CC BY
16св
Е.Ю. Лукинская, P.C. Быков, ЗАО НПФ "ИТС"
проект «протеус» -качество и скорость сварки трубопроводов
В 2005 году научно-производственная фирма «Инженерный и технологический сервис» поставила задачу создать эффективную отечественную технологию сварки трубопроводов.
Группа предприятий «Инженерный и технологический сервис» (ЗАО НПФ «ИТС» Россия, Санкт-Петербург), организованая в 1991 году, включает в себя Симферопольский завод «СЭЛМА», завод «ЭСВА» в городе Калининград. Всего компания производит порядка 100 000 единиц сварочного оборудования в год номенклатурой более 100 наименований (в том числе источники сварочного тока, подающие механизмы для полуавтоматической сварки, сварочные автоматы, разнообразные универсальные выпрямители, ряд подающих механизмов, машины для контактной сварки и др.) и является самым крупным в России изготовителем и поставщиком стандартного сварочного оборудования для индустрии. Представительства фирмы в России (в Москве, Екатеринбурге, Перми, Нижнем Новгороде, Воронеже, Новосибирске, Красноярске, Хабаровске и др.), кроме продажи, осуществляют гарантийное и послегарантийное обслуживание, обеспечивают потребителей запасными и сменными частями, сварочными материалами. Оборот группы компании в 2006 году более 2 млрд. рублеи.
Анализ существовавших на то время отечественных автоматических технологии сварки трубопроводов показывал, что требуется комплексныи подход к решению поставленнои задачи: создание специального источника питания, сварочнои головки, сварочного материала, нельзя было пренебрегать мелочами: сварочными кабелями, расходными материалами, требованиями к газам и электропитанию, изначально проект предусматривал создание учебного центра для многоуровневои подготовки персонала. Для решения задачи были привлечены силы как самои фирмы «ИТС» так и сторонние поставщики компонентов и материалов. Проект «Протеус» на практике представляет собои результат оптимизации сварочного материала и сварочного оборудования для совместнои работы по сварке во всех пространственных положениях.
Сварочныи материал разработанный в результате этои работы получил торговую марку «POWER PIPE». Получены великолепные сварочно-технологиче-
ЗАО НПФ «ИТС», проект ПРОТЕУС. Отделяемость шлака
ские показатели (отличное отделение шлака, минимальное провисание в потолочном положении, мягкое горение дуги и др.).
В конфигурацию стандартного комплекта станции ПРОТЕУС входят: 2 сварочных выпрямителя на базе ВД-506ДК (в исполнении для автоматической сварки), 2 головки «ПРОТЕУС», направляющий пояс, 2 пульта дистанционного управления «ПРОТЕУС», 1 программатор «ПРОТЕУС», 2 блока питания «ПРОТЕУС» , специальные кабельные пакеты для особо тяжелых условии эксплуатации. Все составляющие комплекта прошли испытания на эксплатацию в климатических условиях от минус 40 до плюс 60 градусов. Помимо исчерпы-вающеи сопроводительнои документации комплект «Протеус» подчиняется техническим условиям, согласованным с ведущими организациями в области строительства трубопроводов. Базисом станции является самоходная автоматическая головка «ПРОТЕУС» -разработка швейцарско-итальянскои
компании «PIPELINE SERVICE» , как инструмент для работы на трассе при выполнении заполняющих и облицовочных слоев (процессы GMAW-MIG/MAG, FCAW): головка весит всего 12,5 кг, не требует каких-либо дорогостоящих дополнительных установок и высокой квалификации сварщиков, диапазон диаметров свариваемых труб (с соответствующими диаметрами поясов) -от 406 до 2540 мм. Каждая голова может устанавливаться на обоих концах трубы (т.е. нет отдельных конфигураций с левой/правой горелкой). Каждая головка имеет двенадцать ячеек памяти для послойного запоминания параметров. За счет управления с дистанционного пульта параметрами сварки, в том числе и положения горелки относительно шва уменьшена физическая нагрузка на оператора. В процессе разработки оборудования ПРОТЕУС особое внимание уделялось надежности и простоте в эксплуатации. Так на пример, сама головка состоит из отдельных блоков и при любой поломке
\\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
№ 11 \\ ноябрь \ 2007
каждый из блоков может быть легко заменен непосредственно «в поле», что позволяет избежать остановки всего производственного цикла. Наиболее эффективная организация работы комплекса «Протеус» - разделение персонала на «операторов» (ведут сварку) и технический персонал. Перед началом работы технический персонал устанавливает и тестирует все технологические параметры (соответственно технологический карте) на одной голове, а потом параметры переносятся при помощи программатора на другие головки ПРОТЕУС, используемые для сварки. Поскольку основными функциями ПРОТЕУС, контролируемыми полностью встроенной электроникой, являются: проход вокруг трубы на запрограммированной и контролируемой скорости, подача сварочной проволоки на запрограммированной и контролируемой скорости, колебание сварочной горелки с запрограммированным и контролируемым углом наклона, оператору остается отслеживать лишь сам процесс сварки, немного варьировать скорость хода, осцилляцию (не более 15-25% в зависимости от параметра), и контролировать положение горелки относительно разделки. При этом оператор не может изменять скорость подачи проволоки. Защищенность технологического процесса достигается тем, что программатор является именным и всегда можно получить и распечатать данные кто, когда, при помощи какого программатора и на какую головку устанавливал параметры. Таким образом, операторам остается роль установки оборудования на трубу и наблюдение за сваркой, а техническому персоналу - уход за оборудованием и установка процесса соответственно технологической карте. Именно поэтому важную роль играет подготовка технического персонала. При правильной установке параметров процесс легко повторять от стыка к стыку, что в разы увеличивает производительность, а при правильном обслуживание оборудования весь производственны цикл работает как часы. До настоящего времени применение
