vkr_rudkovskaya (1232818), страница 5
Текст из файла (страница 5)
3 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГООВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ
КОНСТРУКЦИЙ
3.1 Подготовка металла
3.1.1Правка
Правка листовой, полосовой и универсальной стали производится механическим путем на листоправильных вальцах, углоправильных и других специальных машинах. Наибольшее применение находит правка в холодном состоянии. При этом выпрямленный лист должен иметь кривизну не более 1 мм на 1 м. Правку мелких деталей целесообразно производить на вальцах, используя подкладной лист.
3.1.2 Очистка и консервация
Очистка металла от продуктов коррозии и прочих неорганических и органических загрязнений позволяет продлевать срок эффективной службы любых металлоконструкций. Очистка резервуаров, в свою очередь, ещё более важна, так как любые хранилища для воды или иных жидкостей испытывают максимальное коррозийное воздействия в процессе своего прямого использования. Очистка резервуаров позволяет не просто продлевать срок эксплуатации объектов, но и предотвращать аварии, поломки и проникновение загрязнения в окружающую среду. Особенно эффективной очистка является в тех случаях, когда речь идёт об удалении углеводородных (мазутных и нефтяных) загрязнений. При этом разумным образом решается проблема утилизации нефтешлаков и иных отходов, образующихся в резервуарах и на иных металлоконструкциях. Лучшая очистка металлов, из которых делаются резервуары, помогает сокращать расходы на их вынужденную замену в случае прихода в полную негодность, а также позволяет соблюдать все установленные нормы безопасности, связанные с использованием конструкций для хранения и транспортировки любых жидкостей, включая продукты нефтяной промышленности.
Консервация резервуаров с помощью летучих ингибиторов коррозии основана на применении химических летучих соединений, которые помещаются во внутреннее пространство резервуара. Эти соединения самопроизвольно испаряются, насыщают газовое пространство, и, адсорбируясь на внутренней поверхности, препятствуют развитию коррозионных процессов. Время защитного действия ингибитора зависит от его характеристики, степени герметизации резервуара и, как правило, составляет не менее 5 лет. Применяемые ингибиторы должны отвечать требованиям ТУ, особенно по сроку и условиям хранения. Подготовка внутренней поверхности резервуара к размещению ингибитора производится в том же порядке, как и для применения ЛКМ. Ингибитор размещают в специальных приспособлениях внутри резервуара по схеме в соответствии. Приспособления представляют собой патрубки диаметром 100-150 мм, привариваемые к кровле резервуаре. К их крышкам привариваются крюки для подвешивания контейнеров с ингибитором. В качестве контейнера для размещения ингибитора служат мешочки из марли или ткани размером 150×300 мм.
Контейнеры с ингибитором подвешивают под крышей резервуара таким образом, чтобы длина крюка и мешочка не превышала 500 мм. При наличии понтона часть контейнеров размещают на нем, распределяя равномерно по его площади, и прикрепляют к крюкам на понтоне проволокой диаметром 1-2 мм.
3.2 Изготовление деталей стальной конструкции
3.2.1Механическая резка
Механическая резка в основном производится на пресс-ножницах и гильотинных ножницах. При этом необходимо учитывать точность реза, производительность и изменение физико-механических свойств зоны реза. Обрезная кромка должна быть перпендикулярна основанию, не иметь вмятин и заусениц. Отклонение от намеченной риски должно быть не более ± 1 мм.
3.2.2 Термическая резка
К термической резке металла можно отнести газовую резку, лазерную резку металла, такой экзотический способ как резка металла солнечным лучом и конечно плазменная резка металла. Все методы резки объединяет один принцип разделения металла, это под воздействием высоких температур локальное расплавление, сжигание и выдувание разрезаемого металла и продуктов его горения потоком газов.
У всех методов существуют свои достоинства и недостатки. Краткий обзор достоинств и недостатков различных способов термической резки металла.
