
    • 1.12.1 Выбор производственной программы
      • 1.12.2 Расчет необходимости в технологическом оборудовании
      • 1.12.3 Расчет численности рабочих на участке
      • 1.12.4 Определение потребности в материалах и энергии
    • 1.13 Организация сборочно-сварочного участка
      • 1.13.1 Основные задачи проектирования сборочно-сварочных цехов
      • 1.13.2 Комплектность конструкторских документов при проектировании сборочно-сварочных цехов
  • 2. Конструкторский раздел
  • 3. Расчет технологической себестоимости сварочных работ
  • 4. Техника безопасности и охраны окружающей среды
    • 4.1 Анализ технологического процесса на наличие опасных и вредных производственных факторов
    • 4.2 Меры по устранению опасных и вредных факторов при проведении сварочных работ
    • 4.3 Создание благоприятных условий для производства работ
    • 4.4 Расчет защитного заземления
  • Заключение
  • Список литературы
  • Введение
  • Нефтехранилище -- промышленный объект для хранения нефти и нефтепродуктов, может быть перевалочным, распределительным, перевалочно-распределительным. Как правило, такое хранилище представляет собой подземные или надземные резервуары, а также платформу для приёма/отгрузки хранящихся продуктов на транспорт (ж/д цистерны, автоцистерны, танкеры и прочее) или в нефтепровод.
  • Резервуары вертикальные стальные (РВС) предназначены для стационарного хранения нефти, нефтепродуктов, технологических смесей и других жидкостей плотностью до 1 т/м3.
  • Вертикальные резервуары при сравнительно невысокой стоимости и коротких сроки возведения обладают высокой надежностью и долговечностью, что позволят использовать их на объектах повышенной опасности.
  • Резервуар РВС представляет собой стальную конструкцию в виде цилиндра с днищем и крышей (поэтому их и называют цилиндрическими резервуарами). На крыше резервуара устанавливаются дыхательные клапаны, световой люк, замерный люк, уровнемер и молниеотводы. В нижней части подключаются трубопроводы, и устанавливается люк-лаз. Для предотвращения аварийного разлива продукта резервуары ограждаются земляным валом (обвалование). Для обслуживания оборудования, резервуар оснащается площадками с ограждением и наружной стальной лестницей. Все конструкции имеют антикоррозионное покрытие.
  • Кровля резервуара представляет собой крышу выполненную в форме конуса, у который угол наклона колеблется от 4,76є до 9,46є.
  • Крыша состоит из следующих элементов:
  • - полотнищ настила;
  • -кольцевых элементов каркаса;
  • - секторных каркасов;
  • -центрального щита.
  • Стационарные крыши могут быть как конической, так и сферической формы. Также возможно взрывозащищенное исполнение ( при котором проектируется крыша имеющая устройства для легкого сбрасывания). Для легко сбрасываемых крыш сварка не применяется, а производится простое прикрепление ее к верхнему кольцу стенки болтами. В случае взрыва резервуара настил отрывается, а сам резервуар при этом не разрушается.
  • Данные элементы изготавливают на заводских. Настилы изготавливают в основном методом рулонирования. Монтаж производят на земле и после его сборки крепят его к уже изготовленным каркасам. Так же настилы могут изготавливают полистовым методом. Также щиты крыши часто использует в заводских условиях, которые состоят из элементов настила и каркаса. Щиты крыши поставляются специальной упаковке непосредственно на монтажную площадку.
  • В данной работе будут приведены расчёты сварочных швов при производстве крыши вертикального резервуара объёмом 2000 м3, а так же выбор оборудования, сварочных материалов и непосредственно материала для изготовления данного элемента резервуара.[1]
  • 1. Технологический раздел
  • 1.1 Техническая характеристика изделия.
  • В данной работе будет представлена технология изготовления конической каркасной крыши резервуара 2000 м3. Общий вид резервуара представлен на рисунке 1.1. Крыши на резервуарах применяются для предотвращения загрязнения воздуха от хранимых нефтепродуктов, а так же для защиты окружающей среды от легковоспламеняющихся испарений.
  • Рис. 1.1. Общий вид резервуара
  • Резервуары проектируют согласно ГОСТ 31385-2016 «Резервуары вертикальные стальные цилиндрические для нефтепродуктов и нефти. Технические условия».[2]
  • Конические каркасные крыши применяются для резервуаров от 10 до 25м диаметром или для резервуаров емкостью от 1000 м3 до 5000 м3 . Угол наклона к горизонтали конической каркасной крыши составляет от 6° до 9°.
  • Монтаж каркасных конических крыш осуществляется либо из полотнища настила и комплекта каркасов, либо из секторных щитов в сборе. Конструктивно два этих типа конических крыш одинаковы. На монтаже в обоих случаях используют готовые к сборке, изготовленные в заводских условиях, элементы.
  • Щиты каркасной крыши опираются на опорное кольцо жесткости. В центре они жестко крепятся к центральному кольцу.
  • Сферическая каркасная крыша своему периметру опирается на верхнее опорное кольцо жесткости. Варианты исполнения сферических каркасных крыш аналогичны коническим каркасным (рис 1.2) - это либо набор секторных щитов, либо каркасы и настил отдельно.
  • Рис 1.2. Коническая каркасная крыша
  • Радиус сферы данного типа крыш лежит в пределах от 0.8 до 1.5 диаметров резервуара.
  • Разделяют каркасные крыши обычного и взрывозащищенного исполнения.
  • В крышах обычного типа настил приваривается ко всем элементам каркаса. Во взрывозащищенном варианте настил приваривается только к стенке по периметру. Обычные крыши изготавливаются на заводе в виде секторных щитов, взрывозащищенные в виде каркасов и настила отдельно.
  • Каркасные крыши комплектуются люками и патрубками в соответствии с требованиями действующей нормативной документации.
  • Геометрические параметры каркасной крыши резервуара должны соответствовать следующим требованиям:
  • - максимальный угол наклона крыши к горизонтальной плоскости равен 9,5°.
  • - минимальный угол наклона крыши к горизонтальной плоскости должен быть более 6°.
  • Каркас крыши может быть ребристо-кольцевым или ребристым.
  • Каркасные конические крыши рекомендуется применять двух типов:
  • - не приваренные к каркасу «с настилом»
  • - щитовые, выполнение из соединенных между собой элементов настила и каркаса.
  • Крыша резервуара должна быть герметичной, так как нефтепродукты являются вредными для окружающей среды. Крышу решено изготавливать из стали ВСт3пс, которая по своим свойствам является углеродистой сталью обычного назначения[3].
  • 1.2 Выбор материала конструкции
  • У сварных конструкций есть особенности, влияющие на их прочность и эксплуатационную надежность. К основными из них относятся:
  • - монолитность;
  • - повышенная чувствительность к геометрическим концентраторам напряжений;
  • - повышенная чувствительность хрупким разрушениям;
