Технология сборки и сварки буферной емкости для сепарации воды от газа

Содержание

Введение

Раздел 1 Технологическая часть

1.1 Общие требования

1.2 Технические требования и характеристики

1.3 Анализ технологичности конструкции

1.4 Расчет и проектирование сварной конструкции

1.4.1 Определение формы и размера конструкции

1.5 Выбор основных материалов изделия

1.5.1 Оценка свариваемости основных материалов конструкции

1.6 Расчет элементов конструкции

1.6.1 Проектирование и расчет сварных соединений

1.7 Разработка технологии сборки и сварки изделия

1.7.1 Разработка схемы технологического процесса изготовления изделия

1.8 Выбор способа получения заготовок

1.8.1 Характеристики заготовительных операций

1.8.2 Характеристики оборудования заготовительных операций

1.8.3 Выбор и обоснование способов сборки и сварки изделия

1.8.4 Выбор сварочных материалов

1.8.5 Выбор сварочного оборудования

1.8.6 Расчет параметров режимов сварки

1.8.7 Оценка механических свойств сварных соединений

1.8.8 Техника и технология сборки и сварки изделия

1.8.9 Техническое нормирование

1.8.10 Контроль качества сварных соединений

Раздел 2 Проектная часть

2.1 Проектирование средств технологического оснащения

2.2 Разработка плана сборочно-сварочного цеха

Раздел 3 Расчет и планирование основных технико-экономических показателей производства сварной конструкции

3.1 Организация планирования производственных работ на сварочном участке

3.2 Направления повышения эффективности сварочного производства

3.3 Порядок организации ремонта и технического обслуживания сварочного производства

3.4 Мероприятия по созданию обеспечению профилактики безопасных условиях труда на участках сварочных работ

3.5 Расчет и планирование себестоимости сварной конструкции на основе нормативов технологических режимов, трудовых и материальных затрат

3.5.1 Расчет стоимости основных и вспомогательных материалов

3.5.2 Расчет стоимости технологической электроэнергии

3.5.3. Расчет основной заработной платы производственных рабочих

3.5.4 Расчет дополнительной заработной платы и отчислений на социальные нужды

3.5.5 Расчет амортизационных отчислений по эксплуатации оборудования и средств механизации

3.5.6 Расчет накладных расходов сварочного производства

3.5.7 Планирование себестоимости единицы сварной конструкции

3.6 Расчет отпускной цены предприятия на сварную конструкцию

3.7 Планирование основных показателей производства и реализации сварной конструкции

3.7.1 Планирование годового объема производства

3.7.2 Планирование выручки от реализации и себестоимости годового выпуска

3.7.3 Планирование прибыли и рентабельности

Раздел 4 Безопасность технологического процесса сборки-сварки изделия

4.1 Анализ опасных и вредных факторов возникающих в ходе выполнения

электросварочных работ и пути их устранения

4.2. Разработка инженерных решений по уменьшению воздействия

выявленных опасных и вредных факторов на работающих и окружающую среду

Заключение

Список использованных источников

Приложение А Маршрутная карта

Приложение Б Технологические карты сборки-сварки

Приложение В Спецификация

Введение

Основой дипломного проектирования является выбор главных параметров технологического процесса изготовления сварной конструкции, в первую очередь заготовительных и сборочно-сварочных работ. Важной задачей также является приобретение навыков использования в практической разработке комплекса знаний, полученных при изучении других специальных предметов по специальности «оборудование и технология сварочного производства», умение пользоваться справочной литературой и нормативно-технической документацией.

Сварка - один из ведущих технологических процессов в машиностроении. Сваривать можно металлы любой толщины. Прочность сварных соединений в большинстве случаев не уступает прочности основного металла. По виду вводимой в изделие энергии все сварочные процессы можно разделить на три группы (ГОСТ 1952174): термические, термомеханические и механические. Термические процессы объединяют все способы сварки плавлением.

Электродуговая сварка металлов создана выдающимся русским изобретателем Николаем Николаевичем Бенардосом (18421905 гг.) в 1882 г. В своем изобретении Н.Н.Бенардос использовал идею, заложенную в трудах русского физика Василия Владимировича Петрова (17611834 гг.), который в 1802 г. открыл явление электрической дуги и указал на возможность ее использования для плавления металлов. Основное внимание Н.Н.Бенардос уделил разработке способа сварки неплавящимся электродом. Такую сварку называют сваркой по способу Бенардоса. Сущность способа заключалась в том, что между свариваемым изделием и угольным стержнем (электродом) от аккумуляторной батареи пропускался ток и возникала электрическая дуга. Дуга расплавляла свариваемые кромки, а дополнительный металл в виде стержня вводился в дугу и, расплавляясь в ней, заполнял зазор.

