SU1058182A1 - Method of welding function members to pipeline - Google Patents

Method of welding function members to pipeline Download PDF

Info

Publication number
SU1058182A1
SU1058182A1 SU813230931A SU3230931A SU1058182A1 SU 1058182 A1 SU1058182 A1 SU 1058182A1 SU 813230931 A SU813230931 A SU 813230931A SU 3230931 A SU3230931 A SU 3230931A SU 1058182 A1 SU1058182 A1 SU 1058182A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pipeline
welding
technological
under pressure
welds
Prior art date
Application number
SU813230931A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Е. Аснис
И.М. Савич
В.И. Титаренко
Г.А. Иващенко
В.С. Бут
В.Х. Галюк
В.И. Кеменов
В.И. Старицкий
Я.И. Бурак
Ю.Д. Зозуляк
Original Assignee
Институт Электросварки Им.Е.О.Патона
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 Институт Электросварки Им.Е.О.Патона filed Critical Институт Электросварки Им.Е.О.Патона
Priority to SU813230931A priority Critical patent/SU1058182A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1058182A1 publication Critical patent/SU1058182A1/en

Links

Landscapes

  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

СПОСОБ ПРИВАРКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ К ТРУБШРОВОДУ, наход щемус  под давлением, при котором технологический элемент изготавливают из двух половин, которые устанавливают на зачищенный участок . трубопровода и сваривают между собой продольными швами, а затем приваривают технологический элемент к трубо11роводу кольцевыми швами, о т л и Изобретение относитс  к способам сварки стыковых и нахлесточных соединений и в частности может быть ис пользовано при реконструкции или ремонте различных трубопроводов, наход щихс  под давлением. Данный способ позвол ет приваривать тройники (отводы) к трубопроводам, наход щимс  под давлением, т.е. в процессе перекачки продукта (нефти, газа, бензина и т.д,) дл  увеличени  производительности отдельных участков или транспортировки перекачиваемого продукта новому потребителю . Кроме того, этот способ может быть использован при ремонте участчающийс  тем, что, с целью повышени  качества и надежности сварных швов и снижени  опасности разрушени  при приварке технологических элементов к трубопроводам, наход щимс  под давлением, перед сваркой продольных швов на зачищенный участок трубопровода в местах их расположени  нанос т слой термоизол ционного материала, обладающего диэлектрическими свойствами, на ширину METHOD OF WELDING TECHNOLOGICAL ELEMENTS TO A PIPELINE, under pressure, in which the technological element is made of two halves, which are installed on the cleaned area. pipeline and weld together with longitudinal seams, and then weld the technological element to the pipeline with circular seams, about 1L. The invention relates to methods for welding butt and overlap joints, and in particular can be used in the reconstruction or repair of various pipelines under pressure. This method allows welding of tees (elbows) to pipelines under pressure, i.e. in the process of transferring the product (oil, gas, gasoline, etc.,) to increase the productivity of individual sections or transport the pumped product to a new consumer. In addition, this method can be used in the repair that, in order to improve the quality and reliability of welds and reduce the risk of destruction when welding technological elements to pipelines under pressure, before welding longitudinal welds to the bare portion of the pipeline arrangements apply a layer of insulating material with dielectric properties to the width