  • - изменение исходных свойств основного материала в зоне сварного шва;
  • - остаточные деформации и напряжения.
  • Для того чтобы уменьшить воздействие этих аспектов необходимо выбрать правильную и рациональную схему конструкции узлов и соединений.
  • От выбранного материала зависит по какой технологии будет производиться изготовление изделия, его стоимость и работоспособность
  • Основной информацией при выборе необходимого материала являются условия его последующей эксплуатации и его технологические свойства при изготовлении.
  • Выборе материала зависит от следующих факторов: первичные затраты на материал, технологический процесс обработки с последующей возможностью ремонта и т.д.
  • Материалы, которые применяются при изготовлении сварных конструкций, можно отнести к следующим разновидностям, таким как:
  • - сталь;
  • - цветные сплавы;
  • - пластмассы;
  • - композитные материалы.
  • Конструкционные стали и сплавы цветных металлов занимают основное место при проектировании и производстве сварных конструкций.
  • Выбор правильного материала имеет решающее значение при сварке. Правильным выбором основного металла можно обеспечить не только необходимую прочность несущих элементов в конструкции, но также и прочность околошовных зон. Механические свойства металла определяются прочностными свойствами металла. Свариваемость материала является одним из основных факторов определяющих выбор материала. Если основные условия имеют примерно одинаковые значения то предпочтительнее будет выбрать материал с лучшей свариваемостью.
  • Углеродистые стали обычного качества широко применяются для изготовления сварочных конструкций. Эти стали регламентированы ГОСТ 380--2005 «Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки»[2].
  • По своим характеристикам и свойствам стали разделяют на 3 группы:
  • А -- стали с определенными механическими свойствами,
  • Б -- стали с определенными химическими составами,
  • В -- стали с определенными механическими свойствами и химическим составом.
  • Также стали бывают спокойные, полуспокойные и кипящие стали. Спокойные стали более однородны и хорошо раскислены, содержат меньше вредных примесей. Кипящие стали дешевле спокойных, но при отрицательных температурах и динамических нагрузках имеют большую ломкость. У кипящей стали в крупногабаритных элементах возможно расслоение материала. Кипящее ста ли применяют в неответственных конструкциях при температуре до - 30°С которые работают при статических нагрузках. В ответственных конструкций применяют спокойные и полуспокойные стали, с определенными механическими свойствами и химическим составом.
  • При изготовлении резервуаров для нефти и нефтепродуктов обычно применению углеродистые и низколегированные повышенной и высокой прочности а так же стали обычной прочности. Стали поставляются в виде фасонного проката и горячекатаного листового или после термической обработки.
  • Материал для изготовления резервуаров (сталь) должен поставляться согласно действующим стандартам, в которых прописаны все требования по точности проката, ударной вязкости, свариваемости и сплошности металла.
  • Группы и сочетание групп материалов, применяемых при ремонте и строительстве резервуаров. Стали с нормативным пределом текучести менее 390 МПа, должны иметь эквивалент углерода не более 0,43 %, а с нормативным пределом текучести более 390 МПа - не более 0,45 %. По ГОСТ 27772-2015 «Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия»[3], производится расчет эквивалента углерода.
  • Марки сталей для деталей резервуаров выбирают исходя из ряда условий:
  • - место сбора конструкции. (по максимальной отрицательной температуре);
  • - объему резервуаров;
  • - интенсивности эксплуатации (оборот продуктов за год);
  • - агрессивность среды хранимых продуктов;
  • - степень взрывоопасности хранимых продуктов.
  • Все элементы конструкции разделяются по требованиям к материалам на группы:
  • Группа А - основные конструкции;
  • Группа Б - основные конструкции;
  • Группа В - вспомогательные конструкции.
  • Группа А: кольца жесткости, кольцевые окрайки, фланцы и крышки (заглушки) люков и патрубков в стенке, обечайки, стенка, опорные кольца, листы днища.
  • Группа Б ( делится на две подгруппы: подгруппа Б1 и подгруппа Б2):
  • Подгруппа Б1 - бескаркасные крыши, каркас стационарных крыш;
  • Подгруппа Б2 - анкерные крепления, центральная часть днища, плавающие крыши, плавающие понтоны, обечайки, фланцы люков, крышки (заглушки) люков, настил стационарных крыш, патрубков в крыше.
  • Группа В: площадки, лестницы, переходы, ограждения.
  • Стали изготовленные путем кислородно-конвертерным, мартеновским способом или выплавленная электропечным применяются для конструкций резервуаров. Согласно затребованным показателям качества и установленной толщине проката сталь должна поставляться после термической обработки, горячего проката или контролируемой прокатки.
  • Спокойная или полностью раскисленная сталь применяется для конструкций группы А.
  • Спокойная или полуспокойная сталь применяется для конструкций группы Б.
  • Кипящие стали наряду с вышеперечисленными применяются для конструкций группы В.
  • Наиболее предпочтительными для сварных конструкций, будет низкоуглеродистая сталь марок ВСтЗпс, ВСт3Гпс, ВСт3спб, ВСт3псб, и Ст3Гсп, изготавливаемые с гарантией свариваемости. Для крыши нашего резервуара выберем сталь марки ВСтЗпс.[1]
  • Описание низкоуглеродистой стали ВСт3пс
  • Сталь ВСт3пс изготавливают согласно ГОСТ 380--2005 «Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки» [4], это конструкционная сталь общего назначения и обычного качества. Сталь ВСт3пс поставляется фасонным прокатом, тонкими и толстыми листами, полосой, лентой и в виде труб.
  • Из стали ВСт3пс изготавливают фасонный и листовой прокат (5-й категории) с максимальной толщиной 10 мм, который применяют в сварных конструкциях для несущих элементов, эксплуатируемых при переменных нагрузках, и в температурном диапазоне от -40 °С до +425 °С. Прокат толщиной от 10 до 25 мм. - который применяют в сварных конструкциях для несущих элементов, эксплуатируемых при переменных нагрузках, и в температурном диапазоне от -40 °С до +425 °С при условии поставки с гарантируемой свариваемостью.
  • Химический состав (таблице 1.1) и механические свойства (таблице 1.2; 1.3) при поставке гарантированы поставщиком.
  • Таблица 1.1 - Химический состав стали ВСт3пс, %
  • Таблица 1.2 - Механические свойства
  • Таблица 1.3 - Ударная вязкость KCU, Дж/см2
  • 1.3 Технические условия на изготовление изделия