Дальнейшее развитие дуговой сварки связано с ее механизацией. Уже в

начале 20х гг. в различных странах были созданы специальные механизмы автоматы для сварки и наплавки. Новый этап в развитии автоматической дуговой сварки начался в конце 30х гг., когда под руководством Е.О. Патона была разработана автоматическая сварка под слоем флюса в ее современном виде Первоначальная идея сварки под флюсом была предложена Н.Г. Славяновым но как всякая идея, обгоняющая свое время, она не получила при жизни изобретателя признания и развития.

В конце 40х гг. получил промышленное применение способ дуговой сварки в защитных газах. Идея использования газов для защиты зоны сварка была выдвинута еще Н.Н. Бенардосом, а впервые осуществлена американским ученым Александером в 1928 г. Однако в те годы этот способ сварки не получил промышленного применения из-за сложности получения защитного газа.

Выдающимся достижением сварочной техники явилась разработка в ИЭС им. Е.О. Патона в содружестве с рядом промышленных предприятий в 1949 г. принципиально нового вида сварки, получившего название электрошлаковой сварки. Применение электрошлаковой сварки внесло коренные изменения в технологию производства барабанов, котлов, тяжелых прессов, валов крупных гидротурбин и других крупногабаритных изделий.

Развитие сварочной техники связано с появлением новых источников теплоты для плавления металлов. Одним из таких источников является концентрированный поток электронов в вакууме, на основе которого в конце 50х гг. название электронно-лучевой сварки. Электронно-лучевая сварка применяется для соединения тугоплавких химически активных металлов и сплавов и специальных деталей.

Большой вклад в развитие научных основ технологии сварки плавлением занесли советские и российские ученые института электросварки им. В.О.Патона, МГТУ (МВТУ) им. Н.Н.Баумана, ИМЕТ им. А.А. Байкова, УГТУ (УПИ), Ленинградская школа сварщиков и другие технические страны.

Раздел 1 Технологическая часть

1.1 Общие требования

Буфер-дегазатор предназначен для сепарации воды от газа при заданном давлении, а также для улавливания «плавающей нефти». Используется в технологических установках газовой, нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности.

Конструкция буфера-дегазатора представляет собой сосуд под давлением и должна быть технологичной, надежной в течение предусмотренного технической документацией срока службы, обеспечивать безопасность при изготовлении, монтаже и эксплуатации, предусматривать возможность осмотра (в том числе внутренней поверхности), очистки, промывки, продувки и ремонта.

При проектировании буфера-дегазатора учитываются требования “Правил перевозки грузов железнодорожным, водным и автомобильном транспортом”.

Расчет на прочность аппарата, его элементов проводится в соответствии с действующей нормативно-технической документацией. ГОСТ 1424989; ГОСТ 2475589.

Буфер-дегазатор транспортируется в собранном виде, имеет строповые устройства (захватные приспособления) для проведения погрузочно-разгрузочных работ, подъема и установки сосудов в проектное положение.

Допускается по согласованию с монтажной организацией взамен строповых устройств использовать технологические штуцера и горловины, уступы, бурты и другие конструктивные элементы аппарата.

Строповые устройства (захватные приспособления) предназначенные для строповки, конструктивные элементы изделия рассчитываются на монтажную массу и нагрузки, зависящие от способа монтажа.

Буфер-дегазатор снабжен люками, обеспечивающими осмотр, очистку, безопасность антикоррозионных работ (для защиты от коррозии), монтаж и демонтаж разработанных внутренних устройств, ремонт и контроль сосудов.

Все глухие части сборочных единиц и элементов внутренних устройств имеются дренажные отверстия, расположены в самых низких местах этих сборочных единиц и элементов, для обеспечения полного слива жидкости в случае остановки аппарата.

1.3 Анализ технологичности конструкции

Базовый вариант предусматривает выполнение всех сварных швов сваркой в среде защитных газов, что позволяет уменьшить стоимость конструкции вследствие экономичности данного способа сварки. Выполнение технологического процесса сварки происходит на нескольких сварочных постах с различными сварочными приспособлениями, но в одном цехе, что позволяет сократить до минимума потери времени на транспортные перевозки. Учитывая, что емкостные аппараты в нефтехимической промышленности самые многочисленные, то в случае внедрения в производство изменённого в лучшую сторону технологического процесса изготовления данной конструкции это даст значительный экономический эффект для предприятия.