Description

жена уплотнительна  прокладка.Дл  создани  герметичности прокладку сдавливают свободно посаженными на трубу фланцами с помощью завинчивани  гайки на болтах, проход щих в отверсти  приваренного и свободно установленного фланца. Продольна  герметичность достигаетс  с помощью плоских фланцев, снабженных уплотнительными прокладками, расположенными вдоль образующей трубы. Такой спо соб имеет существенные недостатки, основные из которых следующие: материал уплотнител  со временем тер  ет сбои упругие свойства и герметичность соединени  .нарушаетс , кроме того такое соединение можно применить на трубах с ровной поверхностью стенки и низким давлением. Известен.также способ приварки технологического элемента к трубопро воду, наход щемус  под давлением, наиболее близкий к данному изобретению по технической сущности, при котором технологический элемент изготавливают из двух половин, которые устанавливают на зачищенный уча ток трубопровода и сваривают между собой продольными швами, а затем при варивают технологический элемент к трубопроводу кольцевыми игаами. В этом способе на зачищенном учас ке трубопровода собирают тройник, состо щий из ДВЗ половин (двух корыт ), к одному из которых предварительно приварен отвод. Продольные сть0ш, разделанные с притуплением, гарантирунщим непровар корн  шва по всей длине, собирают без зазора и сваривают с помощью электродуговой сварки. Затем заваривают два кольце вьос шва, приварива  торцы тройника к трубопроводу. В данном,способе тепло дуги, зат раченное на образование сварных шво свободно передаетс  стенке трубопровода , нагревает ее. С повьш1ением температуры металл трубопровода тер ет прочность, что может привести к разрушению его и вызвать аварию в пр цессе сварки. Гарантированный непровар корневого шва при сварке тфодоль ных стыковых соединений тройника отрицательно сказываетс  на динамической прочности узла. Как известно при перекачке газообразного или жидкого продукта трубопровод и все его элементы испытьюают пульсирующие нагрузки, величина и частота которых зависит от многих факторов. В этих услови х наличие непровара  вл етс  концентратом напр жений и способствует образованию и развитию трещин в продольных швах. Это приводит к разрушению трубопровода в процессе его эксплуатации. Наиболее существенными недостатками этого способа  вл ютс : низкое качество продольных швов, сваренных с HenpoBapOiM, высока  степень опасности при выполнении сварки продольных и кольцевых швов, благодар  неравномерной глубине проплавлени  стенки трубы и потери прочности и устойчивости при ее нагреве. Цель изобретени  - повьш1ение качества и надежности сварных швов и снижение опасности разрушени  при приварке технологических элементов к трубопроводам, наход щимс  под давлением . Данна  цель достигаетс  тем, что в способе приварки технологических элементов к трубопроводу, наход щемус  под давлением, при котором технологический элемент изготавливают из двух половин, которые устанавливают на зачищенный участок трубопровола и сваривают между собой, а затем приваривают технологический элемент к трубопроводу кольцевыми швами. Перед сваркой продольных швов, на зачищенный участок трубопровода в местах их расположени  нанос т слой термоизол ционного материала, обладакщего диэлектрическими свойствами , на ширину (10-20) толщин стенки трубопровода, просушивают его, а сварку продольных швов вьлолн ют с полным проплавлением кромок в районе корн  шва, а затем с обеих сторон технологического элемента на рассто нии (0,1-1,0) толщины стенки трубы устанавливают кольца, посредством которых осуществл ют сварку технологического элемента с трубопроводом с заданной глубиной проплавлени . Способ осуществл ют следующим образом. Участок трубопровода зачищают от изол ции, ржавчины и других загр знений . На наружную поверхность трубы (по образующей) в районе средней линии нанос т слой термоизол ции (например стеклоткань, смоченную растворимым стеклом или полиуретано1вым клеем или другим св зующим. После просушки св зующего на трубе монт руют технологический элемент - тройник , закрепл   обе половины его на трубе с помощью технологических прис пособлений, хомутов или прихваток. Затем сваривают продольным швом обе половинки тройника мелщу собой. По кра м тройника с зазором устанавливают кольца, сваривают их продольные швы, а затем после остьюани  наплавленного металла сваривают кольцевые швы, которыми приваривают тройник к трубопроводу и к кольцу с заданной величиной проплавлени  стенки трубы , В описанном примере сварка кольц вого шва св зана с неизбежным нагревом стенки трубы, но это не может вызвать: потери ее устойчивости, так как с одной стороны обечайка тройника , а с другой кольцо создают дополнительную жесткость. Кроме того предварительное сжатие трубопровода при сварке, продольных швов тройника и колец способствует релаксации сварочных напр жений, возникающих при сварке кольцевых,швов. Это особенно важно дл  уменьшени  напр жений в корневых кольцевьсс швах. Сварки выполн ют электродами УОНИ 13/45 диаметром 3-4 мм на токе 90-120А. Использование термоизол ции дл  сварки продольных швов тройника или муфты позвол ет достичь одной из основных целей повьш1ени , качества и эксплуатационной надежности соединений . При этом на наружную поверхность трубы (по образующей) нанос т слой термоизол ции, средн   лини  которо ( по ширине) должна проходить посередине собираемого из двух половин стыка технологического элемента. Ши на сло  изол ции 10-20 толщин стенк трубопровода выбрана эксперименталь ньм путем с учетом скорости распространени  температуры и охлаждени  металла при сварк.