RU2244613C1 - Способ сварки стыков трубопроводов - Google Patents

Способ сварки стыков трубопроводов Download PDF

Info

Publication number
RU2244613C1
RU2244613C1 RU2003131199/02A RU2003131199A RU2244613C1 RU 2244613 C1 RU2244613 C1 RU 2244613C1 RU 2003131199/02 A RU2003131199/02 A RU 2003131199/02A RU 2003131199 A RU2003131199 A RU 2003131199A RU 2244613 C1 RU2244613 C1 RU 2244613C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
welding
pipe
diameter
tubes
pipelines
Prior art date
Application number
RU2003131199/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003131199A (ru
Inventor
С.В. Пыльнов (RU)
С.В. Пыльнов
В.И. Хоменко (RU)
В.И. Хоменко
К.П. Быковец (RU)
К.П. Быковец
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Современные Технологии для Газа и нефти"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Современные Технологии для Газа и нефти" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Современные Технологии для Газа и нефти"
Priority to RU2003131199/02A priority Critical patent/RU2244613C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2244613C1 publication Critical patent/RU2244613C1/ru
Publication of RU2003131199A publication Critical patent/RU2003131199A/ru

Links

Images

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам сварки стыков труб при изготовлении трубопроводов и может найти применение при строительстве магистральных и заводских трубопроводов больших диаметров как с большой, так и с малой толщиной стенок преимущественно в нефтедобывающей и газодобывающей промышленности, а также в ракетостроении. На кромках свариваемых труб выполняют разделку с притуплением. Трубы собирают и центрируют. Перед сваркой выполняют подогрев концевого участка трубы длиной ≈50 мм, изготовленной с отрицательным допуском, до выравнивания его диаметра с диаметром конца трубы, изготовленной с положительным допуском. Подогрев осуществляют путем установки на конец трубы, изготовленной с отрицательным допуском, нагревателя. Осуществляют электроконтактную сварку или электродуговую сварку стыков труб. Изобретение позволяет обеспечить сварку трубопроводов высокого качества за счет улучшения прочностных характеристик сварного шва, а также увеличение производительности сварочно-монтажных работ за счет исключения операций селективного подбора труб с примерно равными диаметрами их концов, изготовленных на трубных заводах с нормативными допусками на их диаметры. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к способам сварки стыков труб при изготовлении трубопроводов и может найти применение при строительстве магистральных и заводских трубопроводов больших диаметров как с большой, так и с малой толщиной стенок преимущественно в нефтедобывающей и газодобывающей промышленности, а также в ракетостроении.
Известны способы сварки трубопроводов большого диаметра стыковой электроконтактной сваркой труб в непрерывную нитку (см., например, SU 938488, В 23 К 11/04, 30.11.1983, или 541615, В 23 К 31/02, 15.03.1977, или 904940, В 23 К 11/04, 18.02.1982). Известны способы изготовления трубопроводов дуговыми методами сварки такими, как ручная дуговая штучными электродами, полуавтоматическая сварка порошковой проволокой, автоматическая под флюсом или в среде защитного газа (см., например, “Руководящие технические материалы по сварке, термообработке и контролю трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования тепловых электростанций” РТМ-1С-81. Минэнерго СССР, М., Энергоиздат, 1982, с.24-46, 50, 54, 65-70).
Использование стыковой контактной сварки и дуговой сварки обеспечивает высокое качество сварного стыка при условии, если концы труб имеют одинаковый диаметр. В случае сварки труб различных диаметров образуется дефект так называемой “губы”, что приводит к ухудшению прочностных характеристик трубопровода.
Известен способ сварки труб различных диаметров, при котором выравнивают концы труб, для чего концевую часть трубопровода меньшего диаметра экспандируют в конусный раструб с наружным диметром, равным или несколько превышающим диаметр другой трубы, затем выполняют сборку стыка и сварку кольцевым швом (см. JP 59-50988, B 23 K 31/06, F 16 L 13/02, 24.03.1984). Однако данный способ требует использование громоздкого оборудования, большие трудозатраты, и, кроме того, при отклонении в диаметрах труб после экспандирования после сварки остается вероятность появления вышеупомянутого дефекта.
Наиболее близким к данному изобретению принят известный способ сварки стыков трубопроводов, включающий выполнение разделки кромок с притуплением концов свариваемых труб, сборку стыка, центрирование и сварку (см. O'Donell Jonn p. Automatic welding at sea "Oil and gas", 1971, 69, №16, 114-116, 121, 125).