Проектируемая конструкция является технологичной с позиции материалоёмкости; затраты ручного труда сведены к минимуму использованием механизированного технологического оснащения, а также механизированного способа сварки. Основное время сварки сокращено малой протяжённостью сварных швов и применением производительного способа сварки. Вспомогательное же время имеет большую величину по сравнению с основным. Возникает необходимость ручной подналадки и регулирования при сборке, а также многочисленное кантование сборочной единицы. В целом конструкция имеет приемлемые показатели технологичности, с учётом доработки технологического процесса они могут быть повышены.

1.4 Расчет и проектирование сварной конструкции

1.4.1 Определение формы и размера конструкции

Формы и размеры конструкций буфера-дегазатора определяются соответствующей нормативно технической документацией.

1.7 Разработка технологии сборки и сварки изделия

Особенности сборки и сварки. После заготовки детали сварных конструкций поступают на сборку. Сборкой называют процесс последовательного соединения деталей между собой в порядке, предусмотренном технологическим процессом и чертежом, для последующей сварки.

В зависимости от типа производства, особенностей конструкции и технологических условий на сборку можно выполнять различными способами: по разметке, по шаблонам или первому изделию, по сборочным отверстиям, в приспособлениях (универсальных, специализированных и специальных), сборку по разметке ведут без приспособлений.

Наибольшую точность сборки при минимальной трудоёмкости можно обеспечить при использовании сборочного и сборочно-сварочного оборудования.

Основная цель технологического процесса сборки заключается в определении наиболее выгодной последовательности сборки отдельных деталей, обеспечивающих выполнение технических требований на изготовление данного изделия при минимальных затратах рабочей силы, времени и вспомогательных материалов. Перед сборкой сборщик визуально проверяет соответствие деталей требованиям чертежа и технологического процесса.

Сопрягаемые поверхности и прилегающие к ним зоны собираемых деталей шириной не менее 20 мм должны быть тщательно очищены от ржавчины, масла, грязи, окалины и влаги во избежание появления пор и других дефектов в металле шва.

При сборке сварных конструкций обеспечивается такое взаимное расположение деталей собираемого сварного узла, в котором они должны находиться в готовом узле. Зазоры при сборке должны строго соответствовать чертежу. Превышение кромки одного из элементов стыкового соединения над другим, если оно не предусмотрено и не оговорено специально в чертеже, допускается по всей длине шва не более 0,2 толщины элемента (до 4 мм) и 0,15 толщины элемента (свыше 4 мм, но не менее 1,5 мм).

Местные превышения кромок контролируются до сварки.

При сборке сварных конструкций детали между собой соединяют посредством прихваток, которые размещают в местах расположения будущих сварных швов. Прихватки выполняются покрытыми электродами, в защитных газах или под флюсом. Площадь сечения прихваток не должна превышать 2/3 площади сечения будущего шва и составлять не более 2530 мм2. Длина каждой прихватки должна быть равна 4-5 толщинам соединяемых деталей, но не менее 30 мм и не более 17 мм. Чем меньше толщина свариваемых деталей, тем меньше расстояние между прихватками.

Разрешается наложение прихваток вне мест расположения швов для временного скрепления детали. Эти прихватки после выполнения своего назначения удаляют, а места их размещения зачищают. Рациональна замена прихваток сплошным швом небольшого сечения (технологический шов). Сборочные прихватки выполняют сварочными материалами тех же марок, что и при сварке данной конструкции.

Требования к качеству прихваток устанавливаются те же, что и к сварочным швам. Прихватки и технологические швы перевариваются в процессе сварки основного шва.

При сварке продольных швов для ввода электрода в шов и вывода его из шва за пределы изделия, по окончании сварки, к кромкам необходимо приварить вводные и выводные планки. Форма разделки планок должна соответствовать разделке кромок основного шва.

В зависимости от типа производства, особенностей конструкции и технологических условий на сборку можно выполнять различными способами: по разметке, по шаблонам или первому изделию, по сборочным отверстиям, в приспособлениях (универсальных, специализированных и специальных),

сборку по разметке ведут без приспособлений.

Наибольшую точность сборки при минимальной трудоёмкости можно обеспечить при использовании сборочного и сборочно-сварочного оборудования.

1.8 Выбор способа получения заготовок

1.8.1 Характеристики заготовительных операций

Заготовки могут быть литые, кованные, штампованные и из проката. Технологический процесс заготовки деталей из проката может включать следующие операции: правку, разметку и обработку кромок, гибку и очистку.