е. Така  ширина сл ( при различных толпр нах трубопровода ) обеспечивает контакт незащищенно стенки трубы с нагретым сварным металлом до температуры не вьш1е 600 С что обеспечивает сохранение высоких показателей прочности стенки трубопровода . При сварке кольцевых швов глубину, проплавлени  и устойчивость стенки трубы при повышении температуры регулируют поставкой на трубу колец с обеих сторон тройника или муфты на рассто нии от него на 0,1-1,0 толщины стенки трубы. Кольцо устанавливают на трубе таким образом, чтобы-зазор между его скоп1енной кромкой и скошенной кромкой обечайки составл л 0,1-1,0 толщины стенки трубы. Сваривают три элемента (детали), причем в данном соединении кромки кольца и тройника  вл ютс  элементами стыкового соединени  а стенки трубы - как бы остающейс  подкладкой. Если соединение собрано с минимальным зазором, то глубина проплавлени  стенки трубы будет минимальной . Дуга, которую можно представить в виде усеченного конуса, большим основанием опирающегос  на изделие, проплавит стенку трубы в основном за счет перегретого наплавленного металла кромок стыкового соединени . Если при том же режиме увеличить рассто ние между кромками кольца и тройника, то дуга в меньшей стенке будет расплавл ть кромки стыкового соединени  и на большую глубину проварит стенку трубы. Рассто ние между кромками выбрано в пределах 0,1-1,0 толщины стенки трубы из условий возможности применени  различных В1ЩОВ сварки, на трубах разного диаметра, дл  получени  провара не более 0,5 толщины стенки трубы. Так например, использу  полуавтоматическую сварку в углекислом газе проволокой диаметром 1,01 ,2 мм дл  сварки кольцевого шва тройника на трубе с толщиной стенки 2,5 мм необходимо выбрать зазор, равный 0,1. При выполнении той же работы электродами диаметром 4 мм на трубе с толщиной стенки 7 мм необходимо установить зазор - 1,0. Предварительное сжатие, по отношению к сварке кольцевого шва, трубопровод получает в результате сварки продольных швов кольца, установленного на трубе у кромки технологического элемента. Кольцо сжимает трубу вследствие наличи  сварочных напр жений . Использование способа приварки технологических элементов тройниковThe wife has a gasket. To create a tight seal, the gasket is squeezed loosely seated on the pipe with flanges by tightening the nut on the bolts that pass through the welded and freely mounted flange holes. Longitudinal tightness is achieved by means of flat flanges provided with sealing gaskets arranged along the forming pipe. This method has significant drawbacks, the main of which are the following: the seal material loses its malfunction with time, the elastic properties and the tightness of the joint breaks, and the joint can also be used on pipes with a smooth wall surface and low pressure. Known. Also method of welding technological element to the pipeline under pressure, closest to this invention to the technical essence, in which the technological element is made of two halves, which are installed on the cleaned part of the pipeline and welded to each other by longitudinal seams, and then when the technological element is boiled to the pipeline with ring hems. In this method, a tee consisting of a dvd half (two troughs) is assembled on a cleaned pipeline section, one of which is pre-welded to a tap. Longitudinal stitches, cut with a blunt, guaranteeing lack of penetration of the weld root along the entire length, are assembled without a gap and welded using electric arc welding. Then two rings are welded along the seam, welding the ends of the tee to the pipeline. In this method, the heat of the arc impacted by the formation of welded seam is freely transferred to the wall of the pipeline, heats it. As the temperature rises, the metal of the pipeline loses its strength, which can lead to its destruction and cause an accident during the welding process. The guaranteed lack of penetration of the root seam during welding of the tepodol butt joints of the tee has a negative effect on the dynamic strength of the node. As is known, when pumping a gaseous or liquid product, the pipeline and all its elements experience pulsating loads, the size and frequency of which depends on many factors. Under these conditions, the presence of incomplete stress is a stress concentrate and contributes to the formation and development of cracks in the longitudinal seams. This leads to the destruction of the pipeline during its operation. The most significant disadvantages of this method are: poor quality of longitudinal welds welded with HenpoBapOiM, a high degree of danger when welding longitudinal and circumferential welds, due to the uneven penetration depth of the pipe wall and loss of strength and stability when it is heated. The purpose of the invention is to improve the quality and reliability of welds and reduce the risk of destruction when welding technological elements to pipelines under pressure. This goal is achieved by