1)Газовая резка металла
Достоинства газовой резки металла:
-давно известен и широко распространён
-простота в использовании
-низкая стоимость газорежущего оборудования
-низкая стоимость расходных материалов и газов
-высокие эксплуатационные показатели
-простота конструкции
-возможность разрезания больших толщин металла, до 2 м
-существуют стационарные и мобильные установки
Недостатки газовой резки металла:
-высокая пожароопасность газовой резки
-низкая скорость резки
-большая толщина режущего луча
-сильная термическая деформация разрезаемого металла
-низкая точность
-только разделительная резка
-ограничения перечня разрезаемых металлов
2)Термическая резка металла (Лазерная резка металла)
Достоинства лазерной резки металла:
-новый современный способ разделительной резки
-высокие скорости резки металла
-высокое качество полученных изделий, до I класса точности
-хорошая повторяемость металлоизделий
-малая толщина режущего луча
-вертикальность кромки реза разрезаемого металла
-практически отсутствует термическая деформация при резке металла
-возможность резки дерева, пластика, картона, кожи и т.д.
Недостатки лазерной резки металла:
-сложное оборудование
-большие размеры оборудования
-сложность предварительной подготовки к резке
-высокая стоимость оборудования
-высокая стоимость расходных материалов
-ограничения перечня разрезаемых металлов
-ограничение в толщине разрезаемого материала, до 20 мм
-не существует установок мобильной лазерной резки
3)Плазменная резка металла
Достоинства плазменной резки металла:
-новый современный способ разделительной резки
-высокие скорости резки металла
-высокое качество полученных изделий, до II класса точности
-хорошая повторяемость металлоизделий
-малая толщина режущего луча
-резка любого токопроводящего материала
-толщина разрезаемого металла до 160 мм
-низкие эксплуатационные расходы
-существуют стационарные и мобильные установки плазменной резки
-незначительный термический прогрев зоны резки
Недостатки плазменной резки металла:
-наличие небольшого конуса кромки реза разрезаемого металла
-сложное оборудование
-высокая стоимость оборудования
3.3 Сварка
3.3.1 Общие требования к сварке
Требования распространяются на сварку конструкций резервуаров при изготовлении и монтаже.
Технологические процессы заводской и монтажной сварки должны обеспечивать получение сварных соединений, в полной мере удовлетворяющих требованиям проекта КМ по всему комплексу физико-механических характеристик и геометрических параметров, а также по предельным размерам и видам дефектов, допускаемых настоящим Стандартом. Заводскую сварку резервуарных конструкций следует выполнять в соответствии с утвержденным технологическим процессом (процедурами), в котором должны быть предусмотрены:
- требования к форме и подготовке кромок деталей, подлежащих сварке;
- способы и режимы сварки, сварочные материалы, а также последовательность выполнения технологических операций;
- конкретные указания по закреплению деталей перед сваркой;
- мероприятия, исключающие образование прожогов, смещение шва от его оси на величину более 2 мм для толщины деталей до 10 мм и на величину более 3 мм для толщины деталей свыше 10 мм;
- мероприятия, направленные на снижение сварочных деформаций.
Монтажную сварку резервуарных конструкций следует выполнять в соответствии с указаниями ППР, в котором должны быть предусмотрены:
- наиболее эффективные способы сварки монтажных соединений с учетом их пространственного положения;
- сварочные материалы, удовлетворяющие требованиям проекта КМ по уровню механических свойств;
- требуемая форма подготовки кромок монтируемых элементов под сварку;
- последовательность сварки и порядок выполнения каждого шва, обеспечивающих минимальные деформации и перемещения свариваемых элементов;
- режимы и указания по технике сварки, которые должны обеспечить необходимый уровень механических свойств сварных соединений, а также получение требуемых структур металла шва и околошовных зон;
- необходимая технологическая оснастка и оборудование для выполнения сварных соединений;
- допускаемая температура металла, при которой возможна сварка соединений без их подогрева, а также допускаемая скорость ветра в зоне сварки;
- указания по технологии производства сварочных работ в зимних условиях (если это предусматривается в соответствии с графиком работ).
В ППР должны быть предусмотрены мероприятия, направленные на обеспечение требуемой геометрической точности резервуарных конструкций, включая меры по компенсации или подавлению термодеформационных процессов усадки сварных швов, которые могут привести к потере устойчивости тонкостенной оболочки корпуса резервуара и образованию вмятин или выпуклостей его поверхности.
Руководство сварочными работами должно возлагаться на специалиста, имеющего специальное образование и прошедшего аттестацию на знание настоящего Стандарта и ПБ 03-273-99.
Руководитель сварочными работами назначается приказом по предприятию: заводу-изготовителю или монтажной организации.