Правка. Как правило, производится в холодном состоянии за счет создания местной пластической деформации. Чтобы избежать значительные потери пластических свойств, величину относительного удлинения наиболее деформированных волокон, обычно ограничивают площадкой текучести.

Для стали 09Г2С допускают Δ при холодной правке до 1% и при холодной гибке до 2%. Исходя из этого, ограничивают ход толкателя при правке на прессах и радиус валка при правке в вальцах. Листоправильные вальцы могут быть 411 валков и более. Правка достигается в результате изгиба и растяжения путем многократного пропускания листов между верхним и нижним рядами валков.

Разметка. Индивидуальная разметка трудоемка. Наметка более производительна, однако изготовление специальных наметочных шаблонов целесообразно только для серийного производства или для повторяющихся конструкций единичного производства.

Резка и обработка кромок. Для резки листового материала применяют гильотинные ножницы и пресс-ножницы. Разрезаемый лист заводится между нижним и верхним ножами до упора, зажимается прижимом и нажатием верхнего ножа осуществляется скалывание. Для облегчения подачи к ножницам листового материала часто используют опорные приспособления в виде роликов или шаровых опор. Листы толщиной от 3 до 25мм можно резать дисковыми ножницами. Иногда для получения параллельных кромок листа дисковые ножи располагаются непосредственно на валках правильных вальцов.

Исключительно широкое применение имеет разделительная кислородная

резка. Ручная и пулуавтоматическая резка производится обычно по разметке,

автоматическая – с помощью копирных устройств.

Подготовка кромок под сварку. Строжку или фрезеровка кромок на станках обычно производится в следующих случаях: 1) для образования фасок, имеющих сложное очертание; 2) если технические условия требуют обработки кромок после резки ножницами; 3) для обеспечения точных размеров детали; 4) для улучшения поверхности некоторых сталей повышенной прочности после ручной газовой резки. При строжке длинных кромок листов большого размера применяют кромкострогательные станки, для обработки торцов- торцофрезерные.

Гибка. К наиболее распространенным работам относится вальцовка. При вальцовке в холодном состоянии отношение радиуса изгиба к толщине металла должно быть не менее 25 (для низколегированныхсталей).

При меньшим отношении обычно вальцовку рекомендуется производить в горячем состоянии. При гибке в вальцах концевой участок листа остается почти плоским. В трехвалковых вальцах ширена этого участка может составить 150200 мм. При изгибании листов в четырехвалковых вальцах этот участок составляет от S до 2S в зависимости от длины загибаемой кромки. После этой операции лист устанавливается в вальцы, выверяется параллельность оси вала и кромки листа, и гибка начинается со средней части листа.

Очистка под сварку. Производят вручную абразивными кругами или щетками, на пескоструйных установках, на дробеструйных установках, химическим путем и с помощью ультрозвука. Очистка образивными кругами и щетками мало производительна. Очистка на пескоструйной установке более производительна и широко применяется, однако обладает существенным недостатком – загрязняет воздух цеха. Дробеструйные установки, использующие металлический песок из отбеленного чугуна, не менее производительны, чем установки, использующие сухой кварцевый песок;

загрязнение при этом происходит в значительно меньшей степени.

При гидропескоструйной очистке, осуществляют пульпой (смесь песка и

воды), направляемой на деталь сжатым воздухом, не происходит загрязнения.

1.8.3 Выбор и обоснование способов сборки и сварки изделия

Сварка в защитных газах.

В качестве защитных используют инертные (аргон, гелий) и активные (углекислый) газы, а также различные смеси инертных или активных газов и инертных с активными. Этот способ сварки по сравнению с рассмотренными выше имеет ряд существенных преимуществ. Его можно использовать для соединения металлов широкого диапазона толщин - от десятых долей до десятков миллиметров.

Применение инертных газов существенно повышает стабильность дуги. Значительное различие теплофизических свойств защитных газов и применение их смесей, изменяя тепловую эффективность дуги и условия ввода теплоты в свариваемые кромки, значительно расширяют технологические возможности дуги. При сварке в защитных газах возможности изменения химического состава металла шва более ограничены по сравнению с другими способами сварки и возможны за счет изменения состава сварочной (присадочной) проволоки или изменения доли участия основного металла в образовании металла шва (режим сварки), когда составы основного и электродного металлов значительно различаются.

