Совершенствование технологии механизированной сварки для вертикальных стыков резервуаров.

Задание на выполнение магистерской диссертации …………………………… 2
Обозначения и сокращения……………………………………………………… 5
Введение ………………………………………………………………………….. 6
1 Литературный обзор ………………………………………………………….. 9
1.1 Анализ существующих технологий сварки вертикальных стыков
резервуаров ……………………………………………………………......
9
1.2 Анализ видов вертикальных сварных соединений РВС …...................... 18
1.3 Анализ качества сварки вертикальных сварных соединений РВС .......... 19
1.4 Анализ дефектов при монтаже РВС………………………………………. 21
1.5 Нормативные требования к оценке прочности сварных соединений…... 25
1.6 Понятие механической неоднородности…………………………………. 31
Выводы по главе 1 ………………………………………………………….……. 39
2 Исследовательская часть ……………………………………………………… 41
2.1 Оценка структуры зон механической неоднородности вертикальных
сварных соединений РВС по данным твердометрии макрошлифа ……..
41
2.2 Определение зон механической неоднородности по показаниям
твердости …………………………………………………………………..
48
2.3 Условия проявления локальных пластических деформаций в зонах
механической неоднородности вертикальных сварных соединений
РВС…………………………………………………………………………..

51
Выводы по главе 2 ………………………………………………………….……. 54
3 Предлагаемая разработка и оценка ее эффективности …………..…………. 56
3.1 Постановка задачи………………………….……………………….……… 56
3.2 Дефекты сварного шва вертикального стыка РВС…………………….. 62
3.3 Технология сварки и конструкция сварных образцов из стали 09Г2С 65
3.4 Исследования прочности зон механической неоднородности с
трещиноподобными дефектами…………………………………………….
81
3.5 Моделирование напряженного состояния участка сварного соединения
с трещиноподобным дефектом……………………………………………
81
3.5 Оценка экономической эффективности проектной технологии 109
Заключение ………………………………………………………………………. 123
Список использованных источников …………………………………………… 127
Перечень иллюстрационно-графического материала………………………….. 133

Весь текст будет доступен после покупки

Сварка является одним из ключевых процессов в машиностроении и строительстве, обеспечивая соединение металлоконструкций и элементов, которые подвержены значительным механическим и температурным нагрузкам.
В последние десятилетия, с ростом масштабов строительства и возрастанием требований к качеству сварных соединений, особенно актуальными стали вопросы повышения надежности и эффективности сварочных работ.
Одним из наиболее сложных и ответственных типов сварки является сварка вертикальных стыков резервуаров, играющих значительную роль в нефтегазовой, химической и других отраслях.
Согласно статистике, процент дефектов, возникающих при сварке вертикальных стыков, значительно превышает аналогичные показатели для других типов соединений. Это связано с особенностями технологии и методологии выполнения данной сварки.
Ошибки, возникающие на этапе сварки, могут привести к утечкам, авариям и значительным экономическим потерям. Поэтому совершенствование процессов выполнения сварочных работ, направленное на снижение вероятности возникновения дефектов, становится одной из актуальных задач в области сварочного производства.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Литературный обзор

1.1 Анализ существующих технологий сварки вертикальных стыков резервуаров

Резервуар РВС (резервуар вертикальный стальной) предназначен для приема, откачки и хранения товарной нефти по ГОСТ Р 51858-2020 на объектах магистральных нефтепроводов и нефтебаз в микроклиматических районах с холодным климатом, в которых средняя из ежегодных абсолютных минимумов температуры воздуха ниже минус 450С согласно ГОСТ 15150-69.
Для оборудования за расчетную принята температура воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,98 – 53?С, что соответствует климатическому исполнению ХЛ (УХП) по ГОСТ 15150-69.
Для трубопроводов температура воздуха за расчетную принята наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 – 510С.
Резервуары РВС имеют вместимость от 20 000 до 200 000 м3 и даже более.
Вертикальный стальной резервуар, представленный на рисунке 1.1, является наземным объёмным строительным сооружением и представляет собой вертикально установленную ёмкость.
Назначение резервуара – приём, хранение, подготовка и учёт нефтепродуктов.
Вертикальный стальной резервуар, представленный на рисунке 1.2, оснащается различным вспомогательным оборудованием. В первую очередь, это - дыхательная арматура, назначение которой – выравнивание давления внутри резервуара с давлением окружающей среды в процессе откачивания нефти из резервуара или закачивания в него нефти. Кроме этого, в состав оборудования резервуара входят приёмно-отпускные устройства и устройства размыва донных отложений. В состав оборудования резервуара входит также приёмно-отпускное устройство, которое включает в себя приёмно-отпускной патрубок, хлопушку с механизмом управления, перепускное устройство и подводящий трубопровод.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Айметов, С.Ф. Разработка методов оценки работоспособности сварных соединений при статическом изгибе: дис. канд. техн. наук / С.Ф. Айметов. – Челябинск, 2011. – 179 с.
2. Александров, С.Е. Обобщение решения Прандтля и его приложение к оценке несущей способности некоторых сварных и паяных конструкций / С.Е. Александров // Проблемы машиностроения и надежности машин. – 2001. – № 6. – С. 39-43.
3. Андреев, Л.С. О неустойчивости пластического деформирования при двухосном нагружении / Л.С. Андреев // Машиностроение. – 1965. – № 1. – С 51- 57.
4. Анисимов, Ю.И. О напряженном состоянии мягкой прослойки в сварном соединениии с учетом деформационного упрочнения (осесимметричная деформация) / Анисимов Ю.И., Бакши О.А., Моношков А.Н. // Сварные конструкции и их производство : сб. науч. тр. ЧПИ. – Челябинск : Изд-во Челяб. политехн. ин-та, 1972. – Вып. 100. – С 21-27.
5. Багрянский, К.В. Теория сварочных процессов / Багрянский К.В., Добротина З.А., Хренов М.К. – Киев: Вища школа, 1976. – 424 с.
6. Бакши, О.А. Прочность механически неоднородных сварных соединений при двухосном растяжении / Бакши О.А., Богомолова А.С. // Сварочное производство. – 1971. – № 5. – С 3-6.
7. Бакши, О.А. Деформационная способность (пластичность) сварных стыковых соединений и пути ее регулирования / Бакши О.А. // Вопросы сварочного производства : сб. науч. тр. ЧПИ. – Челябинск : Изд-во Челяб. политехн. ин-та, 1968. – Вып. 63. – С 3-14.

Весь текст будет доступен после покупки