Реферат Выпускная квалификационная работа 84 с., 6 рис., 38 табл., 43 источников, 10 листов демонстрационного материала (слайдов).
 Скачать 0.67 Mb.
|
|
Реферат Выпускная квалификационная работа 84 с., 6 рис., 38 табл., 43 источников, 10 листов демонстрационного материала (слайдов). Ключевые слова: контрольно-сварные соединения, практический экзамен у сварщиков, приспособление для сварки КСС, катушка трубы. Цель работы – разработка универсального приспособления для сборки и сварки КСС труб диаметром 273…530 мм. для проведения практического экзамена при аттестации сварщиков. Данная конструкция приспособления позволит выполнять работы при проведении практического экзамена у сварщиков в различных пространственных положениях (горизонтальное, вертикальное, под углом 45о). Проведен технико–экономический анализ процесса внедрения приспособления в ООО «ГАЦ ЗСР НАКС» для сварки больших диаметров катушек трубопровода. Дано обоснование эффективности предлагаемого приспособления и малый срок его окупаемости. Выпускная квалификационная работа инженера выполнена в текстовом Microsoft Word 2010 и графическом “КОМПАС-3D V14” редакторе представлена на диске CD-RW (в конверте на обороте обложки). 5 Abstract Final qualifying work 84 p., 6 fig., 38 tab., 43 sources, 10 sheets demonstration material (slides). Keywords: control welds, practical exam from welders, welding device for CMP, the coil tube. Purpose - to develop a universal device for the assembly and welding of pipes with a diameter KSS 273 ... 530 mm. for a practical examination at the welders certification. This device design will allow to carry out the work during the practical examination in welding in different spatial positions (horizontal, vertical, at an angle of 45 °). Spend a technical and economic analysis of the introduction of facilities at OOO "GAC ZSR NAKS" for welding large diameter pipe coils. The substantiation of the effectiveness of the proposed adaptations and short term payback. Final qualifying work of the engineer made in the text and Microsoft Word 2010 graphics "KOMPAS-3D V14" editor is presented on the disc CD-RW (in an envelope on the back cover). 6 Определения, обозначения, сокращения, нормативные ссылки Обозначения и сокращения АЦ – Аттестационный центр НТД – нормативно-техническая документация; СО2 – углекислый газ; Iсв – сила тока; Uд – напряжение дуги; Vпэл – скорость подачи электродной проволоки;. Vсв – скорость сварки. Нормативные ссылки В настоящей работе использованы ссылки на следующие стандарты: 1 ГОСТ Р 1.5-2012 Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные. Правила построения, изложения, оформления и обозначения 2 ГОСТ 7.32-2001 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления 3 СТП ТПУ 2.5.01-2014 Система образовательных стандартов. Работы выпускные квалификационные, проекты и работы курсовые. Структура и правила оформления. 4 ПБ 03-273-99 Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства 5 СП 105-34-96 Свод правил сооружения магистральных газопроводов производство сварочных работ и контроль качества сварных соединений 6 ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия 7 ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. соединения сварные. основные типы, конструктивные элементы и размеры 7 8 ГОСТ 8050-64 Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия 9 РД 03-495-02 Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства 10 РД-25.160.00-КТН-037-14 Сварка при строительстве и ремонте магистральных нефтепроводов 8 Определения В данной работе применены следующие термины с соответствующими определениями: Коэффициент наплавки (αн): это коэффициент, выраженный отношением массы металла, наплавленной за единицу времени горения дуги, отнесенной к единице сварочного тока. Дуговая сварка в защитном газе: это дуговая сварка, при которой дуга и расплавляемый металл находятся в защитном газе, подаваемом в зону сварки с помощью специальных устройств. Сварочная ванна: часть металла свариваемого шва, находящаяся при сварке плавлением в жидком состоянии. 9 СОДЕРЖАНИЕ Введение..................................................................................................................... 12 1 Литературный обзор .............................................................................................. 13 1.1 Подготовка сварочных материалов................................................................... 13 1.2 Подготовка катушки трубы................................................................................ 15 1.3 Входной контроль катушки трубы.................................................................... 