Сварку плавящимся электродом выполняют в инертных, активных газах или их смесях. Отсутствие разбрызгивания и связанных с этим очагов коррозии благоприятно при сварке коррозионностойких и жаростойких сталей. Однако струйный перенос возможен на токах выше критического, при которых возможно образование прожогов при сварке тонколистового металла. Добавка в аргон до 3 ... 5 % кислорода уменьшает значение критического тока. Кроме того, создание при этом окислительной атмосферы в зоне дуги уменьшает и вероятность образования пор, вызванных водородом. Последнее достигается и применением смеси аргона с 15 ... 20 % углекислого газа. Это позволяет уменьшить и расход дорогого и дефицитного аргона. Однако при указанных добавках газов увеличивается угар легирующих элементов, а при добавке углекислого газа возможно и науглероживание металла шва. Добавкой к аргону 5 ... 10 % азота может быть повышено его содержание в металле шва. Азот, являясь сильным аустенизатором, позволяет изменять структуру металла шва.

При сварке в углекислом газе низкоуглеродистых высоколегированных сталей с использованием низкоуглеродистых сварочных проволок, если исходная концентрация углерода в сварочной ванне менее 0,10 %, происходит науглероживание металла на 0,02 ... 0,04 %. Этого достаточно для резкого снижения стойкости металла шва к межкристаллитной коррозии. Одновременно окислительная атмосфера, создаваемая в дуге за счет диссоциации углекислого газа, способствует угару до 50 % титана и алюминия.

Несколько меньше выгорают марганец, кремний и др. Поэтому при сварке коррозионностойких сталей в углекислом газе применяют сварочные проволоки, содержащие раскисляющие и карбидообразующие элементы (алюминий, титан и ниобий).

Для уменьшения возможности налипания на основной металл брызг следует применять специальные эмульсии, наносимые на кромки перед сваркой. Применение импульсной сварки также позволяет несколько снизить разбрызгивание. Наличие на поверхности швов трудноудаляемой пленки оксидов делает практически невозможной сварку в углекислом газе многопроходных швов. Сварку плавящимся электродом в защитных газах выполняют полуавтоматически или автоматически на постоянном токе обратной полярности.

Сварка под флюсом.

Этот один из основных способов сварки высоколегированных сталей толщиной 3 ... 50 мм имеет большое преимущество перед ручной дуговой сваркой покрытыми электродами ввиду стабильности состава и свойств металла по всей длине шва при сварке с разделкой и без разделки кромок.

Хорошее формирование поверхности швов с мелкой чешуйчатостью и плавным переходом к основному металлу, отсутствие брызг на поверхности изделия заметно повышают коррозионную стойкость сварных соединений. При этом способе уменьшается трудоемкость подготовительных работ, так как разделку кромок выполняют на металле толщиной свыше 12 мм (при ручной сварке свыше 3 ... 5 мм). Возможна сварка с повышенным зазором и без разделки кромок стали толщиной до 30 ... 40 мм. Уменьшение потерь на угар, разбрызгивание и огарки электродов на 10 ... 20 % снижает расход дорогостоящей сварочной проволоки.

Легирование через проволоку более предпочтительно, так как обеспечивает повышенную стабильность состава металла шва. При сварке используют безокислительные низкокремнистые фторидные и высокоосновные флюсы, создающие в зоне сварки безокислительные или малоокислительные среды, способствующие минимальному угару легирующих элементов. Остатки шлака и флюса на поверхности швов, которые могут служить очагами коррозии сварных соединений на коррозионно и жаростойких сталях, необходимо тщательно удалять. Тип флюсов предопределяет преимущественное использование для сварки постоянного тока обратной полярности. При этом достигается и повышенная глубина проплавления.

1.8.10 Контроль качества сварных соединений

Контроль качества сварочных работ начинается еще до того, как сварщик приступил к сварке изделия. При этом проверяют качество основного металла, сварочных материалов (электродов, сварочной проволоки, флюса и т. д.), заготовок, поступающих на сборку, состояние сварочной аппаратуры и качество сборки, а также квалификацию сварщиков. Все эти мероприятия носят название предварительного контроля.

В процессе сварки проверяют внешний вид шва, его геометрические размеры, производят обмер изделия, осуществляют постоянное наблюдение за исправностью сварочной аппаратуры, наблюдают за выполнением технологического процесса. Указанные операции составляют текущий контроль.

Последней контрольной операцией является проверка качества сварки в готовом изделии. Для этой цели существуют следующие виды контроля: внешний осмотр и обмер сварных соединений, испытание на плотность, просвечивание рентгеновскими или гаммалучами, контроль ультразвуком, магнитные методы контроля, люминесцентный метод контроля, металлографические исследования, механические испытания.

