О применении систем надувных заглушек в промышленности

Перевод статьи доктора Майка Флетчера, независимого консультанта в области сварки и проведения испытаний без разрушения образцов

Сливно-наливные устройства химической, фармацевтической,нефтяной и газовой промышленности нуждаются в реакторах и резервуарах для хранения и транспортировки твердых веществ и жидкостей без какого-либо риска загрязнения. В то время, как сварные швы в оборудовании перерабатывающей промышленности в основном не соответствуют высоким техническим требованиям, которые характерны для аэрокосмического и высокотехнологичного оборудования, существует первоочередная необходимость в чрезвычайно чистых и ровных профилях сварных швов.

Компании, занимающиеся производством оборудования для сварки проводят огромную работу, чтобы помочь производителям получить оборудование, которое бы отвечало техническим требованиям касательно чистоты и ровности профилей сварных швов.

Определенный ассортимент продукции, чрезвычайный успех применения которого был доказан, специально подтверждает, что атмосфера инертного газа созданная и сохраняемая под швом во время сварки, позволяет получать качественный профиль корня шва.

Данная продукция относится к продукции системы продувки газом. За последние годы в данный вид продукции были внесены значительные улучшения и усовершенствования. Смысл заключается в использовании надувных систем заглушек (рис. 1,2,3,4) с каждой стороны шва, чтобы создать герметичное пространство, которое можно заполнить инертным газом, обычно аргоном. Тогда можно производить сварочные работы в полной уверенности в том, что, корень шва защищен.

Рис.1 - система продувки труб с несколькими выходами
150 мм - 900 мм (6′ - 36′)

В данной системе используется меньше инертногогаза. Продуваемый объем локализован. Для трубопровода с локализованной продувкой, объем используемого газа значительно  меньше, чем необходимо и составляет 2% от объема используемого газа при  обычной продувки .

Данная система быстро и легко монтируется. Время продувки значительно сокращено по отношению  ко времени продувки другими методами.

Система упрощает процесс продувки инертным газом, так как требуется минимум навыков.


Рис.2- система быстрой  продувки труб
200 мм - 2100 мм (8′ - 84′)

В тех случаях, где требуется быстрая, атакже надежная продувка труб, используется система быстрой продувки труб. Данная система обычно продувает трубы диаметром 36′ при содержании кислорода ниже 0,1 % меньше, чем за 10 мин., а трубы меньшим диаметром, соответственно быстрее.



Рис.3 Жаропрочная надувная система  продувки труб

150 мм - 900 мм (6′ - 36′)

Может быть использована на оборудованиидо и после нагревания.




Рис. 4 Надувная система быстрой продувки труб в поперечном сечении, которая показывает направление движения газа и пробоотборное отверстие для кислорода.

ИНЕРТНЫЕ ГАЗЫ

Самым распространенным продувочным газом, который используется в Европе, является аргон обыкновенного качества. Необходимо установить скорость потока инертного газа и давление. Вопрос выбора качества газа может возникнуть во время сварки, и желательно осуществлять контроль за газом, особенно контролировать содержание кислорода и влаги. Для этой цели создан монитор для измерения содержания кислорода при проведении продувочных работ, эти мониторы имеются в продаже (рис. 5).




Рис.5  - Монитор для продувки

Чувствительный монитор измеряет содержаниекислорода в продувочном газе и показывает, когда безопасно проводить сварочные работы. Данный тип монитора показывает уровень кислорода с точностью  до 0,1%.

ПРОЦЕДУРА ПРОДУВКИ

На начальной стадии продувки необходимо обеспечить точки входа и выхода газа. Газ подается через открытое с одной стороны уплотнение, а выпускается через другое - с противоположной стороны, чтобы предотвратить нежелательное увеличение давления. У аргона более высокая плотность, чем у воздуха, и входное отверстие для газа должно быть на более низкой отметке, чем выпускное отверстие для воздуха.