комплекса в трассовых условиях в России сдерживалось отсутствием разрешительной документации, которая появилась только недавно.Оборудование «ПРОТЕУС» является новым на российском рынке, однако уже широко используется в Европе, Азии, США. Особый интерес для нас представляет опыт применения в TRANSCO-British Gas (Великобритания), где сварили 350 км газопровода (диаметр трубы 48 дюймов, класс прочности Х80, толщина стенок от 15,9 мм до 26,9 мм). Технология включала в себя: 2 прохода (корневой и горячий), выполняемых при помощи целлюлозных электродов, один заполняющий проход выполнялся с помощью BVD-электродов, заполняющие и облицовочный проходы - на ПРОТЕУС с применением порошковой
проволоки в газовой смеси (Arg 75%, CO2 25%). При этом коэффициент ремонтов составил в среднем 1%, средняя производительность для 6 станции «Протеус» - 45 стыков в день, с максимальным значением - 55 стыков в день (на станциях ПРОТЕУС). Уже имеется позитивный опыт применения в россиискихтрассовых условиях у ОАО «СТРОЙТРАНСГАЗ» время сварки на комплексе ПРОТЕУС трубы 720х9 мм (без сварки корневого слоя) составляет 25 мин. Комплекс «Протеус» может использоваться на трубопроводах короткой протяженности, где применение других автоматизированных систем нерентабельно. В России новая технология ПРОТЕУС уже активно используется на заводах, производящих трубную арматуру и
WWW.NEFTEGAS.INFO
\\ сварка \\ 55
PSI PIPELINE SERVICE S.A.(CH).
All rights reserved
При сварке трубопровода 48» с толщинои стенки 15,9 мм коэффициент ремонтов составил в среднем 1%, средняя производительность для 6 станции «Протеус» - 45 стыков в день, с максимальным значением - 55 стыков в день. ПРОТЕУС может работать на любых углах наклона.
В трассовых условиях у ОАО «СТРОЙТРАНСГАЗ» время сварки на комплексе ПРОТЕУС трубы 720х9 мм (без сварки корневого слоя) составляет 25 мин. Комплекс «Протеус» может использоваться на трубопроводах короткой протяженности, где применение других автоматизированных систем нерентабельно.
соединительные отводы и у отдельных подядчиков. Так, например, в цеховых условиях время сварки стыка 1220х27 мм на комплексе ПРОТЕУС на ЗАО «СОТ» составляет 96 минут. В цеховых условиях на ОАО «ТЯЖПРОМАРМАТУРА» время сварки разнотолщинного сварного соединения 1220х27 с 1220х35 на комплексе ПРОТЕУС составляет около 3 часов. Из них 1,5 часа занимают облицовочные швы, что вызвано слож-
ными разнотолщинными сварными соединениями.
Международныи референц лист механики «Протеус» составляет десятки компании, десятки тысяч сваренных стыков, освоенные технологии для различных типов трубопроводов. В общеи сложности сеичас в РФ уже работает и имеет отличные отзывы около 50 Протеусов.
За два года работы над проектом нам
удалось создать сильную материально техническую базу в Петербурге, которая включает в себя сварочную и металловедческую лабораторию, производство нескольких видов специальных порошковых бесшовных проволок с уникальными системами шлакоотделе-ния и легирования, учебныи центр, отдел сопровождения продукции у потребителя, склад готовои продукции, расходных и запасных частеи и наконец само производство комплектов «Протеус», которые могут включать в себя как только головки, так и полное оснащение вплоть до несущего трактора и завода по заправке в баллоны защитного газа из сжиженного состояния. Основным результатом работы стало, что в ОАО «ГАЗПРОМ» и ОАО «ТРАНСНЕФТЬ», иным потребителям был предложен новый процесс автоматической сварки порошковой проволокой в защитных газах неповоротных стыков трубопроводов, обеспечиваю-щии повышенную производительность процесса и качества сварного соединения. Оборудование и сварочные материалы прошли исследовательскую аттестацию в ООО «Институт ВНИИСТ», аттестованы в НАКС, включены в реестр оборудования, поставляемого в ОАО «ТРАНСНЕФТЬ». Заканчивается исследовательская аттестация в ООО «ВНИИ ГАЗ », что позволит новой технологии быть прописанной в Руководящей документации ОАО «ГАЗПРОМ» для сварки трубных сталей, классом до Х80 включительно. ЗАО НПФ «ИТС» предоставляет своим клиентам весь комплекс услуг - от обучения персонала, сопровождение при разработке, испытании и аттестации технологических процессов, до выезда и организации работы на трассе. Компанией накоплен опыт по планированию комплекта расходных и запасных частей, имеется большая научно-производственная база для решения нестандартных задач. Надеемся, что наши знания и опыт помогут Вам решить технологические задачи любой сложности. Наши специалисты ответят на все Ваши вопросы по телефону (812) 320-94-91.
можем
194292, Россия, Санкт-Петербург, Промзона «Парнас», Домостроительная ул., д.2 тел.: (812) 320-94-91/321-61-61 e-mail: proteus@npfets.ru
www.etscompany.spb.ru
&0090