  • Изготовление металлоконструкций резервуаров в заводских условиях рекомендуется производить по техническим условиям изготовителя, в соответствии с положениями настоящего Руководства по безопасности и ГОСТ 31385-2016 «Резервуары стальные вертикальные цилиндрические для нефтепродуктов и нефти. Технические условия»[2], утвержденным приказом Ростехрегулирования от 31 июля 2009 года N 274-ст. Изготовление металлоконструкций резервуаров выполняется на основании: документации по конструированию резервуаров.
  • Конструкции резервуаров изготовляться согласно рабочим чертежам конструкций металлических детализированных, разработанным на основании проекта конструкции металлической с учетом процесса изготовления.
  • Заказ на поставку металлопроката производится согласно требованиям, представленным в КМ.
  • Заказе на поставку металлопроката для конструкций групп А и группы Б следует указать дополнительные требования:
  • - Точная масса партии - должна быть не более 40 тонн;
  • - свариваемость должна быть обеспечена гарантиями;
  • - Показатели точности изготовления должна соответствовать ГОСТ 19903-2015 «Прокат листовой горячекатаный. Сортамент» [6]: по ширине, по толщине, по серповидности, по плоскостности;
  • - класс сплошности должен соответствовать ГОСТ 22727-88 «Методы ультразвукового контроля. Прокат листовой» [7] для конструкций группы А должен быть 0 или 1.
  • Металлопрокат при изготовления вертикальных цилиндрических резервуаров должен соответствовать проектной документации, требованиям ГОСТов и ТУ.
  • Металлопрокат на заводе-изготовителе подвергают входному контролю на его соответствие требованиям заказчика.
  • Входной контроль включает в себя проверку геометрических параметров качества поверхности изделий, механические свойства и химический состав.
  • Визуально определяют качество проката.
  • Выборочно производят проверку геометрических параметров таких как размер, форма и предельные отклонения от норм. А проверку химического состава производят выбором двух изделий из партии (профилей, листов и т.п.)
  • Каждый сортамент должен соответствовать требованиям определенных стандартов, например ГОСТ 19903-2015 «Прокат листовой горячекатаный. Сортамент»[6], ГОСТ 8509-93 «Уголки стальные горячекатаные равнополочные»[8], ГОСТ 26020-83 «стальные двутавры горячекатаные с параллельными гранями полок»[9] и т.п.
  • Пробы для определения химического состава берут согласно ГОСТ 7565-81 «сплавы, стали и чугун. Правили отбора проб для определения химического состава» [10]. Анализ химического состава производят по стандартам, указанным в ГОСТ 19281-2014 «Прокат повышенной прочности. Общие технические условия» [11].
  • Механические свойства определяют путем испытаний на ударный изгиб и растяжение выборочно: для каждого листа или двух изделий от партии, если это предусмотрено стандартом на листовой прокат.
  • Изготовление образцов и отбор проб для механических испытаний проводят по ГОСТ 7564-97 «Правила отбора проб, заготовок и образцов для технологических и механических испытаний»[12]. Образец от каждого вида проката подвергают испытаниям на растяжение и ударный изгиб. Испытания на растяжение проводят по ГОСТ 1497-84 «Методы испытаний на растяжение. Металлы»[13], на ударный изгиб - по ГОСТ 9454-78 «Металлы. Порядок проведения испытания на ударный изгиб при повышенных, комнатных и пониженных температурах»[14], на изгиб - по ГОСТ 14019-2003 «Металлические материалы. Метод испытания на изгиб» [15].
  • По окончанию входного контроля оформляют протокол установленной формы по полученным результатам.
  • Для резервуаров обработка металлопроката должна выполняться на оборудовании, обеспечивающем получение деталей с формой, размерами, предельными отклонениями и чистотой поверхностью, установленными в проектной документации и настоящем стандарте. Кромки деталей после обработки не должны иметь заусенцев, неровностей и завалов, размеры которых превышают 1,0 мм.
  • Допустимые геометрические отклонения параметров элементов конструкции резервуаров определяют по ГОСТ 26433.1-89 «Элементы заводского изготовления. Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений»[16] и не должны превышать значений указанных в таблице 1.4.
  • Проектная документация устанавливает объем и методы проведения контроля сварных соединений при изготовлении.
  • Контроль качества элементов конструкций
  • Качество конструкций изготавливаемых на предприятии, проверяют операционным контролем, который проводят в соответствии с требованиями. Которые утверждены технологической и конструкторской документации предприятия, на котором изготовили данный продукт. Контролю подвергаются 100 % изготавливаемых элементов и деталей.
  • Таблица 1.4 - Предельные отклонения геометрических параметров конструктивных элементов резервуаров
  • Условия гарантии, изготовитель указывают в договоре на изготовление. Изготовитель так же должен гарантировать, что элементы конструкции резервуара будут соответствовать требованиям конструкций металлических, КМД и настоящего стандарта.
  • Маркировка
  • Каждая металлическая конструкция резервуара имеет маркировку изготовителя, которая содержит условное обозначение монтажного элемента, номер заводского заказа, которые выполнены соответствии с монтажной схемой ППР.
  • На всех основных элементах конструкции резервуара, которые относящихся к группе А, должна быть маркировка, на которой указана марка стали и номер плавки. Маркировку выполняют клеймением, глубина маркировки, не должна превышать 0,3 мм; на расстоянии 50-100 мм от кромок располагают маркировку, подлежащих сварке.
  • Транспортную маркировку наносят на каждое грузовое место. В ней содержатся манипуляционные знаки, предусмотренные техническими условиями на поставку резервуарных конструкций.
  • На каждом резервуаре должна быть надежно закреплена табличка, на которую должны быть нанесены:
  • - емкость резервуара и его наименование;
  • - товарный знак предприятия изготовившего данные резервуар;
  • - номер резервуара;
  • - год изготовления резервуара;
  • - товарный знак организации производившей монтаж;
  • - дата начала эксплуатации;
  • - проектный уровень залива;
  • - плотность продукта;
  • - номер заказа.
  • Консервация
  • Консервацию продукции производят в соответствии с требованиями заказчика, которые устанавливают в конструкторской и технологической документации. Если заранее обговорена антикоррозионная защита то изготовитель выполняет ее по предусмотренной проектной документацией схеме.
  • Консервация производится в соответствии с требованиями ГОСТ 9.014-78 «Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие положения»[17], вариант консервации - В3-4, вариант упаковки - ВУ-0 и категория условий хранения - ОЖЗ по ГОСТ 15150-69 «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды»[18].
  • Расконсервация производим по ГОСТ 9.014-78 «Временная противокоррозионная защита изделий. Единая система защиты от старения и коррозии. Общие положения»[17].
  • Упаковка