Самым эффективным методом продувки газом является использование специально созданной надувной системы продувки труб. Системы состоит из двух баллонов изготовленных из каучука с защитной оболочкой из нейлона. Баллоны помещаются с обоих сторон шва и надуваются при помощи продувочного газа. Такие системы более предпочтительны, так как здесь не возникает трудностей, которые могут возникнуть из-за загрязнения водой сварочной зоны при использования неподходящих материалов.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС ПЕРЕД ПРОДУВКОЙ

Подготовительный процесс заключается в вымещении воздуха, который находиться в пространстве между заглушками. Время, отведенное на подготовку перед продувкой, обусловлено многими факторами, такими как, диаметр трубы, продуваемый объем и максимально допустимый уровень содержания кислорода. Общим заблуждением является то, что увеличение потока продувочного газа сократит время продувки. Это неправильно, увеличение скорости потока газа увеличивает турбулентность и может закончиться нежелательным смешением продувочного газа и воздуха, и в конечном счете, увеличит время продувки. Как правило, скорость потока перед продувкой и время должны позволять изменять объем надувной системы  до 5 раз. При этом, обычная скорость потока газа будет в области 20 л/мин.

Сварные швы, которым требуется зазор между свариваемыми кромками, или там, где плохая совместимость кромок, создают нежелательную утечку продувочного газа. Это можно устранить при помощи пленки, которая удаляется по мере выполнения сварочных работ. Уровни кислорода и влаги в продувочном газе должны быть проверены при помощи подходящего оборудования в местах выхода газа.

Уровень остаточного кислорода равным 0,1% является подходящим для таких материалов, как нержавеющая сталь, тогда как при сварке более чувствительных сплавов, у которых основу составляет титан или другие активные металлы, уровень содержания кислорода должен быть не выше 0,01%.

ПРОЦЕСС ПРОДУВКИ

Как только качество газа в локализованном пространстве достигло необходимого уровня, скорость потока газа может быть сокращена до 5 л/мин для проведения сварочных работ. Обладая большей практикой возможно определить скорость потока газа у входного отверстия. Чрезмерная скорость потока может вызвать в трубе постоянное  увеличение давления и  создать вогнутую линию в геометрии корня шва, в более экстремальных случаях может произойти выброс расплавленного металла сварочной ванны.

На швах, которые не закрыты должным образом, более высокая скорость потока может быть необходима, чтобы избежать загрязнений. Тем не менее, по мере того, как швы завариваются, скорость потока газа необходимо сократить, чтобы избежать чрезмерного повышения давления.

ЗАТРАТЫ

Очень сложно предоставить точные данные по затратам на сварку одного шва, хотя бы потому, что на стоимость влияют в большой степени диаметр трубы и толщина стенок. Однако, согласно отчетам пользователей потребление газа может быть сокращено на 90%, время продувки составляет несколько минут для трубы диаметром  1 м.

Исходя из базового анализа очевидно, что в тех случаях, когда производится несколько сварочных работ при одинаковых диаметрах труб, можно значительно сократить расходы при использовании надувной системы продувки труб в качестве средства герметизации. К сокращению затрат можно прибавить технические преимущества надежной герметизации и простоту использования системы, таким образом, концепция надувной системы продувки труб предлагает значительные преимущества.


Пресс-релизы

В канун Всемирного дня памяти жертв дтп в Новосибирске пройдет специальная акция «Живая статистика»

В канун Всемирного дня памяти жертв дтп в Новосибирске пройдет специальная акция «Живая статистика»

17 ноября в 12 часов на пл. им. Ленина (тротуарная часть перед большой скульптурной композицией) общественная организация «Форпост» и Госавтоинспекция Новосибирской области проведут акцию «Живая статистика». Цель проекта – привлечение внимания жителей Новосибирской области к проблеме гибели и травм...

«СибЭкоПром»: «Балтика» инвестирует 19 миллионов рублей в раздельный сбор

«СибЭкоПром»: «Балтика» инвестирует 19 миллионов рублей в раздельный сбор

15 ноября – Всемирный день вторичной переработки, цель которого привлечь внимание к проблемам обращения с отходами.

