SU1409441A1 - Способ заделки отверстий в газопроводах - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области ремонта и может быть применено при строительстве и ремонте трубопрово- дов. Целью изобретени   вл етс  снижение трещинообразовани  и повьше- ние надежности трубопроводов высокого давлени  при одновременном улучшении условий труда. Через отверстие внутрь трубы устанавливают и приваривают по контуру кольцевую прокладку . Отверстие в кольцевой прокладке герметизируют пластичным материалом. На трубу устанавливают и приварива ют заплату в виде стакана со скошенной на конус кромкой. Приварку стакана осуществл ют злектродами с прочностью 0,85-1,0 от прочности металла основной трубы. Прокладку выполн ют в виде двух полуколец, свариваемых после размещени  в трубе. Заплату также выполн ют из двух частей в виде патрубка и дннща, К трубе сначала приваривают патрубок j, а потом к последнему - днище. Выполнение заплаты в виде стакана позвол ет значительно снизить уровень послесварочных напр жений, повысить качество работ, поскольку при таком исполнении возможна подварка изнутри стакана корневого сло  шва, 2 з,п, .ф-лы, 3 ил. § (Л

Description

10

11409441

Изобретение относитс  к области емонта, в частности к способу заелки отверстий в газопроводах, и ожет найти применение при восстановении газотрубопроводов и магистальных трубопроводов. Целью изобретени   вл етс  сниже- ние трещинообразовани  в процессе после сварки, повьшение надежности трубопровода с одновременным улучением условий проведени  работ.

На фиг. 1 представлена схема осуествлени  способа ремонта; на фиг.2 - ольцева  прокладка, вид сверху; на , иг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Заделку технологического отверсти  осуществл ют следуюпщм образом.

Сначала вставл ют в отверстие в трубе 1 и приваривают по контуру кольцевую прокладку 2. Если прокладка состоит из двух полуколец 3 и 4, то в .отверстие внутрь трубы устанавливают оба полукольца и проваривают полукольца tio контуру, а затем по 25 стыку 5 между ними. Отверстие в кольцевой пройладке герметизируют пластичным материалом 6, например) глиной , который вспоследствии при подъеме давлени  в трубопроводе отлетает и рассвтаетс . Попада  в полость трубопровода, такой материал не может повредить лопаток турбин, не сказываетс  отрицательно на работе конструкции.

Герметизаци  отверсти  в кольцевой прокладке позвол ет вести в дальнейшем приварку стакана без газового пламени, отсутствие которого исключает науглероживание сварного соединени , повьппа  тем самым стойкость его к трещинообразованию, и одновременно облегчает условий проведени  работ.

После герметизации отверсти  на трубу 1 устанавливают заплату в ви4 де стакана, который может быть выполнен цельным, либо в виде патрубка 7, привариваемого к основной трубе 1, и глиптического днища, привариваемого к патрубку.

Диаметр стакана целесообразно выбирать на 35-45 мм больше ди.амет- ра регламентируемого отверсти  дп  обеспечени  полного провара и облегла вы ни ст ми ме чи ув  в во уг сн

пр ос до эл св ни же во и ти

пр нь ро ст ст с

ра де до ра из к ла а в шв УС ро по ул чи Тр ши

ку ще

30

35

40

50

5

В случае приварки к трубе сначала патрубка, а затем дютща стакана высоту патрубка выбирают из соотноше ни  h 0,5-0,6d, где d - диаметр стакана. Коэффициент 0,5 обусловлен минимально допустимым рассто нием между двум  сварными швами, обеспечивающими надежность конструкции, а увеличение более 0,6 приводит к по влению дефектов сварки из-за невозможности вьщержать необходимый угол наклона электрода и тем самым снижает прочность конструкции.

Сварку производ т электродами с прочностью 0,85-1,0 от прочности основной трубы. Как показали исследовани , сварка менб .е прочными электродами приводит к разрушению сварного соединени  при -давлении ниже рабочего в газопроводе. Сварка же более прочными электродами приводит к сниже.нию пластичности шва и способствует увеличению склонности к образованию холодных трещин.

Пример. По известному и предлагаемому способам бьти заваре- нь1 отверсти  в трех трубах диаметром 1420 мм, в двух трубах толщиной стенки 15,7 мм и в грубе толщиной стенки 18,7 мм из стали типа Х-65 с нормативньм пределом прочности 586 мПа.

