RU2335384C2

RU2335384C2 - Method of nozzle reinforcing rings welding to pressurised vessel bodies

Info

Publication number: RU2335384C2
Application number: RU2006127324/02A
Authority: RU
Inventors: Рафиль Сайфуллович Абдуллин (RU); Рафиль Сайфуллович Абдуллин; Константин Никанорович Сигаев (RU); Константин Никанорович Сигаев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Салаватнефтемаш"
Priority date: 2006-07-27
Filing date: 2006-07-27
Publication date: 2008-10-10
Also published as: RU2006127324A

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: on reinforcing ring in the half of its thickness beveling is carried out at the angle of 45°. Automatic or semi-automatic welding is used to obtain lap joint of reinforcing ring with vessel body. Fusion line of welded joint is matched with line of possible destruction, which corresponds to line 0.7K of lap joint welded seam.

EFFECT: full-strength welded joint by application of adequate beveling of reinforcing ring and reduction of power and metal intensity of welded joint.

2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей, нефтехимической и другим отраслям промышленности и может быть использовано при сборке сосудов, работающих под давлением.The invention relates to the refining, petrochemical and other industries and can be used in the assembly of vessels operating under pressure.

Уровень техникиState of the art

Известен классический способ выполнения нахлесточных швов на укрепляющих кольцах штуцеров (воротников), который выполняется традиционно в размерность катета шва, равную К=0,75S₂, где S₂ - толщина укрепляющего кольца. Нахлесточный шов испытывает максимальное напряжение в пределах 45° от корня шва к основанию катета и по этой же линии происходит характерное разрушение сварного шва при чрезмерных нагрузках. В линейной размерности линия разрушения определяется формулой 0,7К, где К - катет шва, а верхняя точка разрушения при этом равна n=0,4S₂. Классический способ приварки укрепляющих колец представлен на фиг.1.There is a classic way to perform lap seams on the reinforcing rings of the fittings (collars), which is traditionally performed in the dimension of the leg of the seam equal to K = 0.75S ₂ , where S ₂ is the thickness of the reinforcing ring. The lap seam experiences maximum stress within 45 ° from the root of the seam to the base of the leg and along the same line there is a characteristic destruction of the weld under excessive loads. In a linear dimension, the fracture line is determined by the formula 0.7K, where K is the weld leg, and the upper fracture point is n = 0.4S ₂ . The classic method of welding reinforcing rings is presented in figure 1.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа приварки укрепляющих колец штуцеров к корпусам сосудов, работающих под давлением, швом, по форме приведенным на фиг.2, при условии обеспечения равнопрочности сварных соединений против классических нахлесточных швов и дополнительно дающего снижение энергоемкости и металлоемкости сварного шва.The objective of the invention is to develop a method of welding the reinforcing rings of the fittings to the vessels, working under pressure, the seam, in the form shown in figure 2, provided that the welds are equal in strength against classic lap seams and additionally reduces the energy consumption and metal consumption of the weld.

Указанная совокупность технических решений достигается за счет того, что в предлагаемом способе применяется соответствующая разделка кромок на укрепляющем кольце от половины его толщины под углом 45° и получение нахлесточного соединения автоматической или полуавтоматической сваркой с выполнением шва, линия сплавления которого с укрепляющим кольцом совмещена с линией вероятного разрушения, соответствующей линии 0,7К сварного шва нахлесточного соединения.The specified set of technical solutions is achieved due to the fact that the proposed method uses the corresponding cutting of the edges on the reinforcing ring from half its thickness at an angle of 45 ° and obtaining lap joints by automatic or semi-automatic welding with a weld, the fusion line of which with the reinforcing ring is aligned with the probable line destruction corresponding to the line of 0.7K lap weld.

Учитывая, что величина 0,7К менее 50% толщины укрепляющего элемента и составляет в линейной размерности 0,4S₂, но с учетом энергономических свойств, упрощения инженерного мышления и, обеспечивая дополнительный запас прочности шва, принять точку начала разделки кромки укрепляющего кольца равной 50% толщины кольца S₂.Given that the value of 0.7K is less than 50% of the thickness of the reinforcing element and is in the linear dimension 0.4S ₂ , but taking into account the energy-economical properties, simplification of engineering thinking and, providing an additional margin of weld strength, take the start point of cutting the edges of the reinforcing ring equal to 50% thickness of the ring S ₂ .

Наружное формирование шва выполнять на величину К=0,5S₂+2 (размерность катета), т.е. швом, перекрывая притупление на укрепляющем кольце, а для снятия концентрации напряжения на наружной части укрепляющего кольца выполняется обратная фаска под углом 45°.The external formation of the seam should be performed by the value K = 0.5S ₂ +2 (leg dimension), i.e. seam, overlapping blunting on the reinforcing ring, and to relieve stress concentration on the outer part of the reinforcing ring, a reverse chamfer is performed at an angle of 45 °.

Экономия в наплавленном металле 20÷30 % и соответствующая энергоемкость на 1 погонный метр.Savings in the weld metal of 20 ÷ 30% and the corresponding energy intensity per 1 linear meter.

Источники информацииInformation sources

Решетов Д.Н. Детали машин. Учебник для вузов. Изд. 3-е, испр. и перераб. М.: Машиностроение, 1974.Reshetov D.N. Machine parts. Textbook for high schools. Ed. 3rd, fix and reslave. M .: Mechanical Engineering, 1974.

Правила проектирования сосудов под давлением. Секция VIII норм ASMe. Статья UW-16. Издание 1992 года.Rules for the design of pressure vessels. Section VIII of the ASMe Standards. Article UW-16. 1992 edition.

Отраслевая Нормаль Н477-65. Виды приварки штуцеров, люков-лазов, муфт из углеродистой низколегированной, легированной и нержавеющей сталей к заглушкам, днищам и обечайкам сосудов и аппаратов. Исполнения 14; 15.Industry Normal H477-65. Types of welding fittings, manholes, manholes made of carbon low-alloy, alloy and stainless steels to caps, bottoms and shells of vessels and apparatuses. Execution 14; fifteen.

Расчет и конструирование аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов., М.Ф. Бабицкий, Г.Л. Вихман, С.И. Вольфсон, Изд. Недра, 1965 г.Calculation and design of equipment of oil refineries., M.F. Babitsky, G.L. Wichmann, S.I. Wolfson, Ed. Nedra, 1965

Claims

A method of welding reinforcing rings to pressure vessel bodies, including cutting edges on the reinforcing ring from half its thickness at an angle of 45 ° and obtaining lap joints by automatic or semi-automatic welding with a weld, the fusion line of which with the reinforcing ring is aligned with the line of probable destruction, corresponding line of 0.7K lap weld seam.