Автоматическая сварка труб большого диаметра

CRC-Evans – американская компания, которая является одним из мировых лидеров в области производства сварочного оборудования для монтажа магистральных газо- и нефтепроводов различных диаметров.

С помощью разработанных инженерами CRC-Evans автоматических комплексов обеспечиваются:

высокое качество сварного шва на всем его протяжении;
сокращение наплавления металла, что позволяет уменьшить расход материалов и увеличить производительность;
высокая скорость формирования сварочного шва;
минимизация погрешностей при ошибках, допущенных оператором;
возможность оптимизировать оборудование под определенные условия работ.

Автоматические системы CRC-Evans просты в управлении и обслуживании, благодаря чему снижаются затраты на предварительное обучение персонала.

Комплект оборудования для сварки трубопроводов значительного диаметра включает в себя ряд установок, работающих на трех последовательных этапах:

обработке кромок,
сварке корня шва,
наружном заполнении шва.

Установки для обработки кромок

Не всегда состояние кромок труб удовлетворяет условиям, при которых может работать автоматическая система сварки. Плоскость разделки может проходить не перпендикулярно оси проката, притупление не имеет достаточной высоты для формирования шва или угол кромки не соответствует требуемому значению 30°. К тому же обрез трубы не всегда обладает строго цилиндрической формой. Если в ручном или полуавтоматическом режиме сварщик способен нивелировать эти дефекты, то для использования автоматики требуется сформировать новый профиль кромки.

Установка CRC-Evans для обработки кромок включает зажимную секцию (центратор) и режущее оборудование. Первая составляющая оснащена кулачками с гидравлическим приводом, надежно фиксируется в полости трубы, обеспечивая положение режущего инструмента в перпендикулярной плоскости. Конфигурация разделки кромок выбирается с учетом способа формирования корня шва. Скорость обработки зависит от диаметра проката и толщины стенок.

Системы для формирования корня сварного шва

Компания CRC-Evans представляет несколько таких решений:

изнутри, при этом применяется сварочная станция Internal Welding Machine (IWM);
снаружи – внутренний центратор с медным кольцом;
снаружи – технология Surface Tension Transfer (STT).

Станция IWM оптимальная для сварки корня шва в трубах значительного диаметра с высокой производительностью. Станция имеет центратор, который устанавливается в прокате по его обрезу. После точного позиционирования и фиксации на элемент надвигается вторая секция трубы. Сварочные головки (от 4 до 8 штук) распределены по периметру на вращающемся кольце, работающем от электропривода. Каждая из них имеет устройство подачи защитного газа и собственный механизм подачи проволоки. После того как корень сварного шва будет сформирован, установка извлекается из трубы выдвижной штангой или лебедкой. Данная схема используется для труб диаметром от 600 до 1500 мм.

Внутренний центратор с медными кольцом или керамическими прокладками применяется на трубах диаметром менее 560 мм, когда нет возможности использовать станцию IWM. Совместно с ним работают наружные сварочные головки. Центратор устанавливается в полости трубы и служит для точного позиционирования внешнего пояса со сварочным оборудованием над торцевыми кромками. Внутреннее кольцо с амортизирующими прокладками предназначено для поддержания сварочной ванны и охлаждения металла.

Технология STT , основанная на переносе металла под действием сил поверхностного натяжения, позволяет обойтись без внутреннего центратора, что значительно повышает производительность автоматического оборудования в трубах не только малого, но также большого диаметра.

Использование CRC Automatic Welding – наружных сварочных головок – позволяет формировать корень шва при минимальных (в том числе нулевых) зазорах кромок. Это снижает производительность сварочных работ, но компенсируется за счет отсутствия необходимости устанавливать и извлекать центратор. Кроме того, STT-сварка обеспечивает:

высокую проплавку металла кромок,
минимальное дымообразование,
формирование идеального обратного валика,
отсутствие прожогов и тепловых деформаций.

Наружные сварочные головки

Производитель CRC-Evans представляет различные наружные сварочные головки, которые используются не только для формирования корня шва, но также для выполнения облицовочных и заполняющих проходов.

Сварочный аппарат состоит из четырех основных узлов:

ленты из пружинистой стали, фиксируемой на трубе;
каретки с подающими механизмами;
сварочных модулей;
пульта управления.