15 1.4 Техника безопасности при проведении ПЭ...................................................... 16 1.5 Процесс проведения практического экзамена ................................................. 17 1.6 Обзор существующих приспособлений............................................................ 18 2 Конструкторская часть .......................................................................................... 21 2.1 Описание приспособления для сварки контрольного образца....................... 21 2.2 Материал элементов приспособления .............................................................. 21 2.3 Свариваемость металла приспособления ......................................................... 23 2.4 Обоснование выбора способа сварки................................................................ 23 2.4.1 Характеристика ручной дуговой сварки........................................................ 23 2.4.2 Характеристика сварки в защитном газе ....................................................... 24 2.5 Обоснование выбора сварочных материалов................................................... 25 2.6 Расчет режимов ................................................................................................... 27 2.7 Выбор основного сварочного оборудования.................................................... 36 3 Технология изготовления приспособления......................................................... 39 3.1 Заготовительные операции................................................................................. 39 3.2 Сварочные напряжения и деформации............................................................. 40 3.3 Технический контроль качества и исправление брака.................................... 42 4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение....... 44 4.1 Нормирование технологического процесса ..................................................... 44 4.2 Экономическая оценка сравниваемых способов сварки................................. 47 4.3 Экономическая оценка эффективности инвестиций....................................... 50 5 Социальная ответственность ................................................................................ 55 5.1 Производственная безопасность........................................................................ 55 5.1.1 Опасные производственные факторы при сварке ........................................ 55 5.1.2 Вредные производственные факторы............................................................ 55 5.1.3 Мероприятия по устранению опасных и вредных факторов ...................... 56 5.1.4 Воздушная среда и микроклимат. Вентиляция............................................. 58 10 5.1.5 Электробезопасность ....................................................................................... 59 5.1.6 Пожарная безопасность ................................................................................... 63 5.2 Экологическая безопасность.............................................................................. 64 5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях......................................................... 65 5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ............. 68 Заключение ................................................................................................................ 71 Список используемых источников.......................................................................... 72 Приложение А Карта технологического процесса сварки (наплавки) контрольного сварного соединения 74 Приложение Б Карта технологического процесса сварки контрольного сварного соединения 76 Диск CD-R В конверте на обороте обложки ФЮРА. 200000.023 Презентация. Файл Презентация Куимов.ppt в формате PowerPoint 2010 ФЮРА. 200000.023 Пояснительная записка. Файл Диплом Куимов. docx в формате Word 2010 Графический материал: Титульный лист. демонстрационный лист Цель и задачи. демонстрационный лист Основные и сварочные материалы. демонстрационный лист Режимы сварки и технические характеристики. демонстрационный Сварог MIG 350 лист ФЮРА.000004.023 Внутренний центратор чертеж ФЮРА.000001.023 Приспособление для сварки КСС чертеж ФЮРА.000003.023 Положение катушек чертеж ФЮРА.000002.023 Рама приспособления чертеж ФЮРА.000002.023, ФЮРА.000001.023 Спецификация чертеж Выводы. демонстрационный лист 11 Введение Проведение практического экзамена при аттестации сварщиков с учетом требований АК Транснефть и ПАО Газпром необходимо выполнить сварку труб диаметром 273-530 мм. В ООО «ГАЦ ЗСР НАКС» в настоящее время нет возможности сварки данных диаметров труб, в связи с отсутствием приспособления для сборки и сварки в любом пространственном положении данных диаметров труб. Для решения задачи предлагается: - разработать конструкцию приспособления для сборки и сварки КСС отвечающего поставленным требованиям; - разработать приспособление для фиксации заготовок между собой; - выбрать материал конструкции; - подобрать сварочные материалы; - рассчитать режимы сварки; - выбрать сварочное оборудование; - обосновать целесообразность внедрения приспособления. Таким образом, целью ВКР является разработка универсального приспособления для сварки контрольных соединений. 