  • Изготовитель отвечает за упаковку металлоконструкций резервуаров, которая обеспечивает сохранность формы конструкций при правильной транспортировке и соблюдения надлежащих мер по хранению на монтажной площадке. Упаковка должна производиться в соответствии с чертежами отгрузки (в рулонах, контейнерах, пакетах).
  • На контейнерах и пакетах конструкционных элементов должны быть приспособления для строповки с их обозначения.
  • Транспортирование и хранение конструкций
  • При выполнении транспортных и такелажных работ нужно руководствоваться требованиями, которые исключат возможность деформирования конструкций и возможные повреждения поверхности и кромок элементов, подлежащих сварке.
  • При хранении конструкций резервуаров на открытых площадках, не должны допускаться соприкосновение конструкций с грунтом, на них не должна скапливаться вода и их положение в пространстве и должно соответствовать их проектной формы.
  • Сопроводительная техническая документация
  • Сопроводительная документация включает в себя:
  • - сборочные чертежи резервуара;
  • - копии сертификатов, на материалы используемые при изготовлении;
  • - результаты проведения входного контроля;
  • - схемы и заключения проведения радиографического контроля;
  • - лист упаковки.[3]
  • 1.4 Выбор уровня механизации.
  • Под механизацией производства принимают оснащение его техническими средствами, которые обеспечивают замену в нем ручного труда на работу машин и механизмов. Во время механизированного производственного процесса человек выполняет часть операций и управляет средствами механизации труда. Наибольшей степенью механизации труда является автоматизация производственного процесса. Автоматизация подразумевает под собой уменьшение доли ручного труда человека в технологическом процессе. Во время автоматизации персонал занимается обслуживанием, наладкой и наблюдением за производственным процессом.
  • Автоматизация и механизация сварочного производства делится на два направления:
  • -первое направление автоматизация и механизация вспомогательных процессов при выполнении технологии производства;
  • -второе направление автоматизация и механизация основных технических операций производственного процесса;
  • Данные направления решают определенные цели, достижение которых решает ряд экономических и технических задач таких как:
  • - замена ручного труда, механизированным;
  • увеличение объёма производительности труда и облегчения трудоемкости производства;
  • уменьшение стоимости продукции за счет снижения прямых производственных затрат в результате сокращения времени производственного цикла;
  • уменьшение площадей для расположения технологического оборудования происходит за счет сокращения количества рабочих мест;
  • Главным образом выбор уровня механизации зависет, от годовой программы выпуска, принятого типа производства, однотипности изделий, отношения машинного времени к вспомогательному, массы и габаритов изделий так, чтобы процесс был экономичен. [19]
  • 1.5 Выбор способов сварки
  • Для сварки стальной цилиндрической крыши резервуара для хранения нефтепродуктов будут использованы следующее методы сварки:
  • Механизированная сварка в среде углекислого газа будет производиться, на участке первичной сборки центрального кольца и щитов покрытия;
  • механизированная сварка в среде углекислого газа будет производиться при монтаже крыши резервуара на месте его непосредственной эксплуатации;
  • ручная - дуговая сварка покрытыми электродами будет производиться при монтаже резервуара на месте его непосредственной эксплуатации;
  • Сварка в среде углекислого газа будет производится голой сварочной проволокой диаметром от 1,4 до 2 мм, которая подается через токоведущий мундштук. В зону сварки через сопло горелки поступает углекислый газ, который, предохраняет расплавленный металл от воздействия атмосферного воздуха.
  • Электродная проволока в зону сварки подается непрерывно, со скоростью ее плавления. Путем перемещения сварочной горелки вдоль свариваемых кромок, совершается процесс сварки с образованием сварочного шва. Сварку будем осуществлять на постоянном токе с полярностью обратной.
  • Различают автоматическую и механизированную сварки. В первом случае при автоматической сварке механизирована подача проволоки и перемещение сварочной горелки. А в механизированной сварке механизирована подача проволоки, а горелка перемещается непосредственно сварщиком вручную.
  • Углекислый газ это химически активным газ, поэтому для сварки применяют проволоку марок Св-08Г2С или Св-08ГС, у которых в составе присутствуют раскислители кремний и марганец.
  • Основные достоинства сварки в среде СО2:
  • - обеспечивает высокую производительность по сравнению с ручной дуговой сваркой, а так же получение высококачественных сварных соединений из различных металлов;
  • - высокое качество получаемого сварного шва;
  • - лучшие условия труда относительно ручной дуговой сварки;
  • -Основное отличие от сварки под слоем флюса имеется возможность визуального наблюдения за процессом горения дуги и образования шва, что при механизированной сварке особенно важно;
  • - в отличие от сварки под слоем флюса возможна сварка как в вертикальных, так и в нижних и горизонтальных швов.
  • Следующие факторы при сварке можно отнести к недостаткам:
  • - отравления при сварке в замкнутом пространстве;
  • - сдувания струи газа;
  • - защита рабочих от излучения.
  • Сварка в углекислом газе может выполняться при наличии постоянного токе.
  • При монтаж резервуара очень важно иметь возможность вести работу в любом пространственном положении, что позволяет делать ручная дуговая сварка.[21,21]
  • 1.5.1 Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа
  • Механизированная дуговая сварка плавящимся электродом в среде защитного газа - это разновидность дуговой сварки, при которой с постоянной скоростью автоматически подается электродная проволока, а сварочная горелка перемещается вдоль шва вручную сварщиком. При этом происходит защита от воздействия окружающего воздуха защитным газом, подаваемым в зону сварки.
  • Главными компонентами данного процесса сварки являются:
  • - источник питания, обеспечивающий дугу электрической энергией;
  • - механизм подачи, который подает с постоянной скоростью электродную проволоку, которая плавится теплом сварочной дуги; - защитный газ.
  • Дуга горит между плавящимся электродом и изделием, которая автоматически и непрерывно поступает в зону сварки, которая служит присадочным металлом. Дуга расплавляет кромки свариваемых деталей и проволоку, в образующейся сварочной ванне, металл электродной проволоки перемешивается с металлом изделия. При перемещении дуги расплавленный металл сварочной ванны постепенно затвердевает, образуя сварной шов, который соединяет кромки деталей. Сварку выполняют постоянным током с обратной полярностью, когда от источника питания плюсовая клемма подключается к горелке, а минусовая - к изделию.