Данному способу присущи те же недостатки, о которых упоминалось ранее. Для получения высокого качества сварки стыков трубопроводов необходимо иметь при сварке равные диаметры труб.
В основу данного изобретения поставлена задача обеспечить сварку трубопроводов высокого качества за счет улучшения прочностных характеристик сварного шва, а также увеличение производительности сварочно-монтажных работ за счет исключения операций селективного подбора труб с примерно равными диаметрами их концов, изготовленных на трубных заводах с нормативными допусками на их диаметры.
Для этого способ сварки стыков трубопроводов осуществляют следующим образом: выполнят разделку кромок с притуплением концов свариваемых труб, сборку стыка, центрирование и сварку, при этом после сборки стыка и центрирования перед сваркой выполняют подогрев концевого участка трубы меньшего диаметра длиной ≈50 мм до выравнивания его диаметра с диаметром конца трубы большего диаметра, для чего на конец трубы меньшего диаметра устанавливают нагреватель.
Кроме того, выполняют электродуговую сварку корневого шва и заполнение основной части разделки или осуществляют электроконтактную сварку стыка труб, после чего выполняют удаление наружного и внутреннего грата.
На фиг.1 представлен собранный стык при максимально неблагоприятном сочетании диаметров труб (т.е. труба “А” изготовлена с максимально допустимым отрицательным допуском, а труба “Б” - с максимально допустимым положительным допуском); на фиг.2 - собранный стык из труб при любом сочетании их диаметров после подогрева согласно заявленному способу; на фиг.3 - вид сварного стыка, сваренного согласно заявленному способу контактной стыковой сваркой после снятия грата; на фиг.4 - вид сварного стыка, полученного заявленным способом дуговой сваркой.
На трубных заводах России трубы изготавливают по следующим техническим условиям:
1) трубы диаметром 1020 мм изготавливают прямошовными по ТУ 14-3-1573-96 из стали 10Г2ФБ и по ТУ 14-ЗР-28-99 из стали 06ГФБАА, при этом допуск на диаметры для них составляет ±1,6 мм; 2) трубы диаметром 1220 мм изготавливают двухшовными по ТУ 14-3-1698-200 из стали 17Г1С-У с допуском на диаметр ±1,6 мм; 3) трубы диаметром 1420 мм изготавливают по ТУ 14-3-1363-97 из стали 10Г2ФБ с допуском на диаметр ±2 мм, а по требованию заказчика ±1,6 мм.
Исходя из вышеприведенных допусков на диаметры труб очевидно, что 4 при самом неблагоприятном сочетании свариваемых труб, когда одна из них изготовлена с максимальным допуском (+1,6 мм), а друга труба - с минимальным (-1,6 мм), необходимо увеличить диаметр меньшей из труб на 3,2 мм. Эта задача в соответствии с данным способом решается путем использования свойств металла расширяться при нагреве. Длина нагреваемого участка трубы ≈50 мм определена из условия обеспечения необходимой деформации конца трубы опытным путем.
Пример.
Осуществляли сварку трубопровода из труб диаметром d=1420 мм при температуре окружающего воздуха. С учетом допуска на диаметр труб при изготовлении, когда одна из них изготовлена с максимальным допуском (+1,6 мм), а друга труба - с минимальным (-1,6 мм), необходимо увеличить диаметр меньшей из труб на 3,2 мм.
Производили расчет необходимой температуры для выравнивания диаметров концов свариваемых труб.
Длина окружности трубы 1при То.с при температуре окружающей среды Т°С составляет 1при То.с.=πd=3,14·142=445,88 см. Длина окружности 1при т+1 этой же трубы после ее нагрева на 1°С составляет 1при т+1=1при То.с (1+α1°С), где α - коэффициент линейного расширения материала трубы, равный 1,21·10-5 1/град (см. Н.И.Кошкин и др. “Справочник по элементарной физике”, Гос. Издат. Физико-математической литературы, М., 1960). 1при T+1=445,88(1+1,21·1°С)=445,88539 см. Диаметр dпри нагреве на 1C конца трубы после ее нагрева на 1°С составляет dпри нагреве на 1С=445,88539/π=142,0017 см=1420,017 мм. Таким образом, нагрев конца трубы на 1°С дает увеличение ее диаметра на 0,017 мм. Исходя из условия, что расширение металла пропорционально температуре нагрева, определили температуру Т°С нагрева трубы для получения увеличения диаметра на величину Н, мм: Т°С=(Н·1°С)/0,017.
Для увеличения диаметра трубы на величину Н=3,2 мм трубу необходимо нагреть до Т°С=Н/0,017=3,2:0,017=188°С. После нагрева трубы до расчетной температуры производили сварку стыка контактной стыковой сваркой на машине “Север”. После удаления внутреннего и наружного грата был получен качественный бездефектный сварной шов, отвечающий всем требованиям нормативов на сварные трубопроводы.