12 1 Литературный обзор Проведение практического экзамена (ПЭ) в ГАЦ ЗСР НАКС состоит из следующих этапов: - подготовка сварочных материалов; - подготовка катушки трубы; - входной контроль катушки трубы; - проведение инструктажа по технике безопасности на ПЭ; - процесс проведения практического экзамена. 1.1 Подготовка сварочных материалов Сварочные электроды, флюсы, порошковую проволоку непосредственно перед их выдачей на экзамен необходимо просушить (прокалить) согласно режимам, приведенным в таблице 1. Таблица 1 – Режимы прокалки сварочных материалов [1]
Электроды, флюсы и порошковая проволока используются после сушки (прокалки) в сроки, приведенные в таблице 2. Дальнейшее их применение разрешается только после проведения повторной просушки (прокалки). Повторная прокалка электродов допускается не более 5 раз. 13 Таблица 2 – Сроки хранения (использования) сварочных материалов [1]
Прокаленные электроды непосредственно после прокалки (сушки), необходимо хранить в специальных термопеналах. Сварочные материалы (электроды, флюсы, порошковую проволоку, проволоку сплошного сечения) следует выдавать сварщику в количестве, необходимом для прохождения экзамена. Неиспользованные электроды с покрытием основного вида и порошковую проволоку следует хранить в термопеналах, сушильных шкафах, а флюс – в закрытой таре. При хранении прокаленных электродов с покрытием основного вида и порошковой проволоки в сушильных шкафах (с температурой от 135 °С до 150 °С), а флюсов – в герметичной таре срок их хранения не ограничивается. Флюс, оставшийся после сварки, должен быть возвращен на участок подготовки, где его очищают от шлаковых включений, металлических примесей и других загрязнений. Сварочную проволоку сплошного сечения перед выдачей на ПЭ необходимо очистить от ржавчины, загрязнений и масел. Порошковая проволока со следами коррозии к сварке не допускается. Защитные газы следует хранить в емкостях, в которых их поставляют. Емкости следует хранить в соответствии с требованиями поставщика. Запрещается смешивать газы в баллонах и емкостях, в которых они поставляются. Газы, отбираемые из баллонов и емкостей, следует подвергнуть осушке в соответствии с технологической инструкцией. 14 1.2 Подготовка катушки трубы Подготовка катушки трубы производиться токарем, на токарном станке. Подготовка разделки кромок зависит от толщины стенки трубы и способа сварки, и определяется в соответствии с требованиями НТД. 1.3 Входной контроль катушки трубы Перед началом практического экзамена (ПЭ) для сварщиков необходимо выполнить визуальный осмотр катушки трубы. При этом должны отсутствовать недопустимые дефекты, регламентированные техническими условиями на поставку и требованиями СП 105-34-96. На поверхности катушки трубы не допускаются: - трещины, плены, рванины, закаты любых размеров; - царапины, риски и задиры глубиной более 0,4 мм; - местные перегибы, гофры и вмятины; - расслоения на концах труб. В местах, пораженных коррозией, толщина стенки труб или деталей не должна выходить за пределы минусовых допусков, установленных техническими условиями. Допускается производить зачистку на поверхности труб и деталей царапин, рисок и задиров глубиной свыше 0,4 мм, а также участков поверхности, пораженных коррозией, при условии, что толщина стенки после устранения дефектов не будет выходить за пределы минусовых допусков, установленных техническими условиями на поставку. Замер толщины стенки трубы на участках, подвергаемых зачистке, необходимо выполнять с помощью ультразвукового толщиномера. Концы с дефектами глубиной более 5 мм должны быть отрезаны. Концы труб и соединительных деталей должны иметь форму и размеры скоса кромок, соответствующие применяемым процессам сварки. Шероховатость кромки реза не должна превышать 0,32 мм (3-й класс по ГОСТ 14-792). 15 Перед сваркой после резки необходимо тщательно удалить с кромки реза грат и окалину. Перед сваркой электродами с покрытием целлюлозного вида поверхность реза необходимо зачистить шлифмашинкой или подвергнуть механической обработке. 