  • Сварочные выпрямители используются в качестве источника питания, которые должны иметь жесткую или пологопадающую внешнюю вольтамперную характеристику. Данная характеристика обеспечивает автоматическое восстановление заданной длины дуги при ее нарушениях.
  • В качестве плавящегося электрода применяется электродная проволока сплошного и трубчатого сечения. Проволока трубчатого сечения представляет собой трубку заполненную внутри порошком из легирующих, газообразующих и шлакообразующих веществ. Такая проволока является порошковой, а процесс сварки, - сварка порошковой проволокой.
  • Выбор сварочных электродных проволок для сварки довольно широк, они различаются диаметру и по химическому составу. Выбор химического состава проволоки производят в зависимости от материала из которого выполнено изделия и, от типа выбранного вида защитного газа. Химический состав электродной проволоки должен быть максимально приближен к химическому составу основного металла. Диаметр электродной проволоки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, типа сварного соединения и пространственного положения сварки.
  • Защитный газ предназначен для предотвращение прямого контакта окружающего воздуха с металлом сварочной ванны, вылетом электрода и дугой (рис 1.3). На стабильное горение дуги, глубину проплавления, форму сварного шва и прочностные характеристики металла шва большое влияние оказывает защитный газ.
  • Рис. 1.3. Сварка в среде защитного газа плавящимся электродом
  • На замену ручной сварки покрытым электродом применяют сварка в среде углекислого газа с обычным вылетом электрода.
  • Требования к сборке конструкций, к подготовке поверхности металла с применением сварки в среде углекислого газа не изменяются.[24]
  • 1.5.2 Ручная дуговая сварка покрытыми электродами.
  • Наибольшее распространение среди всех способов сварки имеет ручная дуговая сварка штучными электродами, так как является наиболее универсальная. Способ позволяет не производя замены оборудования и сварочного инструмента (при правильно выбранном режиме сварки) выполнять различные швы, а также производить сварку в труднодоступных местах и в любом пространственном положении.
  • Ручную сварку электрической дугой прямого действия широко используют. Устойчивый процесс горения дуги обеспечивается непрерывной подачей конца электрода в зону горения дуги без значительных отклонений ее по длине. Дугу возбуждают скользящим движением конца электрода по поверхности свариваемого металла (чирканьем) с быстрым отводом его на необходимое расстояние.
  • Электроды предназначены для поступления тока к заготовке для формирования соединительного или ремонтного шва. Они различаются по материалу изготовления, области применения и специфике работы.
  • Сначала предварительно следует разобраться с особенностями классификации и маркировки электродов. При умении правильно распознавать символы можно подобрать оптимальную марку.
  • - Маркировка состоит из нескольких разделов:
  • - Прочностная характеристика, МПа.
  • - Уникальная марка - числовое и буквенное обозначение.
  • - Диаметр, мм.
  • - Область применения - указание конкретных видов сталей или других металлов.
  • - Толщина покрытия.
  • - Специальный индекс, по которому можно определить характеристики металлов.
  • - Эксплуатационные параметры. Вид покрытия, пространственное положение при сварке и режим работы аппарата - ток (постоянный или переменный), его полярность.
  • Каждая из этих характеристик указывает на область применения электрода, его эксплуатационные качества.
  • Наиболее важной характеристикой является область применения электродов относительно материалов сваривания. Некоторые модели могут успешно формировать соединительные и ремонтные швы у металлов различных видов. Но чаще всего существуют ограничения по определенному виду.
  • Покрытие электродов определяет параметры будущего сварочного шва. Оно наносится в процессе производства и в большинстве случаев необходимо для формирования оптимальной газовой среды в ванной.
  • Перед проведением сварочных работ необходимо правильно выбрать расположение электрода относительно детали. Не все модели могут работать в нижнем или вертикальном положении. В особенности это важно при сварке в труднодоступных местах стальных конструкций.
  • Важно учитывать допустимые режимы работы сварочного аппарата. К ним относятся значение холостого хода и полярность. Также необходимо знать допустимые отклонения этих характеристик.
  • По принятому пространственному положению шва и диаметру электрода подбирают сварочный ток.[22]
  • 1.6 Выбор сварочных материалов.
  • Сварочная проволока является одной из самых известных присадок, используемых при сварочных процессах. Она полностью заменяет хрупкие электроды и в ряде случаев исполняет роль наплавки из металла.
  • При любом виде сварки нужно использовать ту проволоку, что близка к металлу, который заваривается. Она должна быть чистой, без ржавчины, окалины и шероховатостей. Ее умелое использование не только повышает качество шва, но и дает возможность его безупречного выполнения.
  • Легированные электродные проволоки марок Св-08Г2С в соответствии с требованиями ГОСТ 2246-70 «Проволока стальная сварочная. Технические условия»[25], ОК Autrod 12.51 и ОК Aristorod 12.50 в соответствии с требованиями EN ISO 14341-2012 «Материалы сварочные. Электродная проволока и наплавленный металл применительно к дуговой сварке плавящимся электродом в защитном газе нелегированных и мелкозернистых сталей. Классификация»[26].
  • Сварочная проволока марки Св08Г2С, ОК Autrod 12.51, ОК Aristorod 12.50 d=1,6. можете использоваться при изготовлении упаковки металлоконструкций.
  • Для защиты сварочной ванны используем газовую смесь. В состав газовой смеси входят: Аr (75-80)% + СО2 (20-25)%; ГОСТ 10157-79 «Аргон газообразный и жидкий. Технические условия»[27], двуокись углерода (СО2) ГОСТ 8050-85 «Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия»[28]. Двуокись углерода допускается использовать в качестве защиты зоны сварки.
  • В нашем случае мы выдираем сварочную проволоку Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70 «Проволока стальная сварочная. Технические условия»[29]. Химический состав легированной сварочной проволоки приведен в табл. 1.5.
  • Таблица 1.5 - Химический состав легированной сварочной проволоки Св-08Г2С ГОСТ 2246-70«Проволока стальная сварочная. Технические условия»[29].