В одной трубе толщиной стенки 15,7 мм были вырезань два отверсти  размером 250 х 350 мм, которые заделывали известным способом. В каждое отверстие устанавливали заплаты размером 250 х 350 IIM, вырезанные из аналогичной трубы. Предварительно к заплате приваривали кольцевую прокладку в виде прдкладного кольца, а затем вместе с кольцом вставл ли в отверстие. Сварку корневого сло  шва производили электродами марки УСНИ-13/55, последующие слои - электродами ВСФ-65У. Непосредственно после сварки производили контроль ультразвуком, который показал наличие трещин суммарной длиной 65 мм;.;- Труба с вваренными заплатами разрушилась при давлении менее 70 атм.

Во второй и третьей трубах заделку отверстий диаметром 280 мм осуществл ли по предлагаемому способу

0

5

0

0

чени  установки стакана. Так, напри-55 стаканом диаметром 325 мм, высотой

мер, при диаметре отверстий 280 мм170 мм и толщиной стенки 16 мм.

стакан целесообразно изготавливать Заделку, отверстий во второй и

диаметром 325 мм.третьей трубах осуществл ли в еледующей последовательности: в от верс- тие внутрь трубы вставл ли и приваривали по контуру прокладку, состо щую из двух полуколец. Сварили стык между полукольцами, после этого отверстие в кольцевой прокладке замазали глиной дл  предотвращени  дросселировани  газа.

Затем на вторую трубу установили стакан и приварили. Сварку осуществл ли по технологии: корневой слой шва выполн ли электродами УОНг1-13/55 с прочностью 0,87 от прочности основного металла, последующие слои - электродами Кессель 552Мо с прочностью 1,0 от прочности основного металла . По окончании сварки производили подогрев сварного шва до 200 С в течение 2 ч с последующим медленным охлаждением под теплоизолирующим по сом.

Ультразвуковой и рентгеновский контроль, произведенные сразу после термической обработки, показали отсутствие TpemjiH.

На третью трубу после приварки и герметизации кольцевой прокладки приваривали патрубок. Сварку осуществл ли по следующей технологии: корневой и подварочный слои шва выполн ли электродами УОНИ-13/55, а последующие слои - электродами Кес- сель 552Мо.

После приварки патрубка произвели приварку днища (эллиптической заглушки ) . Сварку производили по той же технологии, что при приварке патрубка . Последующий подогрев не производили .

Ультразвуковой и рентгеновский контроль, произведенный непосредственно после сварки, показал отсутствие трещин. После проведени  контрол  трубы были подвергнуты гидроис- пытани м. Разрушение второй трубы произошло при давлении 140 атм., что в два раза превышает рабочее давление. Разрушение третьей трубы

не произошло при нагружении до 150 атм.

Таким образом, предлагаемый способ герметизации отверстий позвол ет устранить недостатки известного обеспечивает высокую стойкость сварных швов к образованию холодных трещин и повьШ1ает надежность трубопроводов ,

Технические преимущества изобретени  заключаютс  в получении надежного конструктивного и технологического решени , позвол кщего осуществл ть заделку отверстий в трубах из сталей с нормативным пределом прочности 549 мПа и выше.

Claims (3)

1. Способ заделки отверстий в газопроводах , включающий установку в отверстие, внутрь трубы, кольцевой прокладки, приварки ее по периметру

к телу трубы, размещение на трубе

заплаты и приварку ее к трубе, о т - личающийс  тем, что, с целью снижени  трещинообразовани  в процессе и после сварки, повьш1ени 

надежности трубопровода с одновременным улучшением условий проведени  работ, отверстие в кольцевой прокладке герметизируют пластичным материалом , а заплату вьтолн ют в виде стакана со скошенной на конус кромкой.

2. Способ по п. 1,отличаю- ,щ и и с   тем, что прокладку выполн ют в виде двух полуколец, которые сваривают друг с другом после размещени  их в отверстии трубы,

3. Способ попв. 1и2, отличающийс  тем, что заплату выполн ют из двух частей в виде патрубка с днищем, сначала приваривают к трубе патрубок, а затем к последнему приваривают днище, причем высоту h патрубка выбирают из соотношени  h (0,5-0,6)d, где d - диаметр стакана.

Фм.г

(Out./