Направляющая устанавливается по шаблону на срезе трубы. Каретка перемещается по ней с помощью электропривода. Сварочные модули применяются в паре и могут работать одновременно на двух участка шва, что обеспечивает высокую производительность системы.

Микропроцессорное управление сварочной головкой позволяет программировать параметры работы оборудования в зависимости от условий производства. С помощью бортового компьютера осуществляется:

автоматическая регулировка сварочного тока,
скорость подачи проволоки,
перемещение кареток,
управление клапаном подачи защитного газа и др.

Все параметры задаются перед началом работ через дистанционный пульт управления и хранятся в памяти компьютера для дальнейшего переноса в документацию.

Рутектор – официальный дистрибьютор и прямой импортёр в Россию оборудования ведущих мировых производителей: Aquasol, TAG Pipe, DWT, Jankus, Worlterboer, Centromat

Преимущества

Прямые поставки от производителей, кратчайшие сроки поставки и обратная связь с разработчиками;

Гарантия на все оборудование. Ремонт в постгарантийный период. Рутектор — авторизованный сервисный центр ;

Лучшее ценовое предложение;

Индивидуальные скидки и условия работы с постоянными покупателям;

Доставка по всей России;

Опытный персонал решит ваши технологические задачи.

Информация по брендам

Каталог

Оборудование представленное в нашем каталоге позволяют выполнять весь комплекс работ по подготовке труб к сварке как в цехах, так и непосредственно в полевых условиях.

Работая над ассортиментом мы выбираем оптимальные решения от ведущих мировых производителей, которые соответствуют требованиям заказчика и специфике нашего рынка:

	Надежная работа при низких температурах
	Возможность использования с любыми материалами и толщинами.
	Мощный привод и компактное исполнение.
	Легкий и быстрый монтаж в полевых условиях

На нашем счету тысячи реализованных отгрузок оборудования, которое в т.ч. было использовано или используется сегодня в реализации крупнейших отечественных проектов, таких как: «Голубой поток», «Северный поток», « Сила Сибири » газоперерабатывающие заводы на полуострове Ямал, Ленинградской и Амурской областях.

Обратитесь к нашим специалистам и мы поможем подобрать технологию, которая сделают вашу работу проще, быстрее и эффективнее!

Оборудование по подготовке труб к сварке

Подготовка труб к сварке включает: резку труб и обработку фасок под сварку, очистку свариваемых поверхностей, центровку стыка.

Перпендикулярный стык и требуемый угол сварочной фаски достигается в результате обработки свариваемых кромок специализированным оборудованием: фаскорезамами и труборезами.

Для выравнивания свариваемых поверхностей во время сварки используют центраторы и трубные опоры

На выбор заказчиков мы предлагаем различные способы решения задач с помощью машин, которые отличаться принципом действия, видом крепления на трубе (наружный и внутренний) и типом привода (электрический, гидравлический, пневматический)

Сварочное оборудование

В нашем каталоге представлен широкий ассортимент сварочного оборудования и аксессуаров от ведущих мировых производителей

Сварочные агрегаты
Машины контактной сварки
Сварочные аппараты
Аппараты плазменной резки
Оборудование для приварки шпилек
Оборудование для индукционного нагрева
Микросварка

Решения для продувка в сварке труб (газовая защита)

Продувка — это вытеснение кислорода с тыльной стороны сварочного шва при помощи инертного или другого сварочного газа. Этот метод сводит к минимуму окисление металла кислородом во время сварки, улучшая качество сварки и обеспечивая чистые и ровные профили сварочных швов.

Продувка применяется в сварке ответственных соединений из нержавеющих сталей, титана в других материалов в ядерной, нефтехимической, фармацевтической, полупроводниковой, аэрокосмической и пищевой промышленности

Системы для продувки — это барьер, который создается в трубе для удержания инертного газа. Барьер представляет из себя заглушки в трубе с двух сторон от зоны сварки и изоляцию стыка труб при помощи специальной ленты.

