Научная статья на тему 'Термитная сварка выводов электрохимической защиты'

Термитная сварка выводов электрохимической защиты Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
1071
53
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГОРЕНИЕ / ТЕРМИТНАЯ СВАРКА / ТЕХНОЛОГИЯ / ТИГЕЛЬ-ФОРМА / ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Самборук Анатолий Романович, Кузнец Елена Анатольевна, Гурский Илья Олегови

Рассмотрены способы термитной сварки выводов электрохимической защиты от коррозии с применением термосмеси и многоразовых тигель-форм. Приведены основные дефекты термитной приварки и способы их устранения

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Самборук Анатолий Романович, Кузнец Елена Анатольевна, Гурский Илья Олегови

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Термитная сварка выводов электрохимической защиты»

УДК 662.1

ТЕРМИТНАЯ СВАРКА ВЫВОДОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ

ЗАЩИТЫ

Самборук Анатолий Романович, д.т.н., профессор (e-mail: samboruk55@mail.ru) Кузнец Елена Анатольевна, к.т.н. Гурский Илья Олегович, студент Самарский государственный техни, ческий университет, Самара, Россия

Рассмотрены способы термитной сварки выводов электрохимической защиты от коррозии с применением термосмеси и многоразовых тигель-форм. Приведены основные дефекты термитной приварки и способы их устранения

Ключевые слова: горение, термитная сварка, технология, тигель-форма, электрохимическая защита

Для приварки выводов электрохимической защиты (ЭХЗ) руководствуются инструкцией по термитной сварке выводов ЭХЗ и применяют термоматериалы, используемые на уникальных объектах. Данные требования распространяются на термитную приварку стальных или медных выводов электрохимической защиты, которые имеют диаметр 6-12 мм к магистральным газопроводам [1]. Сварка происходит с применением:

а) термосмеси медной и многоразовой графитной тигель-формы (рис. 1).

в) термитного карандаша и многоразовой тигель-формы (рис. 2).

шнур замедленного горения

Рисунок 2 - Термокарандаш

Применяемые материалы:

а) термосмесь медная, расфасовка в герметичные пластиковые банки с плотно прилегающей крышкой по 1 кг;

б) термосмесь медная, расфасовка в герметичные пластиковые банки с плотно прилегающей крышкой по 54 г. (номинальная порция приварки);

в) одноразовая тигель-форма - это керамический стакан, который имеет медную порцию термосмеси внутри, а также воспламенитель и огнепроводный шнур выведенный наружу;

г) термокарандаш - это одноразовое изделие, которое состоит из порции медной термосмеси (54 г), цилиндрической формы на клеевой основе, со вставленным термоподжигом и шнуром замедленного горения.

Перед работой по приварке выводов электрохимической защиты следует произвести осмотр многоразовых, разовых тигель-форм. Во время работы нельзя использовать тигель-формы с трещинами, неплотностями поверхностей замыкания полутиглей многоразовых тигель-форм.

Порядок проведения работ:

Место приварки выводов ЭХЗ располагают в верхней четверти периметра газопровода с наибольшим отклонением от зенита ±10° на поверхности газопровода на расстоянии не менее 100 мм от продольного, кольцевого сварных швов и их пересечения [2, 3].

В месте приварки выводов ЭХЗ производится механическая очистка поверхности газопровода до металлического блеска. Также возможна очистка поверхности шлифмашинкой дисковыми проволочными щетками, напиль-

ником, наждачной бумагой. Очищенная поверхность обезжиривается спиртом или ацетоном.

Вывод ЭХЗ зачищается механическим способом на длину не менее 50мм и располагается по оси газопровода.

На поверхности газопровода в месте приварки выводов ЭХЗ недопустимо наличие следов влаги или конденсата.

Термитная сварка выводов ЭХЗ с применением термосмеси и многоразовых тигель-форм

Вскрытие индивидуальной упаковки с термосмесью и контроль внешнего вида должны производится непосредственно перед применением.

Из пластиковой банки достается мерный стаканчик, комплект мембран и металлический штырек.