  • Ручную дуговую сварку выполняем электродами марки Э-46 (УОНИ-13/55), которые по типу покрытия составляет природный рутиловый концентрат (ПО2), более 50%. Рутиловые электроды обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другими видами электродов, а именно: газовые выделения при сварки менее вредны для сварщика, они обеспечивают стабильное и мощное горение дуги при сварке переменным током, малые потери металла на разбрызгивание, лёгким отделение шлаковой корки, и отличным формированием шва. Э-46 ГОСТ 9467-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы»[30], ГОСТ 9466-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки» [31]. В таблице 1.6 приведен состав газов в покрытии электрода и примерный состав шлака.[24]
  • Таблица 1.6 - Состав газов и примерный состав шлака электрода УОНИ 13\55.
  • 1.7 Выбор вспомогательных материалов
  • Защитный газ является немаловажным компонентом, обеспечивающим производительность и достойное качество сварочного процесса. Наименование защитного газа говорит само за себя, он нужен для защиты твердеющего расплавленного сварочного шва от окисления, а также от имеющейся в воздухе влаги и примесей, способных снизить устойчивость шва к коррозийным процессам, привести к возникновению пор и ослабить прочность шва, повлияв на геометрию сварного соединения. К тому же защитный газ охлаждает сварочный пистолет.
  • Углекислый газ - вещество, которое имеет множество названий: оксид углерода (IV), диоксид углерода или же двуокись углерода. Также его еще называют угольным ангидридом. Он является совершенно бесцветным газом, который не имеет запаха, с кисловатым вкусом. Углекислый газ тяжелее воздуха и плохо растворяется в воде. При температуре ниже - 78 градусов Цельсия кристаллизуется и становится похожим на снег. Из-за снижения потерь металла до 70-80% на разбрызгивание по сравнению с традиционной ( в защитной среде СО2) производительность сварки существенно (до 2 раз) возрастает и на 10-15% уменьшаются расходы электроэнергии и материалов. Жидкая двуокись углерода высшего и первого сортов применяется преимущественно для нужд сварочного производства.
  • Согласно ГОСТ 8050-76 «Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия»[32], промышленность выпускает углекислый газ трех марок:
  • Высший сорт- не менее 99,8%
  • 1 сорт- не менее 98,8%
  • 2 сорт- не менее 98,5% двуокиси углерода.[23,24]
  • 1.8 Выбор и характеристика сварочного оборудования
  • В наше время электрическая дуговая сварка, осуществляемая в среде специальных защитных газов, нашла достаточное распространение в промышленности и быту. Не удивительно, что в этой сфере сделано довольно много разработок: производители сварочной аппаратуры предлагают самые разнообразные аппараты и приспособления, которые позволяют добиваться очень высокого качества сварных соединений. Каждая новая разработка увеличивает и скорость сваривания, способствует снижению расходов, улучшению условий труда.
  • В настоящее время выпускается большое количество полуавтоматов для сварки. Сварочным полуавтоматом выполняется варка стали, алюминия и других металлов. В заводских цехах при помощи сварочных полуавтоматов приваривают детали к металлической поверхности машин. Для этого заводские полуавтоматы снабжены боковым соплом. В полуавтоматах в качестве электрода может быть использована алюминиевая или стальная проволока. Сварной шов приборы выполняют под защитой флюса либо в защитных газах. Есть конструкции, в которых сварной шов защищается при помощи порошковой проволоки. Полуавтоматы подразделяются на следующие виды:
  • · стационарные;
  • · переносные;
  • · передвижные.
  • Преимущества варки прибором:
  • 1. Можно сваривать металл, имеющий небольшую толщину, до 0,5мм.
  • 2. Прибор можно применять даже для варки загрязненных или ржавых поверхностей.
  • 3. Сварка имеет невысокую стоимость трудозатрат.
  • 4. Можно осуществлять варку оцинкованных деталей проволокой из медного сплава. При этом цинковое покрытие не повреждается.
  • Недостатки полуавтоматической сварки:
  • 1. При варке может разбрызгиваться металл, если не будет использован защитный газ.
  • 2. Открытая дуга имеет интенсивное излучение.
  • В наше время электрическая дуговая сварка, осуществляемая в среде специальных защитных газов, нашла достаточное распространение в промышленности и быту. Не удивительно, что в этой сфере сделано довольно много разработок: производители сварочной аппаратуры предлагают самые разнообразные аппараты и приспособления, которые позволяют добиваться очень высокого качества сварных соединений. Каждая новая разработка увеличивает и скорость сваривания, способствует снижению расходов, улучшению условий труда.
  • В комплект технологического оборудования, которое необходимо для выполнения сварочных работ при автоматической и дуговой механизированной сварке в защитных газах, кроме источников питания сварочной дуги и приспособлений для сборки-сварки приборы газовой магистрали, газовая аппаратура, сварочное оборудование. Идентичное газовое оборудование применяют при механизированной и автоматической сварке.
  • Для сварки в среде углекислого газа выбираем сварочный полуавтомат FUBAG INMIG 400T DG + DRIVE INMIG DG 68(рис 1.4)
  • Рис.1.4. Cварочный полуавтомат FUBAG INMIG 400T DG +
  • DRIVE INMIG DG 68
  • Инверторный сварочный полуавтомат FUBAG INMIG 400T DG + DRIVE INMIG DG 68 447.1 - диапазон сварочного тока которого варьируется от 50 до 400 А. Используется для создания высококачественного сварного шва на легких металлоконструкциях в условиях строительной площадки, а также для быстрой сварки различных металлических изделий и заготовок в автосервисе или на производстве. В комплект поставки входит выносной механизм подачи проволоки - это позволяет проводить работы в удалении от основного устройства. Модель работает от трехфазной электрической сети, к которой подключается с помощью H07RN-F4G4 кабеля (при этом, для безопасного подключения следует предусмотреть предохранитель 3х32А). Рабочий цикл аппарата на максимальном токе составляет 10 минут: 4 минуты - сварка сплошной проволокой, 6 минут - пауза. В таблице 1.7 представлены Технические характеристики сварочного полуавтомата FUBAG INMIG 400T DG + DRIVE INMIG DG 68 447.1
  • Таблица 1.7 - Технические характеристики сварочного полуавтомата FUBAG INMIG 400T DG + DRIVE INMIG DG 68 447.1
  • Преимущества данного полуавтомата:
  • - подходит для продолжительных сварочных работ;
  • - воздушное охлаждение горелки;
  • - цифровой дисплей на подающем механизме позволяет точно установить необходимые параметры сварки;
  • - небольшой вес подающего механизма, удобная ручка и колеса обеспечивают мобильность при работе;
  • - рекомендуемая мощность генератора - 25 кВт;
  • - диапазон регулировки сварочного напряжения - от 10 до 40 В;
  • - используется с катушкой диаметром 300 мм;
  • - 2-х и 4-х тактный режим работы;
  • - функция регулировки индуктивности обеспечивает стабильность дуги и сварочного процесса;