Claims (3)

1. Способ сварки стыков трубопроводов, включающий выполнение разделки кромок с притуплением концов свариваемых труб, сборку стыка, центрирование и сварку, отличающийся тем, что после сборки стыка и центрирования выполняют подогрев концевого участка трубы длиной ≈50 мм, изготовленной с отрицательным допуском, до выравнивания его диаметра с диаметром конца трубы, изготовленной с положительным допуском, для чего на конец трубы, изготовленной с отрицательным допуском, устанавливают нагреватель.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют электродуговую сварку корневого шва и заполнение основной части разделки.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют электроконтактную сварку стыка труб, после чего удаляют наружный и внутренний грат.
RU2003131199/02A 2003-10-24 2003-10-24 Способ сварки стыков трубопроводов RU2244613C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003131199/02A RU2244613C1 (ru) 2003-10-24 2003-10-24 Способ сварки стыков трубопроводов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003131199/02A RU2244613C1 (ru) 2003-10-24 2003-10-24 Способ сварки стыков трубопроводов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2244613C1 true RU2244613C1 (ru) 2005-01-20
RU2003131199A RU2003131199A (ru) 2005-04-10

Family

ID=34978048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003131199/02A RU2244613C1 (ru) 2003-10-24 2003-10-24 Способ сварки стыков трубопроводов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2244613C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
O'DONNELL JOHN P. Automatic welding at sea. "Oil and gas. j.", 1971, 69, №16, С.114-116, 121, 125. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003131199A (ru) 2005-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4369911A (en) Method of making a gas-tight connection between a corrugated high quality tube and a high quality steel sleeve
CA2518469C (en) Pipe/connector weld joint, and methods of welding same
CA2942849C (en) Method for welding of high-strength pipelines with controlled heat input
AU2017205366B2 (en) Support ring and fabrication method for subsea pipelines
JPH03174106A (ja) 金属パイプ封入光ファイバの接続部および接続方法
CN110814560A (zh) 一种大口径g115管道现场焊接方法
RU2244613C1 (ru) Способ сварки стыков трубопроводов
WO2006069414A1 (en) Pipeline welding
CN111992855A (zh) 马氏体耐热钢g115大径厚壁管道焊接及组合热处理方法
CN110695495A (zh) 用于塔式锅炉现场安装时的水冷壁管的焊接工艺
RU2384787C1 (ru) Способ соединения труб
JP7024956B2 (ja) 分岐継手、分岐施工方法、及び分岐継手の製造方法
RU2229968C1 (ru) Способ сварки стыков труб при изготовлении трубопроводов
CN113172310A (zh) 低温堆压力容器进出口接管与换热器接管焊接工艺
WO2017012131A1 (zh) 焊接后内防腐层免修补的内环氧外3pe 防腐管道及其制备工艺
WO2008121227A1 (en) Method for girth welding metallic pipes
RU2410593C2 (ru) Способ соединения труб с внутренним покрытием
RU2194909C1 (ru) Способ изготовления узла трубопровода и узел трубопровода
SU1237354A1 (ru) Способ сварки эмалированной трубы с концевым элементом
SU617212A1 (ru) Способ сварки труб с трубными решетками
KR101180476B1 (ko) 관 이음구 어셈블리의 제조방법
SU1058182A1 (ru) Способ приварки технологических элементов к трубопроводу
RU2003105518A (ru) Способ сварки стыков труб при изготовлении трубопроводов
CN111687517A (zh) 一种使用焊接修正不锈钢管线直线度的工艺方法
AU2008233284B2 (en) Method for girth welding metallic pipes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071025