Автоматическая сварка трубопроводов

системы автоматической сварки трубопроводов
(2,2Mb, в формате Adobe Acrobat 5.x)

источники сварочного тока для систем автоматической сварки
(0,2Mb, в формате Adobe Acrobat 5.x)

 


Системы автоматической сварки трубопроводов допускают разную степень автоматизации процесса сварки стыка, хорошо сочетаясь с другими — ручными и полуавтоматическими
— сварочными процессами.

Экономически эффективная степень автоматизации определяется исходя из конкретных условий проекта:

  • протяженности и сроков строительства,
  • диаметров и толщин стенок труб,
  • наличия и квалификации персонала и т.д.

Лидирующее положение в мире занимают системы автоматической сварки CRC–Evans Automatic Welding.

выполнение автоматической сварки
на трассе

Основные этапы и компоненты оборудования

1. Первым и очень важным фактором, определяющим стабильное качество стыков, выполняемых с использованием автомати-ческой сварки, является качество подготовки кромок труб.

В большинстве систем автоматической сварки CRC–Evans
(Си-Эр-Си Эванс) это достигается путем механической переточки кромок труб под узкую разделку с помощью установок для обработки кромок.

Специальная разделка кромок позволяет резко повысить качество сварки и повторяемость результатов, увеличить производительность и уменьшить объем наплавляемого металла (и, соответственно, время горения дуги и расход сварочных материалов).

 
переточка кромок

2. Затем осуществляется сварка корня шва по одной
из рекомендованных компанией CRC–EVANS технологий:

  • изнутри, с помощью внутренней сварочной станции
    (IWM — Internal Welding Machine);
системы для сварки корня шва изнутри (283Kb)

  • снаружи, с применением внутреннего центратора со встроенным медным подкладным кольцом;
  • снаружи, с использованием стандартного внутреннего центратора и разработанного компанией Lincoln Electric (Линкольн Электрик) процесса STT.
системы для сварки корня шва по процессу STT (264Kb)

выполнение корневого прохода изнутри
с помощью внутреннего
центратора–сварочной станции

3. На последнем этапе наружными сварочными головками выполняются горячий, заполняющие и облицовочный проходы.

Эти головки устанавливаются на направляющем поясе, охватывающем трубу.

При использовании сварочного процесса STT для сварки корня шва горячего прохода не требуется.

Компания CRC–EVANS разработала широкий спектр наружных сварочных аппаратов , предназначенных для выполнения корневого, горячего, заполняющих и облицовочного проходов.

сварка двухдуговой головкой П600

Самую высокую степень автоматизации обеспечивает использование комплекса автоматической сварки на основе:

  • внутреннего центратора–сварочной станции — для выполнения корневого прохода,
  • комплектов внешних головок, выполняющих заполнение и облицовку стыка.

Все этапы сварки осуществляются с использованием проволоки сплошного сечения в среде защитного газа (MIG).

Общепризнанные преимущества этого способа максимально проявляются
на достаточно больших проектах, где протяженность участков для сварки составляет порядка 50 км и диаметрах труб свыше 22".

По этому процессу сварены десятки тысяч километров трубопроводов
по всему миру — от Арктики до Антарктики (в том числе и оффшорных)
— и достигнута наивысшая производительность в отрасли (свыше 15 стыков
в час на трубе диаметром 48" с толщиной стенки 14.3мм).

установка внутреннего
центратора–сварочной станции и сборка стыка

Опыт использования комплексов автоматической сварки компании CRC–Evans российскими строителями насчитывает уже ни одно десятилетие.

Начало интенсивному применению автоматической сварки в России было положено в 1995 году
— при строительстве трубопровода Ямал – Европа.

 

Размещение на трассе колонны автоматической сварки

 

  1. подготовка кромок стыка (с установкой направляющих поясов для внешних сварочных головок);
  2. передвижная станция технического обслуживания
  3. сборка стыка — с установкой внутреннего центратора–сварочной станции — и выполнение корневого и горячего проходов;
  4. выполнение заполняющих проходов внешними сварочными головками;
  5. облицовка стыка внешними сварочными головками.

 

 


Если применение внутренней сварочной станции невозможно или нецелесообразно (особенно на трубах небольшого диаметра), автоматическую сварку корня шва можно осуществлять снаружи.

Качественное выполнение автоматической сварки корня шва снаружи стало возможным с появлением технологии STT.

Совместными усилиями компаний CRC–Evans, ВНИИСТ, Lincoln Electric
и Аргус Лимитед (Argus Limited) технология, изобретенная и опробованная компанией Lincoln Electric, нашла свое применение в системах автоматической сварки.

Технология сварки корня шва по процессу STT обеспечивает качество,
не уступающее качеству аргонодуговой сварки (TIG), при существенно большей скорости выполнения операции.

автоматическая сварка
корня шва по технологии STT

 

 

Технология сварки MIG для сварки заполняющих и облицовочных слоев является отнюдь не единственной.

При толщине стенок менее 10мм можно рекомендовать сквозное применение процесса STT по всему стыку.

Этим достигается технологическое единообразие процесса, снижается номенклатура используемых материалов и оборудования — в первую очередь источников сварочного тока.

Как и в случае полуавтоматической сварки, в автоматическом режиме также может быть использована комбинация сварки по процессу STT
со сваркой порошковой проволокой Outershield, что обеспечивает очень высокий коэффициент наплавки и, следовательно, быстрое завершение сварки стыка с требуемыми стандартами высокими механическими характеристиками.

выполнение заполняющего прохода по технологии STT

Основные преимущества систем автоматической сварки CRC–EVANS Automatic Welding:

  • неизменно высокое качество сварки от стыка к стыку
    на протяжении всего строительства;
  • высокий коэффициент наплавки;
  • снижение объёма наплавляемого металла;
  • качественные и стабильные показатели механических свойств сварного соединения;
  • уникальные возможности по оптимизации комплекта оборудования для каждого проекта с учетом технико–экономических показателей и специфики организации работ;
колонна автоматической сварки

  • стабильность качества сварки при незначительных ошибках оператора–сварщика;
  • снижение физической нагрузки на оператора;
  • возможность быстрого освоения технологии сварки
    и обучения операторов–сварщиков непосредственно
    перед началом проекта;
  • снижение объемов используемого оборудования
    и количества занятого персонала при сварке труб большого диаметра с большой толщиной стенки;
  • сопровождение и техническая поддержка в любой точке земного шара.
... и ещё одна колонна
автоматической сварки