the fact that in the method of welding technological elements to the pipeline, which is under pressure, at which the technological element is made of two halves, which are installed on the bare section of the pipeline and are welded together, and then the technological element is welded to the pipeline by circular seams. Before welding the longitudinal welds, a layer of thermo-insulating material with dielectric properties is applied to the cleaned section of the pipeline to the width (10-20) of the wall thickness of the pipeline, dried, and the longitudinal welds are welded with full penetration of edges in the area the root of the seam, and then on both sides of the technological element at a distance (0.1-1.0) of the pipe wall thickness, rings are installed, by means of which the technological element is welded with a pipeline with a predetermined depth rooting. The method is carried out as follows. The pipeline section is cleaned of insulation, rust, and other contaminants. A thermal insulation layer (for example, glass cloth moistened with soluble glass or polyurethane glue or another binder is applied to the outer surface of the pipe (along the generatrix) in the middle line. After drying the binder, a tee is mounted on the pipe, fixing both halves of it to pipe with the help of technological accessories, clamps or tacks.Then weld both halves of the tee with a longitudinal seam and crush them with each other. Along the edges of the tee with a gap, install rings, weld them with longitudinal seams, and then The welds of the weld metal are welded by annular welds, with which the tee is welded to the pipeline and to the ring with the specified penetration rate of the pipe wall. In the described example, welding of the ring weld is associated with the inevitable heating of the pipe wall, but this cannot cause: loss of its stability, since one side of the tee shell, and on the other a ring creates additional rigidity. In addition, pre-compression of the pipeline during welding, longitudinal joints of the tee and rings contributes to the relaxation of welding stresses, resulting them when welding ring, seams. This is especially important for reducing stress in root ring joints. Welding is performed with UONI 13/45 electrodes with a diameter of 3-4 mm on a current of 90-120A. The use of thermal insulation for welding longitudinal joints of a tee or coupling allows one of the main goals to improve the quality and operational reliability of joints. At the same time, a thermal insulation layer is applied on the outer surface of the pipe (along the generatrix), the middle line of which (across the width) should pass in the middle of the technological element assembled from the two halves of the junction. The sheath on the insulation layer of 10–20 wall thickness was chosen experimentally by taking into account the rate of temperature propagation and cooling of the metal during welding. Such a width of sl (at various tolpry pipe) ensures unprotected contact of the pipe wall with the heated welded metal to a temperature not exceeding 600 ° C, which ensures the preservation of high strength parameters of the pipe wall. When welding annular welds, the depth, penetration and stability of the pipe wall with increasing temperature are controlled by supplying the rings to the pipe on both sides of the tee or sleeve at a distance of 0.1 to 1.0 of the pipe wall thickness. The ring is installed on the pipe in such a way that the gap between its accumulated edge and the beveled edge of the shell is 0.1-1.0 of the pipe wall thickness. Three elements (parts) are welded, and in this connection the edges of the ring and tee are the elements of the butt joint and the pipe wall - as if remaining a lining. If the joint is assembled with a minimum gap, then the depth of penetration of the pipe wall will be minimal. The arc, which can be represented as a truncated cone, with a large base resting on the product, will melt the pipe wall mainly due to the overheated weld metal of the edges of the butt joint. If, in the same mode, the distance between the edges of the ring and the tee is increased, then the arc in the smaller wall will melt the edges of the butt joint and penetrate the pipe wall to a greater depth. The distance between the edges is selected in the range of 0.1-1.0 wall thickness from the conditions of the possibility of using different welding methods, on pipes of different diameters, in order to obtain a penetration of no more than 0.5 of the pipe wall thickness. For example, using semi-automatic welding in carbon dioxide with wire with a diameter of 1.01, 2 mm for welding an annular seam of a tee on a pipe with a wall thickness of 2.5 mm, it is necessary to choose a gap equal to 0.1. When performing the same work with electrodes with a diameter of 4 mm on a pipe with a wall thickness of 7 mm, it is necessary to establish a gap of 1.0. Pre-compression, in relation to the welding of a circumferential weld, the pipeline receives as a result of welding of longitudinal welds of a ring mounted on the pipe at the edge of the technological element. The ring compresses the tube due to the presence of welding stresses. Using the method of welding technological elements tees