  • - евроразъем горелки;
  • - система термозащиты с индикацией;
  • - пластиковая крышка для защиты панели управления;
  • - сварка сплошной проволокой;
  • - питающее напряжение выносного механизма - 42 В;
  • - скорость подачи проволоки - от 1.5 до 18.0 м/мин;
  • - привод - 4-х роликовый;
  • - диапазон рабочих температур - от -10 до +40 0С;
  • - номинальный потребляемый ток - 27 А;
  • - габариты выносного механизма - 600х220х390 мм;
  • - масса выносного механизма - 19 кг;
  • - максимальный сварочный ток выносного механизма
  • - для профессионального использования;
  • - высокое качество сборки;
  • - долгий срок службы.
  • Сварочный выпрямитель ВДУ-506 (рис 1.5)
  • Сварочный универсальный двухрежимный источник постоянного тока. Применяется для комплектации сварочных автоматов и полуавтоматов. А так же однопостовой механизированной дуговой сварки в среде углекислого газа и ручной сварки покрытыми электродами. В его состав входят:
  • - силовой трансформатора;
  • - силовой блок тиристоров;
  • - уравнительный реактор;
  • Рис. 1.5 Сварочный выпрямитель ВДУ-506
  • - дроссель сварочной цепи;
  • - сетевой автоматический выключатель;
  • - блока управления;
  • - электродвигатель с вентилятором.
  • Работает при температура окружающей среды от - 100С до +450С.
  • Выпрямитель имеет следующие технические характеристики:
  • - увеличенные приделы по регулированию сварочного тока в одном диапазоне;
  • - устойчивое положение при сварке во всех пространственных положениях сварки;
  • - возможность сварки тонкостенных изделий;
  • - сварочной дуги загорается с первого касания;
  • - разбрызгивание металла умеренно.[23]
  • В таблице 1.8 представлены технические характеристики ВДУ-506
  • Электрические провода и кабели применяются для потребителей электроэнергии, для создания электроцепи, включающей источники питания, приборы и т. д.
  • Таблица 1.8 - Технические характеристики сварочного выпрямителя ВДУ-506
  • Сварочный провод, подводящий ток к электрододержателю, должен обладать высокой гибкостью для облегчения манипуляции с электрододержателем. Согласно ГОСТ 6731 - 68 «Провода для электрической дуговой сварки»[35] изготавливают гибкие провода марок ПРГД, ПРГДО и АПРГДО. Данные провода изготавливаются из тонких медных проволок и имеют резиновую шланговую оболочку.
  • Электрические потери в проводнике равны тепловым потерям проводника в окружающую среду. В случаях, когда сварщик вынужден обслуживает большой производственный участок и, следовательно, нуждается в длинном проводе, по соображениям экономики сечение сварочного провода в этом случае должно быть увеличено. Для наращивания длины часто применяют разъемы соединенные болтами проводов с наконечниками либо с изолированной оболочкой, с последующей изоляцией место соединения. Для удобства работы у электрожодержателя оставляют короткий отрезок (1,5 - 2 м) повышенной гибкости и пониженного сечения. Нагрев этого отрезка провода согласно ГОСТ 6731 - 68«Провода для электрической дуговой сварки»[35].
  • Провода марки ПРГД является универсальным и его можно использовать в качестве сварочного провода полуавтоматической, автоматической сварке и при ручной дуговой сварке. Прокладка такого провода ведется открытым способом.[33,34]
  • Сечение провода выбирается из расчета 5-7 А/мм2. Техническая характеристика провода ПРГД приведена в таблице 1.9.
  • Таблица 1.9 - Технические характеристики провода ПРГД.
  • 1.9 Выбор и расчет режимов сварки
  • 1.9.1 Основные параметры ручной дуговой сварки
  • Режимом сварки называют совокупность основных характеристик сварочного процесса, обеспечивающую получение сварных швов заданных размеров, формы и качества.
  • При ручной дуговой сварке основными параметрами режима являются
  • 1. Диаметр электрода, dэл, мм.
  • 2. Сила сварочного тока, Iсв, А.
  • 3. Напряжение на дуге, Uд, В.
  • 4. Скорость сварки, Vсв, м/ч.
  • Дополнительными параметрами режима являются:
  • 5. Род тока.
  • 6. Полярность тока (при постоянном токе).
  • Величину тока можно подсчитать, пользуясь эмпирической формулой 1.1:
  • Iсв = Кdэ, А (1.1)
  • где: dэ- диаметр электрода, мм;
  • К - коэффициент, зависящий от диаметра электрода и имеющий следующие значения:
  • Коэффициент подбираем по следующей таблица 1.10.
  • Таблица 1.10 - Коэффициент
  • Диаметр электрода выбираем по таблица 1.11.
  • Таблица 1.11 - Таблица подбора диаметра электрода относительно толщены металла
  • При сварке многослойных швов на металле толщиной 20 - 22 мм и более первый слой должен свариваться электродами на 1 мм меньше, чем указано в таблице, но не более 5 мм.
  • Расчет сварочного тока по формуле 1.2:
  • Jсв=Fэл • J = (пи•dэл/4)•J (1.2)
  • Где: Пи = 3,14
  • Fэл = площадь поперечного сечения, мм 2
  • dэл =диаметр электрода мм
  • J = допустимая плотность тока, А/мм 2
  • Скорость сварки является условной, так как зависит от квалификации сварщика (4 разряд). Рассчитывается по формуле 1.3:
  • Vсв = Lн •Iсв/q• Fн•100 (1.3)
  • Где Lн - коэффициент наплавки, г/А час
  • q - плотность наплавленного металла Г/см?
  • Iсв - сила сварочного тока, А
  • Fн - площадь поперечного сечения наплавленного металла мм 2
  • Ручная дуговая сварка в данном случае используется для прихваток, является однослойной и выполняется в один проход.
  • Согласно СНиП II-23-81[36], минимальный катет шва равен 7,0мм, с пределом текучести стали до 430 МПа.
  • Площадь сечения швов представляет собой сумму площадей элементарных геометрических фигур, их составляющих. Тогда площадь сечения одностороннего стыкового шва выполненного без зазора можно определить по формуле 1.4:
  • F1 = 0,75 е · g , мм2 (1.4)
  • а при наличии зазора в соединении - по формуле 1.5:
  • (F1 + F2) = 0,75 е · g + S · в, мм2 (1.5)
  • где е - ширина шва, мм;
  • g - высота усиления шва, мм;
  • S - толщина свариваемого металла, мм;
  • в - величина зазора в стыке, мм.
  • 1.9.2 Расчет режимов механизированной сварки
  • Допустимая плотность тока в электроде, при ручной дуговой сварке выбираем по табл. 1.12.
  • Таблица 1.12 - Выбор допустимой плотности тока
  • Напряжение в дуге при ручной дуговой сварке 20-36
  • Согласно СНиП II-23-81 [36], минимальный катет шва при толщине более толстого из элементов 10 мм с пределом текучести 430Мпа, равен 8мм.
  • FH=k2/2 (1.6)
  • где Fh- площадь поперечного сечения сварного соединения (определяем по формуле 1.6);
  • Fh = (6-8)•dэл, мм2
  • Где dэл - диаметр электрода
  • Fh = 7•4 = 28 мм2
  • Сварочный ток определяем по формуле 1.7:
  • Iсв = Fэл · j = (р · dэл2 / 4) · j , А, (1.7)
  • где р - 3,14;
  • j - допустимая плотность тока, А/мм2;
  • Fэл - площадь поперечного сечения электрода, мм2;
  • dэл - диаметр электрода, мм.
  • IСВ = (3,14·42/4)·14 = 175.8 принимаем 200, А
  • Уточняем dэл:
  • ...