Далее банка закрывается и путем многократного встряхивания происходит перемешивание термосмеси. При необходимости термосмесь может перемешиваться внутри банки металлическим прутом, имеющий диаметр 2-4 мм. Недопустимо применение термосмеси без предварительного перемешивания.

Тигель-форма устанавливается на подготовленную площадку на трубе. В нижнее боковое отверстие тигель-формы вставляется вывод ЭХЗ до середины литниковой. Для исключения попадания брызг расплавленной меди, сверху тигель-формы одевается кожух из пожароустойчивой ткани, который закрывает место вокруг приварки (размер кожуха не должен быть менее 0 80 см). На дно камеры сгорания вкладывается металлическая мембрана, имеющая толщину 0,3±0,02 мм. Для того чтобы исключить просыпания смеси в формирующую контакт тигель форму, мембрана устанавливается без перекоса.

Дозировка термосмеси, находящейся в герметичной таре по одному килограмму, осуществляется мерным стаканчиком, который входит в комплект с каждой упаковкой с термосмесью и соответствующий одной весовой порции (54-56 г.)

Термосмесь засыпается в тигель-форму в два этапа с послойным уплотнением путем прокалывания металлическим прутом. После уплотнения смеси тигель-форма закрывается крышкой и поджигается термитной спичкой, которая вставляется через запальное отверстие крышки тигель-формы. Стандартное время горения шнура 30 сек.

В случае воспламенения термосмеси посредством приемника и передатчика устройства дистанционного поджига воспламенение термосмеси в тигель-форме осуществляется в соответствии с руководством по эксплуатации данного поджигающего устройства.

По окончании процесса приварки вывода ЭХЗ, нужно подождать когда остынет место приварки, затем снять тигель-форму при помощи отвертки и легкого пошатывания.

Очистить наплавку и место приварки металлической щеткой до металлического блеска. Проверить визуально и произвести измерительный контроль размеров наплавки: высота наплавки должна быть 5,0±2,0 мм, диаметр - 30±5,0 мм, также допустимы отдельные поры, находящиеся на поверхности наплавки, имеющие диаметром до 1,0 мм.

Произвести проверку прочности наплавки многократным изгибом приваренного вывода ЭХЗ.

Произвести очистку от шлака и брызг многоразовой тигель-формы не повреждая поверхность, зачистить шлиф шкуркой на тканевой основе литниковую камеру для последующего применения.

Возможные дефекты и их причины приведены в таблице.

Таблица - Основные дефекты термитной приварки выводов ЭХЗ _и способы их устранения_

Дефекты Причины дефектов Способы устранения дефектов

1.Низкая прочность сварного соединения, вывод отрывается от трубы при сгибании или при удалении шлака Некачественная зачистка поверхности трубы и конца привариваемого вывода. В формирующуюся полость тигель-формы попала термитная смесь Тщательно зачистить место приварки и конец вывода. Сварку повторить. Проверить плотность соединения графитовых вкладышей тигель-формы и прилегание мембраны

2. Форма термитного контакта неправильная, недостаточное количество наплавленного металла, в тигель-форме образуется пробка из металла и шлака Плохо перемешана термитная смесь, расслоение состава. Термитная смесь отсырела. Тщательно перемешать термитную смесь перед засыпкой в тигель-форму. Термитную смесь просушить

3. Наплавленный металл пористый В тигель-форму попала влага. Влага на трубе или на привариваемом конце вывода Просушить тигель-форму. Удалить влагу со свариваемых элементов

Выше изложенная технология была использована при исследовании влияния различных факторов на процесс горения медной термитной смеси и приварку выводов электрохимической защиты в лабораторных условиях.

Для проведения испытания готовилась металлическая пластина толщиной 5 мм. Она зачищалась до блеска напильником и располагалась на поддоне с кварцевым песком. На пластину устанавливалась многоразовая графитовая тигель-форма.

В нижнее боковое отверстие тигель-формы вставлялся вывод ЭХЗ до середины литниковой камеры (отрезок медной проволоки длиной не менее 4

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.