Вид контроля качества готового изделия выбирают в зависимости от назначения изделия и требований, которые предъявляются к этому изделию техническими условиями или ГОСТом.

Раздел 3 Расчет и планирование основных технико-экономических показателей производства сварной конструкции

3.1 Организация планирования производственных работ на сварочном участке

Техническая подготовка сварочного производства — это комплекс мероприятий по проектированию и освоению производства новых и совершенствованию выпускаемых сварных конструкций и изделий, разработке прогрессивных технологических процессов заготовки, сборки и сварки и их оснащение на основе достижений науки техники и передового производственного опыта.

Задачами технической подготовки сварочного производства на машиностроительном предприятии являются:

- создание наиболее совершенных сварных конструкций и изделий;

- разработка новых и улучшение действующих технологических процессов сборки и сварки, обеспечение производства технологичской документацией;

- проектирование и изготовление технологической оснастки в виде сборочно-сварочных приспособлений, кондукторов и т.д.; - разработка технических нормативов трудоемкости, норм расхода основных и вспомогательных материалов;

- создание предпосылок для рентабельной и ритмичной работы сборочно-сварочных цехов и участков и всего предприятия в целом;

- внедрение технологий и достижений методов производства, механизации и автоматизации производственных процессов, обеспечивающих рост производительности труда, снижении себестоимости продукции и повышении ее качества в соответствии с системами ЕСТД, ЕСКД, ЕСТПП;

- отладка технологических процессов на местах.

В результате технической подготовки производства все цехи предприятия получают; разнообразную техническую документацию и технологическую оснастку. Данные технической подготовки производства такие, как технически обоснованные нормы, спецификации материалов и покупных полуфабрикатов, заготовок и деталей, широко используются для организации производства и оплаты труда, внутризаводского планирования, технического контроля, материально-технического снабжения и т. п. материально-технического снабжения и т. п.

Организационная стадия технической подготовки производства включает планировку оборудования, расчет его загрузки, выявление потребности в материалах, полуфабрикатах покупных изделиях, оформление договорных отношений с заказчиками и поставщиками и т.д..

Одним, из условий рациональной технологической подготовки производства является правильный выбор вариантов технологических процессов. Это обусловливается тем, что современная техника позволяет изготовить одну и ту же продукцию разными методами и с разной экономической эффективностью. Так, детали машин изготовляют методами литья, ковки и горячей штамповки с последующей механической обработкой. Эти процессы с-успехом заменяются холодной штамповкой в сочетании со сваркой (штампосварные, сварнокованые, сварно-литые детали и т. п.). Выбирая из нескольких - возможных вариантов наиболее приемлемый.

технолог должен найти оптимальное решение. Для этого применяют экономический анализ технологических решений.

Чтобы определить Экономическую эффективность выбираемого варианта технологического процесса, можно ограничиться подсчетом так называемой технологической себестоимости. Она представляет собой денежное выражение суммы материальных и трудовых затрат, необходимых для выполнения работ, обусловленных данным технологическим процессом, без расходов на управление и обслуживание производства. Сравнение технологической себестоимости при разных вариантах технологии дает представление об экономической эффективности каждого из них.

3.2 Направления повышения эффективности сварочного производства

Сварка является одним из ведущих технологических процессов создания материальной основы современной цивилизации.

Более половины национального продукта промышленно развитых стран создается с помощью сварки и родственных технологий. Во многих случаях сварка является наиболее эффективным способом создания неразъемных соединений конструкционных материалов.

В защитных газах (MIG/MAG, TIG), контактная сварка (трением, диффузионная), лазерная сварка, электронным лучём, гибридные способы (MAG+лазер).

Дуговая и контактная сварка останутся по-прежнему доминирующими способами соединения металлов.

Решение проблем в сварочном производстве

Вариант первый. Нанять больше неквалифицированной рабочей силы из ближнего зарубежья.

Вариант второй. Оставить все как есть, постоянно ремонтировать оборудование производства конца прошлого века, полагаться на опытных сварщиков. Идя по такому пути, не следует рассчитывать на высокую производительность, качество продукции и уважение заказчиков.

