Разработка технологии сборки и сварки магистрального трубопровода диаметром 1420 мм

Зуйков, Павел Андреевич Отделение электронной инженерии (ОЭИ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В работе рассмотрено механизированная сварка плавящимся электродом в защитном газе.
В процессе работы подобраны режимы сварки, подобрано сварочное оборудование; в результате проведенной работы разработаны операционные технологические карты.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 17
1 Общая часть ……………………………………………………………………………………………… 18
1.1 Описание сварной конструкции …………………………………………………………… 18
1.2 Материал сварной конструкции …………………………………………………………… 19
1.3 Выбор способа сварки …………………………………………………………………………. 21
1.3.1 Обоснование выбора способа сварки ……………………………………………………. 21
1.3.2 Сущность способа сварки в защитном газе плавящимся электродом …….. 21
1.3.3 Механизированная сварка в защитных газах плавящимся электродом ….. 22
1.3.4 Сущность способа ручной дуговой сварки покрытым электродом ………… 23
1.3.5 Ручная дуговая сварка покрытыми электродами …………………………………… 24
2 Сварочные материалы ………………………………………………………………………….. 28
2.1 Обоснование выбора сварочных материалов …………………………………………… 28
2.2 Характеристики выбранных сварочных материалов ……………………………….. 31
3 Сварочное оборудование ………………………………………………………………………. 35
3.1 Оборудование для полуавтоматической сварки плавящимся электродом
в среде защитных газов (метод STT)…………………………………………………………….. 35
3.1.1 Источник питания ……………………………………………………………………………….. 35
3.1.2 Подающий механизм …………………………………………………………………………… 37
3.1.3 Сварочная горелка……………………………………………………………………………….. 39
3.2 Оборудование для механизированной сварки плавящимся электродом … 40
3.3 Сборочно-сварочные приспособления …………………………………………………. 41
3.3.1 Приспособление для сборки и центровки труб ………………………………….. 41
4 Сборка и сварка стыка ………………………………………………………………………….. 43
4.1 Подготовка кромок деталей под сварку ……………………………………………….. 43
4.2 Сборка стыка ………………………………………………………………………………………. 43
4.3 Режимы сварки ……………………………………………………………………………………. 43
5 Неразрушающий контроль ……………………………………………………………………. 51
5.1 Визуальный и измерительный контроль ………………………………………………. 51
5.2 Ультразвуковой контроль ……………………………………………………………………. 51
5.3 Радиографический контроль………………………………………………………………… 52
5.4 Капиллярный контроль ……………………………………………………………………….. 53
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресусосбережение …. 55
6.1.1 Потенциальные потребители результатов разработки ……………………….. 55
6.2 Анализ конкурентных технических решений ……………………………………….. 56
6.3 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………………… 58
6.4 Планирование научно-исследовательских работ ………………………………….. 60
6.4.1 Структура работ в рамках научного исследования…………………………….. 60
6.4.2 Получение графика разработки технологии ………………………………………. 60
6.5 Бюджет научно-технического исследования ………………………………………… 65
6.5.1 Расчёт материальных затрат ……………………………………………………………… 65
6.5.2 Расчет материальных затрат на выполнение научно-технического
исследования (НТИ) …………………………………………………………………………………….. 66
6.5.3 Расчёт амортизационных отчислений ……………………………………………….. 67
6.5.4 Расчёт заработной платы и отчислений во внебюджетные фонды ……… 68
6.5.5 Расчёт общей себестоимости…………………………………………………………….. 69
6.5.6 Определение норм времени при сварке корневого слоя шва
предлагаемыми способами …………………………………………………………………………… 71
6.6 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования ……… 78
7 Социальная ответственность ………………………………………………………………… 82
7.1 Описание рабочего места …………………………………………………………………….. 82
7.2 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………. 82
7.2.1 Специальные (характерные для проектируемой рабочей зоны) правовые
нормы трудового законодательства ……………………………………………………………… 82
7.2 Профессиональная социальная безопасность ……………………………………….. 84
7.2.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на
рабочем месте при проведении сварочных работ ………………………………………….. 84
7.3 Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия опасных
и вредных факторов на сварщика …………………………………………………………………. 86
7.4 Электробезопасность …………………………………………………………………………… 88
7.5 Экологическая безопасность ……………………………………………………………….. 88
7.5.1 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду …………… 88
7.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 89
Заключение …………………………………………………………………………………………………. 91
Список используемых источников ……………………………………………………………….. 92
Приложение А …………………………………………………………………………………………….. 96
Приложение Б ……………………………………………………………………………………………. 102
Приложение В……………………………………………………………………………………………. 104
Приложение Г ……………………………………………………………………………………………. 108
Приложение Д……………………………………………………………………………………………. 113

На сегодняшний день транспортировка нефти и газа одно из наиболее приоритетных направлений для страны. Также подошёл срок эксплуатации старых трубопроводов, построенных 30 лет назад и более. Их необходимо реконструировать, некоторые строить заново. Поэтому требуется строить новые газопроводы и нефтепроводы, соответствующие современным требования по давлению и безопасности транспортировки взрывоопасных продуктов.