В нашем ассортименте представлен широкий спектр продувочных систем, для обеспечения необходимой сварочной среды от AQUASOL(США), TAG-PIPE(Англия)

Барьер из водорастворимой бумаги
Барьер из водорастворимой пленки
Многоразовые распорные заглушки (резина/металл)
Модульные надувные системы
Ленты для изоляции стыка свариваемых кромок
Приборы измерения уровня кислорода

Сварочный шов при уровне кислорода от 500 до 12 ppm

Под трубопроводом подразумевается инженерная коммуникация, при которой подача рабочего вещества осуществляется через трубы (вода, газ, нефть и т.д.). Чтобы обеспечить качественную подачу, необходимо не только правильно его проложить, но и время от времени проводить ремонтные и профилактические работы. Здесь как раз не обойтись без стыковки элементов между собой. Рассмотрим, что такое сварка труб, как сваривать трубы электросваркой, какие техники необходимо применить на практике для создания герметичного трубопровода.

Виды трубопроводов и сварка

Трубопроводов существует огромное количество, которые используются для перемещения разных материалов и рабочих жидкостей. Отталкиваясь от их предназначения, есть следующая классификация:

технологические;
магистральные;
промышленные;
трубопроводы газоснабжения;
водяные;
канализационные.

При изготовлении трубопровода применяются различные материалы – керамика, пластик, бетон и различные виды металлов.

Современные сварщики для стыковки труб используют три основных способа:

Механический осуществляется за счет взрывов в результате трения.
Термический, который осуществляется за счет плавления, например газовой сваркой, плазменной или электро-лучевой.
Термомеханический производится за счет магнитоуправляемой дуги посредством стыкового контактного метода.

Существует множество типов сварки, которые разделяются по многим классификациям. Перед тем, как варить трубы, нужно разобраться, каким способом лучше всего это делать. Теоретически, каждый вид подходит для сварки труб малого диаметра и большого. Она может осуществляться плавлением и давлением. К методам плавления относятся электродуговая и газовая сварки, а к методам давления – газопрессовая, холодная, ультразвуковая и контактная. Самыми распространенными способами для соединения коммуникаций является ручная электродуговая и механизированая.

Сварка труб электросваркой плавящимся и неплавящимся электродами

Эффективнее всего проводить сварку технологических трубопроводов электродом вручную или посредством автомата. Это может быть методика работы плавящимся или неплавящимся электродом (аргонно-дуговая сварка). Технология сварки труб реализуется в три основных этапа:

Подготовительный, который делится на две части – подготовка мастера и подготовка материала. К подготовке сварщика стоит отнестись очень ответственно, так как от этого зависит его безопасность. Обязательно нужно подготовить спецодежду и защитную маску для глаз, чтобы предотвратить ожог яркими искрами. Под подготовкой деталей имеется в виду тщательная зачистка труб под сварку от коррозии, краски и загрязнений. Перед ручной дуговой сваркой трубопроводов нужно хорошо металлической щеткой или наждачной бумагой обработать стыки и площадь, прилегающую к ним. Если этого не сделать, то могут быть «пробелы» в самом шве, так как материал «не перехватится» на загрязненную трубу.
Сварочный процесс. Когда все готово, можно начинать. Самое основное в дуговом способе ( вне зависимости вручную она проводится или инвертором) это удержать дугу. Сначала необходимо зажечь электрод и возбудить дугу. Затем полноценно производится шов. Его тип выбирается непосредственно мастером в процессе работы. На способ ведения электрода и на технологию сварки трубопровода в целом влияет множество факторов – расположение труб, материал их изготовления, предпочтения сварщика.
Проверка качества работы. Когда шов готов (не стоит забывать оббивать шлак, который образуется над ним в виде валика), можно запустить коммуникацию на предмет контроля качества соединения.

Технология сварки водопровода, газопровода и других инженерных коммуникаций практически одинаковая. Важно соблюдать последовательность действий и учитывать виды швов в разных положениях, так как от умения их варить и будет зависеть качество коммуникации.

Как состыковать трубы

Для новичка, который хочет в совершенстве овладеть сваркой, необходимо знать все тонкости этого процесса. Для сваривания двух труб существует более 30 способов. Рассмотрим самые распространенные способы сварки труб:

в угол;
в тавр (перпендикулярно по отношению друг к другу);
в стык;
внахлест.

Тип стыковки труб выбирается в зависимости от типа металла, вида сварки и характера коммуникации. Например, трубы для системы централизованного отопления чаще всего соединяются встык с помощью электросварки. Для качественного шва, главное – сделать провар по всей толщине изделия.