Руководитель сварочных работ перед началом монтажа резервуара обязан:
- изучить проектную документацию на монтаж и сварку резервуара;
- укомплектовать объект в соответствии с ППР оборудованием и материалами;
- отобрать для сварки резервуара сварщиков, имеющих допуск к сварке ответственных конструкций, провести их инструктаж и организовать сварку каждым сварщиком пробных образцов соединений, которые им предстоит выполнять.
Сварщики должны быть аттестованы в соответствии с действующими Правилами аттестации, утвержденными Росгортехнадзором, что должно быть подтверждено удостоверениями.
Окончательное решение о допуске сварщиков к сварке соответствующих типов сварных соединений на резервуаре принимается руководителем сварочных работ на основании результатов контроля образцов, выполненных каждым сварщиком.
Каждому сварщику, допущенному к сварке резервуаров, приказом по заводу (монтажной организации) присваивается личное клеймо.
3.3.2. Рекомендуемые способы сварки
Применяемые способы и технология сварки резервуарных конструкций должны обеспечивать:
- высокую производительность и экономическую эффективность сварочных процессов;
- высокий уровень однородности и сплошности металла сварных соединений с учетом требований прочности, пластичности, твердости, ударной вязкости и хладостойкости;
- минимальный уровень деформаций свариваемых конструкций.
При заводском изготовлении резервуарных конструкций основными способами сварки должна быть автоматизированная сварка под флюсом и механизированная сварка в углекислом газе или в смеси газов на основе аргона, при этом рекомендуется следующее соотношение газов: аргон - 82 %; углекислый газ - 18 %.
Рекомендуемые способы сварки для различных типов сварных соединений при монтаже резервуаров методами рулонной, полистовой или комбинированной сборки, приведены в таблицах 3.1 и 3.2.
Учитывая, что ручная дуговая сварка характеризуется относительно высоким уровнем удельного тепловложения, приводящим к повышенным сварочным деформациям, а также сравнительно низкой производительностью, применение этого способа сварки при монтаже резервуаров должно быть ограничено.
Таблица 3.1
| Рекомендуемые способы монтажной сварки резервуаров рулонной сборки | |
| Сварное соединение | Рекомендуемый способ сварки |
| 1 | 2 |
| Стыковые соединения окраек днища | 1. Механизированная сварка в углекислом газе. |
| Соединения элементов центральной части днища | 1. Автоматизированная сварка под флюсом. |
| Рекомендуемые способы монтажной сварки резервуаров рулонной сборки | Рекомендуемые способы монтажной сварки резервуаров рулонной сборки |
| Монтажные стыки стенки | 1. Механизированная сварка в углекислом газе |
| Монтажные стыки стенки | 1. Механизированная сварка в углекислом газе |
| Уторные швы в сопряжении стенки и днища | 1. Механизированная сварка в углекислом газе. |
| Сварные соединения каркаса крыши при укрупнении в блоки | 1. Механизированная сварка в углекислом газе |
| Сварные соединения люков и патрубков на стенке и крыше | 1. Механизированная сварка в углекислом газе |
| Сварные соединения в сопряжении крыши со стенкой и колец жесткости со стенкой | 1. Механизированная сварка в углекислом газе. |
| Сварные соединения настила крыши | 1. Механизированная сварка в углекислом газе. |
| Примечания: 1. При сварке в углекислом газе в условиях ветра необходимо применять технологию, 2. Для всех типов сварных соединений возможно применение ручной дуговой сварки. | |
Таблица 3.2
| Рекомендуемые способы монтажной сварки резервуаров полистовой и комбинированной сборки | |
| Сварное соединение | Рекомендуемый способ сварки |
| Вертикальные соединения | 1. Автоматизированная сварка с принудительным формированием шва порошковой или активированной проволокой. |
| Горизонтальные соединения стенки | 1. Автоматизированная сварка под флюсом. |
| Прочие сварные соединения | В соответствии с таблицей 3.1 |
| Примечания: 1. При сварке в углекислом газе в условиях ветра необходимо применять технологию, обеспечивающую повышение устойчивости защитной струи газа и стойкости к порообразованию, или применять заграждения от ветра; 2. Для всех типов сварных соединений возможно применение ручной дуговой сварки. | |
3.3.3. Требования к подготовке и сборке конструкций под сварку
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