Подобные документы

  • Описание и условия эксплуатации крыши вертикального цилиндрического наземного резервуара. Выбор способа сварки и сварочного оборудования. Разработка технологии изготовления полотнища крыши. Контроль качества сварных соединений, исправление дефектов.

    курсовая работа [440,8 K], добавлен 25.09.2014

  • Изучение стандартизации, норм и правил сооружения резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов. Основы проектирования площадки и заложение фундамента вертикального стального резервуара. Сооружение стенки и крыши емкости и основного оборудования.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 09.04.2014

  • Техническая диагностика резервуара РВС-5000 для хранения нефти, выявление дефектов. Реконструкция резервуара для уменьшения потерь нефтепродуктов. Разработка системы пожаротушения. Технология и организация выполнения работ. Сметная стоимость ремонта.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 24.06.2015

  • Классификация и общая характеристика резервуаров для хранения нефти. Выбор конструктивного решения для крыши, зависящий от условий хранения нефтепродуктов, климатических условий размещения резервуара и его ёмкости. Принципы работы насосных станций.

    презентация [113,2 K], добавлен 16.05.2019

  • Конструкция изделия цилиндрического вертикального резервуара для хранения нефтепродуктов. Разработка оборудования для сварки на флюсовой подушке полотнищ боковых стенок резервуаров. Расчет параметров сварки. Технико-экономическое обоснование проекта.

    дипломная работа [3,8 M], добавлен 14.12.2013

  • Сущность, виды и назначение оболочковых конструкций. Методика проектирования, сборки и сварки сферического резервуара для хранения дизеля. Общая характеристика различных режимов сварки. Порядок и особенности оценки и контроля качества сварных конструкций.

    курсовая работа [73,6 K], добавлен 08.09.2010

  • Классификация и обозначение покрытых электродов для ручной дуговой сварки. Устройство сварочного трансформатора и выпрямителя. Выбор режима сварки. Техника ручной дуговой сварки. Порядок проведения работы. Процесс зажигания и строение электрической дуги.

    лабораторная работа [1,1 M], добавлен 22.12.2009

  • Общая характеристика сферического резервуара, технология сборки и сварки сферического резервуара. Выбор и характеристики сварочного материала, описание способа сварки. Характеристика стыковых многослойных швов, расчет объема и площади поверхности сферы.

    курсовая работа [3,3 M], добавлен 16.11.2009

  • Изучение конструктивных особенностей вертикальных цилиндрических резервуаров низкого давления для нефти и нефтепродуктов. Характеристика метода наращивания поясов резервуара. Расчёт стенки резервуара на прочность. Технология сварочных и монтажных работ.

    курсовая работа [199,5 K], добавлен 06.03.2016

  • Марка и расчетные характеристики резервуара. Особенности проверочного расчета стенки резервуара на прочность. Расчет предельного уровня налива нефтепродуктов в резервуар. Расчет остаточного ресурса резервуара. Анализ результатов поверочного расчета.

    контрольная работа [48,7 K], добавлен 27.11.2012

  • Химический состав стали 10ХСНД. Механические свойства металла шва. Расчет режимов ручной дуговой сварки. Параметры сварки в углекислом газе плавящимся электродом. Оценка экономической эффективности вариантов технологии, затраты на электроэнергию.

    курсовая работа [199,1 K], добавлен 12.11.2012

  • Определение свариваемости применяемых материалов, подбор присадочных материалов и оборудования. Узел приварки верхнего днища и верхней обечайки. Расчет режима ручной дуговой сварки. Карта технологического процесса сварки узла А Ar-С17 по ГОСТ 14771-76.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 20.02.2013

  • Основные понятия и способы сварки трубопроводов. Выбор стали для газопровода. Подготовка кромок труб под сварку. Выбор сварочного материала. Требования к сборке труб. Квалификационные испытания сварщиков. Технология и техника ручной дуговой сварки.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 25.01.2015

  • Описание физической сущности ручной дуговой сварки покрытым электродом. Физическая сущность процесса сварки. Основные и вспомогательные материалы, вредные факторы. Влияние химических элементов на свариваемость. Расчет параметров режима процесса сварки.

    курсовая работа [530,4 K], добавлен 05.12.2011

  • Расчет резервуара вертикального стального с понтоном объемом 28 тыс. м3 (РВСП-28000). Анализ оптимальности его параметров с точки зрения эффективности металозатрат. Расчет на прочность и устойчивость, соответствие резервуара предъявляемым требованиям.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 09.12.2010

  • Понятие резервуара и резервуарного парка для хранения нефти и нефтепродуктов, их классификация. Общие требования к квалификации сварщиков и руководителей сварочного производства. Основные положения при сборке под сварку монтажных сварных соединений.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.03.2018

  • Методика расчета ручной дуговой сварки при стыковом соединении стали 3ВС3пс. Определение химического состава и свойств данного металла, времени горения дуги и скорости сварки. Выбор светофильтра для сварочного тока и соответствующего трансформатора.

    реферат [27,1 K], добавлен 04.06.2009

  • Выбор материалов для выполнения сварочных работ и режима сварки. Технологическая карта на выполнение сборки концевых стыков труб диаметром 150 мм, изготовленных из стали марки 12Г2СБ при помощи ручной дуговой сварки. Контроль качества сварочных работ.

    курсовая работа [573,5 K], добавлен 14.11.2014

  • Выбор и обоснование способов сварки и сварочных материалов, рода тока и полярности. Характеристика основного металла. Описание механизированного сборочно-сварочного приспособления. Расчет режимов для ручной дуговой и механизированной сварки в среде СО2.

    курсовая работа [221,6 K], добавлен 20.01.2014

  • Расчет стенки цилиндрических вертикальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов. Определение устойчивости кольцевого напряжения 2 в резервуарах со стационарной крышей. Поверочный расчет на прочность и на устойчивость для каждого пояса стенки резервуара.

    контрольная работа [135,7 K], добавлен 17.12.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.