Вариант третий. Цивилизованный. Обновить парк сварочного оборудования, отправить сварщиков и инженеров на курсы повышения квалификации, ввести эффективную систему управления качеством, начать внедрение новых технологий сварки, не забывая и об обеспечении нормальных условий труда — вентиляции, отоплении, освещении

Основные термины и определения

Система технического обслуживания и ремонта техники – Совокупность взаимосвязанных средств, документации технического обслуживания и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий, входящих в эту систему.

Техническое обслуживание сварочного оборудования (Профилактическое обслуживание, Технический уход) – Комплекс операций по поддержанию исправности оборудования.

Ремонт – Комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий.

Периодичность технического обслуживания (ремонта) – Интервал времени или наработка между данным видом технического обслуживания (ремонта) и последующим таким же видом или другим большей сложности. (Примечание: под видом технического обслуживания (ремонта) понимают техническое обслуживание (ремонт), выделяемое (выделяемый) по одному из признаков: этапу существования, периодичности, объему работ, условиям эксплуатации, регламентации и т.д.).

Периодическое техническое обслуживание – Техническое обслуживание, выполняемое через установленные в эксплуатационной документации значения наработки или интервалы времени.

Регламентированное техническое обслуживание – Техническое обслуживание, предусмотренное в нормативно-технической или эксплуатационной документации и выполняемое с периодичностью и в объеме, установленными в ней, независимо от технического состояния изделия в момент начала технического обслуживания.

Плановое техническое обслуживание – Техническое обслуживание, постановка на которое осуществляется в соответствии с требованиями нормативно-технической или эксплуатационной документации.

Капитальный ремонт – Ремонт, выполняемый для восстановления исправности полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые.

Средний ремонт – Ремонт, выполняемый для восстановления исправности или частичного восстановления ресурса изделия с заменой или восстановлением составных частей ограниченной номенклатуры и контролем технического состояния составных частей.

Средний ремонт – Ремонт, выполняемый для восстановления исправности или частичного восстановления ресурса изделия с заменой или восстановлением составных частей ограниченной номенклатуры и контролем технического состояния составных частей.

Плановый ремонт – Ремонт, постановка на который осуществляется в соответствии с требованиями нормативно-технической документации

3.3 Порядок организации ремонта и технического обслуживания сварочного производства

Эксплуатация сварочного оборудования должна производиться в соответствии с требованиями «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭ).

Требования Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей:

П.1.2.3 Для выполнения обязанностей по организации эксплуатации электроустановок руководитель назначает ответственного за электрохозяйство организации;

П. 3.1.21 На предприятии должна действовать система технического обслуживания и ремонта СО (установок), разработанная и осуществляемая с учетом ПТЭ, инструкций по эксплуатации СО, указаний завода изготовителя и местных условий;

П. 3.1.22 Сопротивление изоляции измеряется не реже 1 раза в 6 месяцев, а также при длительных перерывов в работе и механических повреждениях;

П. 1.6.10 Установленное оборудование должно обеспечиваться запасными частями и материалами. Состояние, условия поставки, хранение контролируется ответственным за энергохозяйство

Система обслуживания и ремонта сварочного оборудования (ППР) в организации включает:

наличие ответственного за электро хозяйство, который обязан обеспечить своевременное и качественное техническое обслуживание и планово-предупредительный ремонт (П.1.2.6. ПТЭ);

наличие ответственного за эксплуатацию сварочного оборудования В соотв с п. 3.1.23 ПТЭ при наличии службы Гл. сварщика ответственность возлагается на него, который «Возглавляет разработку графиков проведения планово-предупредительного и капитального ремонта сварочного оборудования»;

наличие графиков ППР, составленных ответственным за энергохозяйство, утвержденные техническим руководителем Потребителя (п. 1.6.3. ПТЭ)

Графики ППР должны предусматривать проведение текущих ремонтов (обслуживание), средних и капитальных. Так, для источников обще промышленного назначения рекомендуется следующая последовательность плановых ремонтов: пуск (К) – Т – С – Т – С – Т – С – Т – К. При этом период между ремонтами устанавливается в зависимости от сложности оборудования, условий эксплуатации, интенсивности работы. Т –от 3 до 6 месяцев, С- от 1-3 года, К- 3-6 лет. Так что меж ремонтный цикл от одного капитального ремонта до другого составляет срок службы сварочного аппарата, составляющий, как правило — 6 лет. В паспортах на отдельные марки оборудования указываются периоды обслуживания и объемы работ , например, для ВДУ 506 один раз в месяц проводится очистка от пыли и проверка состояния контактов, один раз в 3 месяца проверка блоков управления.