Увеличение скорости сварки без ухудшения качества сварных соединений является главным приоритетом при строительстве и ремонте продуктоводов.
Механизация и автоматизация сварочных процессов является важнейшим средством для увеличения производительности труда, получения стабильно высокого качества сварных швов.
Перед сварочным производством стоит задача перехода на новый этап развития строительства магистральных трубопроводов. Переход к массовому применению высокоэффективных машин, оптимизации технологических процессов, аппаратов, обеспечивающих высокую механизацию и автоматизацию производства, уменьшению количества ручного труда и повышению безопасности труда на производстве.
В настоящее время повышение производительности труда является первостепенной задачей для сварочного производства.

В данной выпускной квалификационной работе проведена разработка
технологии сборки и сварки неповоротных кольцевых стыков труб диаметром
1420 мм и толщиной стенки 15,7 мм.
В ВКР проведена работа по выбору наилучшего способа сварки для
полевых условий строительства магистральных трубопроводов.
Механизированная сварка в защитных газах проволокой сплошного сечения
была предложена для сварки корневого слоя шва, а для выполнения
заполняющих и облицовочного слоев механизированную сварку порошковой
самозащитной проволокой.
Также представлены четыре неразрушающих метода контроля качества
сварных соединений.
Разработаны мероприятия по охране окружающей среды, по технике
безопасности и охране труда при строительстве магистральных трубопроводов.
Представлен технико-экономический анализ разработанного
технологического процесса изготовления неповоротных кольцевых стыков труб.

1.СТО Газпром 2-2.2-115-2007 – Инструкция по сварке магистральных
газопроводов с рабочим давлением до 9,8 МПа включительно
2.СНиП 2.05.06-85*- Магистральные трубопроводы.
3.РД-08.00-60.30.00-КТН-050-1-05 Руководящий документ сварка при
строительстве и капитальном ремонте магистральных нефтепроводов.
4.Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х томах / Редкол.:
Г.А.Николаев и др.- М.: Машиностроение, 1978. – Т.2 / Под ред. А.И. Акулова,
1978. – 462 с.
5.Pipeliner-80S[Электронныйресурс].Режимдоступа:
https://www.lincolnelectric.com/assets/global/Products/Consumable_MIGGMAWWi
res-Pipeliner-Pipeliner-80S-G/c110016.pdfсвободный.Датаобращения:
15.05.2021.
6.Системы кислого и основного шлака [Электронный ресурс]. Режим
доступа: https://www.esabna.com/euweb/awtc/lesson3_18.htm свободный. Дата
обращения: 11.05.2021.
7.What is the STT Welding Technology? [Электронный ресурс]. Режим
доступа:https://doublegood.com.vn/en/what-is-the-stt-welding-technology/
свободный. Дата обращения: 11.05.2021.
8.What is Metal Inert Gas (MIG) Welding? [Электронный ресурс]. Режим
доступа:https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/mig-
welding-
004#:~:text=What%20is%20Metal%20Inert%20Gas,pool%20from%20a%20welding
%20gun.&text=The%20gun%20feeds%20a%20shielding,weld%20pool%20from%2
0airborne%20contaminants свободный. Дата обращения: 15.05.2021.
9.LB-62U[Электронныйресурс].Режимдоступа:
http://www.welding.su/catalog/electrode/electrody_177.htmlсвободный.Дата
обращения: 15.05.2021.
10. What is GMAW – STT? [Электронный ресурс]. Режим доступа:
https://shipbuildingknowledge.wordpress.com/2019/07/12/what-is-gmaw-stt/
свободный. Дата обращения: 11.05.2021.
11. РД25.160.10-КТН-016-15.Магистральныйтрубопроводный
транспорт нефти и нефтепродуктов. Неразрушающий контроль сварных
соединений при строительстве и ремонте магистральных трубопроводов.