7i05818287i0581828

или муфт под давлением обеспечива-струировать, подключать новых потреет по сравнению с известными способа-чбителей и т.д.}or clutches under pressure, providing for-jetting, connecting new ones, compared with the known methods, etc., etc.}

мк следующие преимущества:значительно снижаетс  опасностьThe following benefits: the danger is significantly reduced

позвол ет без остановки перекач-трубопроводе, наход щемс  под дав-,allows, without stopping the pumping pipeline, under pressure,

ки продукта ремонтировать, рекон-лением.,repair product ki, repair.,

проведении сварочных работ на carrying out welding work on

Claims (1)

СПОСОБ ПРИВАРКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ К ТРУБОПРОВОДУ, находящемуся под давлением, при котором технологический элемент изготавливают из двух половин, которые устанавливают на зачищенный участок трубопровода и сваривают между собой продольными швами, а затем приваривают технологический элемент к трубопроводу кольцевыми швами, о т л и - чающийся тем, что, с целью повышения качества и надежности сварных швов и снижения опасности разрушения при приварке технологических элементов к трубопроводам, находящимся под давлением, перед сваркой продольных швов на зачищенный участок трубопровода в местах их расположения наносят слой термоизоляционного материала, обладающего диэлектрическими свойствами, на ширину (1020) толщин стенки трубопровода, просушивают его, а сварку продольных швов выполняют с полным проплавлением кромок в районе корня шва, затем с обеих сторон технологического элемента на расстоянии (0,1-1,0) толщины стенки трубы устанавливают кольца, посредством которых осуществляют сварку технологического элемента с трубопроводом с заданной глубиной проплавления.METHOD FOR WELDING TECHNOLOGICAL ELEMENTS TO A PIPELINE under pressure, in which the technological element is made of two halves, which are installed on the cleaned section of the pipeline and welded together with longitudinal welds, and then the technological element is welded to the pipeline with circular welds, so that that, in order to improve the quality and reliability of welds and reduce the risk of destruction when welding technological elements to pipelines under pressure before welding of the longitudinal joints on the cleaned section of the pipeline at their locations, a layer of heat-insulating material with dielectric properties is applied to the width (1020) of the pipe wall thickness, dried, and welding of the longitudinal joints is performed with full penetration of the edges around the root of the weld, then on both sides of the technological element at a distance (0.1-1.0) of the pipe wall thickness, rings are installed, by means of which the technological element is welded with a pipeline with a given penetration depth.
SU813230931A 1981-01-05 1981-01-05 Method of welding function members to pipeline SU1058182A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813230931A SU1058182A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 Method of welding function members to pipeline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813230931A SU1058182A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 Method of welding function members to pipeline

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1058182A1 true SU1058182A1 (en) 1991-05-30

Family

ID=20936788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813230931A SU1058182A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 Method of welding function members to pipeline

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1058182A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2598764C1 (en) * 2015-03-11 2016-09-27 ООО "Технологические конструкции трубопроводов" Method of making t-junctions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент JP 49-22008 ,кл. 12 В 1 (В 23 К), 1964. Проспект фирмы Премаберго, 1968. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2598764C1 (en) * 2015-03-11 2016-09-27 ООО "Технологические конструкции трубопроводов" Method of making t-junctions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2763923A (en) Method of and transition member for weld uniting dissimilar metals
US2401231A (en) Hot-water tank and method of making the same
US10722966B2 (en) Support ring and fabrication method for subsea pipelines
CN105307839B (en) The method and apparatus installed for pipe-line system and repaired
GB2161565A (en) Improved pipe for building thermally insulated conduits, and process using same
DZ3365A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR END-TO-END WELDING OF COATED CONDUITS
US3873139A (en) Pipe joint
SU1058182A1 (en) Method of welding function members to pipeline
US2893758A (en) Fireless welded tie-in coupling for gas mains
US3986735A (en) Methods for welding two metal pieces of tubing with their ends to each other and to pipe-lines consisting of pieces of tubing thus welded to each other
RU2037721C1 (en) Method of joining of metal pipes provided with thermoplastic lining
RU2202457C1 (en) Method for welding enameled tubes
RU2384787C1 (en) Procedure for pipe connection
US5388863A (en) Method and apparatus for joining in-situ cement-mortar lined pipelines
RU2777501C1 (en) Method for argon-arc welding of a corner joint of a fitting with a pipe
JPS6140543B2 (en)
US1654037A (en) Method of uniting butted edges of metal parts by welding
US1750010A (en) Method of making welded joints for steel pipe
RU2236630C1 (en) Method of joining branch pipe to operating pipeline
RU2267388C2 (en) Method for welding constructional members with pipeline
SU1199546A1 (en) Method of connecting process elements to pipeline under pressure
JPH11320120A (en) Steel pipe local joining method
RU2131551C1 (en) Method of manufacture of pipe lines from enamelled pipes
SU1560873A1 (en) Method of joining pipes with internal coating
RU2134373C1 (en) Method of repair of pipe line deformed by bending