После качественного выполнения ремонта или создания железного шедевра, нужно правильно закончить работу:

Отключить питание, прекратить подачу газа;

Очистить генератор от оставшегося карбида;

Собрать, сложить инструменты;

Смотать кабель;

Одеть защитный колпак на баллон;

Убрать рабочую зону;

Переодеться, разложить рабочую форму и защитные инструменты по местам;

Все сбои в работе сообщить руководству, для правильного разрешения проблем.

3.4 Мероприятия по созданию обеспечению профилактики безопасных условиях труда на участках сварочных работ

Охрана труда в аварийной ситуации

Авария может произойти, как по вине сварщика так и с посторонней помощью. Не соблюдение руководств для электрогазосварщика, может повлиять на возникновение пожара, взрыва или поражения электрическим током. Зная правила поведения в экстренных ситуациях, возможно избежать и смягчить последствия.

Необходимые действия:

Сообщить руководству;

Сообщить специализированным службам, для устранения проблемы;

Отключить электричество;

При пожаре попытаться самостоятельно устранить проблему используя огнетушитель, воду или песок, убрать все огнеопасные вещества, выключить вентиляцию;

Оказать первую помощь, если есть пострадавшие;

В сложных ситуациях эвакуировать людей.

Применение охраны труда для сварщиков, дисциплинирует сотрудников, увеличивает общую безопасность объекта. Повтор инструктажа, напоминает о возможных последствиях, тем самым усиливает ответственность при выполнении работ. Не знание правил техники безопасности, не снимает ответственность за происходящее.

Безопасность процесса сварки сосуда под давлением автоматической сваркой под слоем флюса.

При проектировании, а также при эксплуатации промышленного оборудования необходимо соблюдать правила и нормы по технике безопасности и производственной санитарии. Правила по технике безопасности ГОСТ 12.0.002 – 80 содержит требования технического характера, направленные на защиту рабочего персонала от воздействия предметов и средств труда, безопасную работу оборудования и инструментов.

Дуговая сварка изделий в среде защитных газов, под слоем флюса, требует соблюдения определенного комплекса правил техники безопасности и охраны труда, которые должны находить отражение в технологических картах и строго соблюдаться при выполнении сварочных работ. Данные правила закреплены в ГОСТ 12.3.00386 Работы электросварочные. Требования безопасности: Изменения И-1-VIII-89.

В данной работе проведены исследования влияния основных параметров режима электродуговой сварки (силы тока, величины напряжения, скорости сварки) на формообразование металла шва.

4.1 Анализ опасных и вредных факторов возникающих в ходе выполнения электросварочных работ и пути их устранения

Для указанного метода сварки плавлением в той или иной степени существует возможность опасных воздействий на сварщика в связи со следующими факторами:

1) поражение электрическим током при прикосновении человека к токоведущим частям электрической цепи;

2) поражение лучами электрической дуги глаз и открытой поверхности кожи;

3) ожоги от капель металла и шлака при сварке;

4) отравление вредными газами, выделяющимися при сварке и при загрязнении помещений пылью и испарениями различных веществ;

5) взрывы из-за неправильного обращения с баллонами сжатого газа либо из-за производства сварки в емкостях из-под горючих веществ, либо выполнения сварки вблизи легковоспламеняющихся и взрывоопасных веществ;

6) пожары от расплавленного металла и шлака в процессе сварки;

7) травмы различного рода механического характера при подготовке тяжелых изделий к сварке и в процессе сварки.

Заключение

В соответствии с исходными данными - чертежом конструкции, техническими требованиями к сварной конструкции, программой выпуска проведена работа по технологии сборки и сварки аппарата и требований по надёжности и сроку службы конструкции подобраны основные материалы для сварки; для обеспечения равнопрочности сварных швов с основным материалом подобраны соответствующие сварочные материалы, выбраны способы получения неразъёмного соединения, и оборудование, необходимое для сварки конструкции; рассчитаны режимы сварки, приведены сведения о методах контроля сварных соединений.

Для увеличения производительности и улучшения условий труда для работающих, а также повышения качества сварных швов произведена замена механизированной сварки в среде защитного газа на автоматическую сварку под слоем флюса, чем достигается экономия материальных ресурсов за счёт применения менее квалифицированного персонала

При сварке элементов сварной конструкции: днища к корпусу обечайки , позволяют обеспечить следующие технико-экономические показатели:

-стабильность производства;

-качество сварных швов;

-снижение затрат на материалы;

Предлагаемая технология сварки обеспечивает экономическую эффективность при её внедрении в производство.

Экономический эффект составляет 230850 руб/год.