7-а Міжнародна Конференція та Виставка Сонячної Енергетики в Центральній та Східній Європі CISOLAR-2018 KYIV

7-а Міжнародна Конференція та Виставка Сонячної Енергетики в Центральній та Східній Європі CISOLAR-2018 KYIV

З 11 по 13 квітня 2018 р. у виставковому центрі «АККО Інтернешнл» (Київ) пройде наймасштабніший у регіоні галузевий бізнес-захід, присвячений індустрії сонячної енергетики – 7-а Міжнародна Конференція та Виставка Сонячної Енергетики в Центральній та Східній Європі CISOLAR-2018 KYIV.

Квартал «Парк Легенд» будет полностью энергонезависим

Квартал «Парк Легенд» будет полностью энергонезависим

Собственный автономный источник тепла и электроэнергии получит новый спортивно-развлекательный квартал «Парк Легенд», строящийся в центре Москвы на месте бывшего завода имени Лихачева (ЗИЛ).

Бизнес Новосибирска заявил о необходимости развития инфраструктуры по обращению с отходами упаковки

Бизнес Новосибирска заявил о необходимости развития инфраструктуры по обращению с отходами упаковки

Производители стеклянной тары и пивовары объединили усилия для создания предсказуемого и логичного регулирования рынка упаковки

Эксперты Schüco предупреждают: мошенники не дремлют

Эксперты Schüco предупреждают: мошенники не дремлют

«Безопасность – это не только прочные запоры и решётки на окнах, но и уверенность в сознательном выборе качественного продукта», – считает Станислав Французов, специалист Schüco, ведущего европейского производителя ПВХ-профиля и фурнитуры.

Первые и последние: безопасность превыше всего

Первые и последние: безопасность превыше всего

Жить на нижних и верхних этажах не так уж и плохо, но иногда грозит неприятностями.

все пресс-релизы

ДРУГИЕ статьи

Рынок противопожарного оборудования: что нового?

Рынок оборудования противопожарной безопасности в России начал активно развиваться сравнительно недавно. Еще десять лет назад, по оценкам ряда независимых экспертов, его объем не превышал 50 млн. USD. Однако благодаря экспоненциальному росту отечественной экономики за последние годы сегмент заметно...

АЗОТНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ

Азотирование поверхности деталей машин и инструмента сегодня является одним из эффективных и распространенных методов упрочнения в различных отраслях машиностроения. Технологический процесс сам по себе хорошо известен. Известны его достоинства и недостатки. Самым большим недостатком традиционной тех...

Как организовать предприятие общественного питания?

Предприятия общепита выполняют как производственные, так и торговые функции. Используемое сырье и готовые изделия должны строго соответствовать санитарным нормам, иметь эстетичный вид, а также обладать высокими вкусовыми свойствами

Жизнь в металле

Отечественная строительная индустрия в плане использования материалов для возведения зданий до последнего времени оставалась достаточно консервативной отраслью. В основе подавляющего большинства строительных технологий для этих целей традиционно применялись проверенные временем дерево, кирпич и бето...

Обязательная утилизация попутного газа в России: тема знакомая, но не полностью понятная

По некоторым оценкам, в настоящее время доля России в сжигании на факелах попутного нефтяного газа (ПНГ) составляет 25‑30 % при общем мировом годовом объёме сжигаемого ПНГ около 150 млрд. м3, и Россия является мировым лидером по сжиганию ПНГ

Торцовые уплотнения

Общие сведения о торцовых уплотнениях

Повышение цен на тепло компенсирует счетчик

В начале года в большинстве регионов страны выросли тарифы на отопление в среднем на 12,2%. При этом в Москве рост составил более 24%, на Урале - 20%, в Санкт-Петербурге - 14%. Однако это не означает, что всем придется платить больше. Жильцы домов с теплосчетчиками могут и не заметить роста тарифов

все документы

Популярные объявления