1.4 Техника безопасности при проведении ПЭ Необходимо перед началом работы ознакомить сварщика с характером и объемом аттестационных работ с росписью в журнале заданий. Перед зачисткой заготовок контрольных образцов сварных соединений и заточкой вольфрамовых электродов, сварщик должен выполнить следующее: Привести в порядок спецодежду, для чего застегнуть ее на все пуговицы; Проверить наличие и надежность крепления ограждений вращающихся частей, кожуха круга станка или ручного электроинструмента; Установить защитный экран станка, или надеть очки (как при работе на станке, так и при работе с электроинструментом). При обработке заготовок контрольных образцов сварных соединений на станке, необходимо: Убедившись, что запуск станка никому не угрожает, запустить его; Производить подачу обрабатываемой заготовки контрольного образца на круг плавно, без рывков и резкого нажима. Таким образом, обработать все заготовки выданных контрольных образцов сварных соединений; По окончании обработки заготовок контрольных образцов, станок отключить. При обработке заготовок контрольных образцов сварных соединений ручным электроинструментом с абразивным камнем, необходимо: Перед включением ручного электроинструмента, зажать заготовку образца в тисы; 16 Включить ручной электроинструмент и плавно, без рывков подвести абразивный круг к заготовке и обработать ее; Выключить ручной электроинструмент. Заточку вольфрама производить, не опираясь на подручник. При заточке вольфрама на наждачном круге следует опасаться: Травмирование глаз абразивно-металлической пылью, поэтому необходимо работать с использованием защитного экрана, а если он отсутствует, то в очках; Ранение рук остро заточенным вольфрамом или при касании вращающегося круга; Ожогов нагретым от заточки вольфрамом, в связи с чем, необходимо чаще охлаждать вольфрам. Перед выполнением работ, связанных с применением газов, сварщик должен пройти обучение, по обращению с газовыми баллонами, и иметь удостоверение. Перемещение газовых баллонов необходимо осуществлять на специально предназначенных для этого носилках или кантовкой в слегка наклонном положении. 1.5 Процесс проведения практического экзамена Процедура проведения практического экзамена должна соответствовать РД 03-495-02 «Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства» с регистрацией выполнения работ в «Журнале учета работ при аттестации сварщиков с применением специализированного оборудования». Во время экзамена сварщик должен доказать свою способность не только выполнить подготовительные, сборочные и сварочные работы, но и продемонстрировать умение настроить оборудование на заданные технологические параметры в соответствии с технологической картой сварки КСС и управлять им в процессе сварки. 17 Практический экзамен должен проводиться в присутствии не менее двух членов аттестационной комиссии и представителя Заявителя – специалиста сварочного производства не ниже II уровня профессиональной подготовки, отвечающего за техническое состояние специализированного оборудования и безопасные условия труда. В работе аттестационной комиссии может принимать участие представитель территориального органа Ростехнадзора. Методы и объемы контроля, нормы оценки качества КСС должны соответствовать требованиям нормативных документов, регламентирующих сварочные работы. Методы и объемы контроля, а также нормативные документы, регламентирующие нормы оценки качества, должны быть занесены в технологические карты сварки КСС. В случаях необходимости применения специализированного испытательного оборудования допускается проведение контроля качества КСС лабораторией Заявителя, аккредитованной (аттестованной) в установленном порядке. Выполнение контроля качества КСС лабораторией Заявителя должно быть установлено соответствующим договором. При наличии необходимой материальной базы у Заявителя и присутствия аттестационной комиссии, допускается проведение теоретического экзамена сварщиков вне аттестационного центра или его аттестационного пункта (по месту нахождения специализированного оборудования). Для прохождения практического экзамена сварщику дается задание в виде технологической карты в которой описана технология и последовательность сварки Приложения А и Б. 1.6 Обзор существующих приспособлений Для выполнения работ при проведении практического экзамена требуются приспособления для сборки и сварки КСС. Материально- 18 техническая база ГАЦ ЗСР НАКС располагает следующими видами приспособлений (рисунок 1, 2, 3) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||