12. А.И. Акулов, Т. А Бельчук., В. П. Демянцевич «Технология и
оборудование сварки плавлением». М., Машиностроение, 1977. -432с.
13. Порошковая проволока innershield [Электронный ресурс]. Режим
доступа:
http://www.lincolnweld.ru/products/Katalog/Svarochnye_materialy/Provoloki_poros
hkovye_gazozaschitnye_i_samozaschit/Samozaschitnye_poroshkovye_provoloki_/Sa
mozaschitnaya_provoloka_innershield_kak_eto_rabo свободный. Дата обращения:
11.05.2021.
14. Порошковая проволока Innershield® NR®-203Ni1[Электронный
ресурс].Режимдоступа:
http://www.lincolnweld.ru/files/uploads/files/innershield%20nr%20203%20ni1.pdf
свободный. Дата обращения: 11.05.2021.
15. «Сварка в машиностроении»: Справочник в 4-х т./Редкол.: Г.А.
Николаев(пред.)идр.–М.:Машиностроение,1979–Т.3/Подред.В.А.
Винокурова. 1979.–567 с.
16. INVERTEC®: STT II [Электронный ресурс]. Режим доступа:
https://www.lincolnelectric.com/ru-
ru/equipment/Pages/product.aspx?product=K1526-2(LincolnElectric)свободный.
Дата обращения: 15.05.2021.
17. LN-25PRO[Электронныйресурс].Режимдоступа:
https://www.lincolnelectric.com/ru-
ru/Equipment/Pages/product.aspx?product=K2613-5(LincolnElectric)свободный.
Дата обращения: 15.05.2021.
18. Magnum300[Электронныйресурс].Режимдоступа:
https://www.lincolnelectric.com/en-
za/equipment/Pages/product.aspx?product=Products_GunTorch_GunsandTorches-
Magnum-Magnum300035-045Liner(LincolnElectric)&producttype=gtсвободный.
Дата обращения: 15.05.2021.
19. FLEXTEC®500[Электронныйресурс].Режимдоступа:
https://www.lincolnelectric.com/ru-
ru/equipment/Pages/product.aspx?product=K4091-1(LincolnElectric)свободный.
Дата обращения: 15.05.2021.
20. Центратор ЦВ-147 [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://xn-
-80acic6ajioccpcep6a7l.xn--p1ai/tsentratory-vnutrennie-gidravlicheskie-
tsv/tsentrator-vnutrennij-gidravlicheskij-tsv-147свободный.Датаобращения:
15.05.2021.
21. ТехнологияSTT[Электронныйресурс].Режимдоступа:
http://www.lincolnweld.ru/news/2805/ свободный. Дата обращения: 28.04.2021.
22. ППЧ-20-10(установкапредварительногоподогревастыков)
[Электронныйресурс].Режимдоступа:
https://katran.pro/catalog/product/ppch_20_10_ustanovka_predvaritelnogo_podogrev
a_stykov/ свободный. Дата обращения: 11.05.2021.
23. ГВ «Кольцо» 1420 [Электронный ресурс]. Режим доступа:
https://prome-tech.ru/950-gorelki-gazovozdushnye-koltsevye/1852-gorelka-
gazovozdushnaya-gv-koltso-1020-1420 свободный. Дата обращения: 15.05.2021.
24. СТО Газпром 2–2.2–136–2007. Инструкция по технологиям сварки
при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов.
25. ГОСТ 12.0.003-2015 ССБТ. Опасные и вредные производственные
факторы. Классификация.
26. Куликов О.Н. Охрана труда при производстве сварочных работ.:
Академия, 2006 – 176 с.
27. П.П. Кукин, В.Л. Лапин. Е.А. Подгорных и др. Безопасность
жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств
(Охрана труда). Учеб. пособие для вузов / М.: Высшая школа, 2004. – 298 с.
28. Брауде М.З. “Охрана труда при сварке в машиностроении”/ М.:
Машиностроение, 1978. – 141 с.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Татьяна М. кандидат наук
    5 (285 отзывов)
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    #Кандидатские #Магистерские
    495 Выполненных работ
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Решение технологических проблем при обработке литого корпуса
    📅 2021 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Повышение работоспособности торцовых фрез с механическим креплением режущих пластин
    📅 2020 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии изготовления деталей насос-дозатора с применением операции дорнования
    📅 2020 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии автоматической сварки под слоем флюса тавровых балок на установке Corimpex
    📅 2020 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка алгоритмов управления дугой горящей в динамическом режиме
    📅 2020 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Электронно-лучевая сварка термоизолированной трубы
    📅 2021 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)