Большую роль в технике сварки труб ручной дуговой сваркой играют типы шва, которые классифицируются на четыре основных группы:

Каждый из этих способов имеет свою технологию выполнения. Самое удобное и простое для выполнения качественного соединения – нижнее положение. Если есть возможность перемещать и поворачивать элемент, то мастер старается их установить именно в нижнее положение. При этом, во время работы, металл не стекает вниз, как при вертикальном шве, не разбрызгивается по сторонам, как при потолочном положении. Сварка технологических трубопроводов проводится, применяя все эти виды, так как коммуникации имеют множество разветвлений.

По типу продолжительности шва на трубопроводе, они разделяются на сплошные и прерывистые швы.

Особенности сварки труб

Ручная дуговая варка трубопроводов значительно отличается от работы с плоскими деталями. Тоже самое касается и других видов, которые применяются для водо- или газопроводов (аргонная, газовая). Далее представлены самые основные аспекты сварки труб ручной дуговой сваркой:

Режимы настройки аппарата:

сварочный ток рассчитывается следующим образом: диаметр электрода нужно умножить на 35. Это и будет оптимальная сила. Например, при работе с проводником в 3 мм, сила тока будет (3х35) 105А. конечно, эта цифра условная, но в среднем так и получается. При сварке труб малого диаметра и толщины не более 4мм, больше 150Атне потребуется;
чтобы удержать дугу, необходимо четко соблюдать расстояние между проводником и металлам. Его рассчитывают исходя из диаметра электрода +1. Например, при электроде в 4 мм, расстоянием для дуги будет 5мм.

Сварка труб малого диаметра (до 10 см):

изначально стыки собираются вручную и прихватываются точечным методом (достаточно двух точке, располагающихся друг напротив друга);
при стыковке деталей толщиной 4 мм и более варят в два слоя – сначала корневым швом, а потом валиком;
горизонтальный шов при сварке труб малого диаметра каждый валик укладывается в противоположном направлении. Например, первый – справа налево, второй – слева направо, третий – справа налево и так далее;
детали, толщиной от 3 до 8 сантиметров нужно сваривать небольшими участками, для получения более качественного соединения.

Поворотные стыки и сварка труб большого диаметра:

скорость поворота изделия должна равняться скорости ведения проводника (она устанавливается, отталкиваясь от толщины изделия (более толстые свариваются немного дольше);
самое выгодное положение сварочной ванны – 30 градусов от верхней точки;
при сваривании на участках, где есть возможность повернуть изделие на 180 градусов, работа производится в три этапа. Первый — в два приема сваривают две верхние четверти диаметра трубы в направлении навстречу друг другу в один или два слоя. Второй – повернуть изделие и проварить оставшийся стык. Третий – опять поворачивают на 180 градусов и доваривают шов до конца.

Неповоротные стыки варить намного сложнее, поэтому для сварки труб ручной дуговой сваркой существует определенная технология:

вертикальные стыки варятся в два этапа. Периметр стыка условно делится вертикальной прямой линией на два участка. Они оба в итоге три положения: потолочное, горизонтальное и нижнее. Потолочным называется участок, занимающий примерно 20 градусов от самой нижней точки детали. Нижним – 20 градусов от верхней точки изделия. Между этими положениями находится горизонтальное положение. Работу необходимо начинать с потолочного положения и вести электрод в нижнему. Каждый участок обрабатывается короткими дугами, которые рассчитываются так: D(эл)/2.
горизонтальные стыки скрепляются углом назад. По отношению к оси электрод должен располагаться 80 градусов. Работа производится на средней дуге и для сварки труб малого диаметра и большого.

Соблюдая эти правила при сварке водопроводных труб электросваркой получится ровный и красивый шов, а главное герметичный, прочный и долговечный.

В завершении важно отметить, что дуговая сварка труб широко используется для работы с разными типами проводов. Мы рассмотрели, как правильно варить, находящиеся в разных положениях детали. В этом и заключается особенность обработки данных элементов, так как они соединяются разными типами швов, в разных положениях.

Новичкам, которые уже набили руку к разным видам соединения, не сложно будет адаптироваться к сварке труб ручной дуговой сваркой. И не стоит забывать, что половина успеха зависит от качества зачистки труб под сварку.

Технология сварки трубопроводов отлично показана в следующем видео: