Курсовая работа: Испытания смонтированного оборудования трубопроводов
Во время промывки обстукивают такие участки трубопровода, где возможна задержка грязи (переходы, отводы и др.). Обычно промывку ведут в 3–4 этапа с перерывами. Каждый этап промывки продолжают 10…15мин. Продувают трубопроводы воздухом под давлением, равным рабочему, но не более 4МПа. Продолжительность продувки, если нет особых указаний в проекте, составляет не менее 10мин.
После окончания промывки или продувки восстанавливают проектную схему трубопровода, демонтируют временный промывочный трубопровод, осматривают и очищают арматуру, установленную на спускных линиях и тупиках. Монтажные шайбы, временно установленные в контрольно-измерительных приборах, вынимают и заменяют их диафрагмами.
Приемно-сдаточная производственная документация.
Приемно-сдаточную производственную документацию по монтажу технологических трубопроводов оформляют и комплектуют по линиям. Производственная документация на трубопроводы пара и горячей воды должна соответствовать правилам и нормам Госпроматомнадзора.
При сдаче в эксплуатацию технологических трубопроводов на Ру до 10МПа монтажная организация должна передать рабочей комиссии следующую производственную документацию: акт освидетельствования скрытых работ при монтаже трубопроводов (укладку футляров, очистку внутренней поверхности, предварительную растяжку компенсаторов, промывку и продувку и др.); журнал сварочных работ (только для трубопроводов I и II категории); список сварщиков и термистов; журнал учета и проверки качества контрольных стыков (только для трубопроводов I и II категории); журнал термической обработки; исполнительные чертежи трубопроводов (только для трубопроводов I категории). В качестве исполнительных чертежей трубопроводов должны, как правило, использоваться аксонометрические (деталировочные) чертежи этих трубопроводов с внесением в них фактических данных и подписанных ответственным представителем монтажной организации.
При производстве трубопроводных работ монтажная организация совместно с другими участниками строительства при необходимости составляет и оформляет оперативную документацию, в которую входят: журнал учета качества сварочных материалов и защитных газов для сварки трубопроводов; протокол проверки внешним осмотром и измерением размеров сварных соединений; протокол вырезки производственных сварных стыков; список дефектоскопистов по контролю качества сварных соединений, протокол механических испытаний и металлографических исследований образцов сварных соединений; заключение о результатах и журнал радиографического, ультразвукового контроля и цветной дефектоскопии.
Для регистрации трубопровода пара и горячей воды монтажная организация представляет в местные органы Госгортехнадзора: паспорт трубопровода, содержащий данные о его характеристике, рабочих параметрах, результатах освидетельствования и др.; свидетельство о качестве изготовления узлов трубопроводов; свидетельство о качестве монтажа трубопроводов; аксонометрическую схему трубопровода.
Свидетельство о качестве изготовления узлов и монтажа трубопроводов содержит: сертификаты на металл труб и всех деталей трубопроводов; паспорта арматуры; сертификаты на применяющиеся при монтаже электроды; удостоверения и данные о результатах проверки электросварщиков; денные о результатах испытаний пробных образцов сварных стыков; журнал термообработки сварных стыков из легированной стали; протокол испытания сварных стыков неразрушающими методами контроля; журнал измерений диаметров паропровода для наблюдения за ползучестью металла; журнал фиксации оси трубопровода; журнал исходных измерений положения паропровода по реперам термического перемещения.
На аксонометрической схеме трубопровода, в качестве которой обычно используют исполнительные деталировочные чертежи линий трубопроводов, должны быть указаны: диаметр и толщина стенки труб; расположение опор и подвесок, сварных стыков с указанием клейм сварщиков, выполняющих эти стыки; расположение арматуры, спускных продувочных и дренажных устройств; нумерация точек для наблюдения за ползучестью. Разрешение на пуск в эксплуатацию вновь смонтированных трубопроводов, подлежащих освидетельствованию и регистрации местными органами Госпроматомнадзора, выдается инженером-контролером Госпроматомнадзора на основании акта приемки трубопровода заказчиком и произведенного им технического освидетельствования.
Методы неразрушающего контроля качества сварных соединений.
Рентгеновский контроль. Рентгеновские лучи обладают свойством проникать через непрозрачные тела. Пронизывая сварной шов и встречая на своём пути дефекты, они изменяют интенсивность, что фиксируется на рентгеновской плёнке.
Для просвечивания сварных швов применяют рентгеновские аппараты типа РУП. Так, аппарат РУП-120-5-1 используют для просвечивания сварных соединений из стали толщиной до 25мм и лёгких сплавов толщиной до 100мм.
При контроле источник излучения (рентгеновскую трубку) помещают на определенном расстоянии от шва. С противоположной стороны шва размещают кассету с рентгеновской пленкой и усиливающими экранами.
При просвечивании пленку выдерживают под лучами определенное время, называемое экспозицией. Она зависит от толщины металла, фокусного расстояния, интенсивности излучения и чувствительности пленки. Усиливающие экраны служат для уменьшения экспозиции.
Затем пленку вынимают из кассеты и проявляют. На полученном изображении участка шва степень потемнения отдельных мест будет неодинаковой. Лучи, попавшие на пленку через дефект, поглотятся в меньшей степени по сравнению с лучами, прошедшими через плотный металл, поэтому сварочный дефект на пленке будет выглядеть как более темное место.
При просвечивании рядом со швом, со стороны источника излучения, устанавливают дефектометр, который служит для определения величины дефекта и глубины его нахождения в шве. Дефектометр – это пластинка, изготовленная из того же материала, что и просвечиваемый металл. Толщина пластинки должна быть равна усилению шва. На дефектометре имеются канавки различной глубины. По рентгенограмме величину дефекта (по высоте) определяют, сравнивая его потемнение с потемнением канавок дефектометра.
С помощью рентгеновского контроля можно обнаружить большинство внутренних дефектов: непроваров, пор, включений, трещин.
Гамма-контроль. Гамма-лучи, так же как и рентгеновские, представляют собой электромагнитные волны. Некоторые элементы (уран и др.) обладают свойствами самопроизвольно испускать лучи. Это явление называется радиоактивностью.
Для просвечивания применяют искусственные радиоактивные изотопы кобальт-60, тулий-170, иридий-192 и др. Из-за вредного действия гамма-лучей на организм человека радиоактивные изотопы хранят в специальных контейнерах. Техника просвечивания сварных соединений гамма-лучами аналогична рентгеновскому контролю.
По сравнению с рентгеновским гамма-контроль имеет следующие преимущества: контейнер с радиоактивным изотопом можно установить в таких местах, где не помещается громоздкая рентгеновская установка; с помощью гамма-лучей возможен одновременный контроль нескольких деталей, а также кольцевых швов изделий; этот метод удобен в полевых условиях; затраты на гамма-просвечивание меньше, чем на просвечивание рентгеновскими лучами.
Препарат радиоактивного изотопа кобальт-60 безотказен в работе и может использоваться свыше 5 лет.
Недостаток просвечивания гамма-лучами – более низкая чувствительность к выявлению дефектов в швах толщиной меньше 50мм, чем при рентгеновском контроле.
Ультразвуковой контроль. Ультразвуковой метод контроля основан на способности ультразвуковых волн отражаться от границы раздела двух сред, обладающих разными акустическими свойствами.
Ультразвук представляет собой упругие колебания материальной среды с частотой колебания более 20кГц. Для ультразвукового контроля сварных швов используются более высокие частоты от 0,5 до 5 мГц.
Существует несколько способов получения ультразвуковых колебаний. Наиболее распространёнными является способ, основанный на пьезоэлектрическом эффекте некоторых кристаллов (кварца, сегнетовой соли) или искусственных материалов (титаната бария). Этот эффект заключается в том, что если на противоположные грани пластинки, вырезанной из кристалла, подавать разноименные заряды, то она будет изменять свои размеры в такт изменению знаков заряда. Изменяя знаки электрических зарядов с частотой более 20 тысяч колебаний в секунду, получают механические колебания пьезоэлектрической пластинки той же частоты, передающиеся в виде ультразвука.
Для ввода ультразвуковых колебаний в сварной шов используют приборы, которые называют пьезоэлектрическими преобразователями. Они могут также принимать ультразвуковые колебания, отражённые от дефекта сварного шва, которые фиксируются соответствующим сигналом на экране.
При помощи ультразвука можно выявить трещины, непровары, шлаковые включения, поры в сварных швах, а также расслоения в листах металла. Вместе с тем ультразвуковой контроль имеет существенный недостаток, заключающийся в очень сложной расшифровке и оценке обнаруженных дефектов. Эту работу может выполнять только оператор высокой квалификации, обладающий большим опытом.
В настоящее время созданы приборы, в которых информация об обнаруженном дефекте представляется в цифровой форме или на специальной ленте.
Магнитный контроль. Магнитные методы контроля основаны на принципе использования магнитного рассеяния, возникающего над дефектом при намагничивании контролируемого изделия. Если сварной шов не имеет дефектов, магнитные силовые линии по сечению шва распределяются равномерно. При наличии дефекта в шве вследствие меньшей магнитной проницаемости дефекта магнитный силовой поток будет огибать дефект, создавая магнитные потоки рассеяния.
В зависимости от способа фиксирования потоков рассеяния существуют метод магнитного порошка и индукционный метод. В первом случае неравномерность поля определяют по местам скопления ферромагнитного порошка, нанесённого на поверхность изделия. Во втором случае потоки рассеяния улавливает индукционная катушка. Изделие намагничивают электромагнитом, соленоидом или пропусканием тока непосредственно через сварное соединение.
Магнитопорошковый контроль проводят двумя способами: сухим и мокрым. В первом случае магнитный порошок находится в сухом виде (сурик, железные опилки и др.), во втором магнитный порошок находится в жидкости (керосин, вода).
Сухой способ используют для выявления дефектов в глубине и на поверхности, мокрый – преимущественно на поверхности.
Метод магнитного порошка пригоден для контроля только ферромагнитных материалов. Этим методом можно обнаружить поверхностные и внутренние трещины, а также непровары на глубине до 6мм.
Магнитографический контроль. Магнитографический способ основан на записи полей рассеивания, возникающих над дефектами, на магнитную ленту с последующим воспроизведением на магнитографическом дефектоскопе. Этим способом выявляют в сварных швах дефекты, расположенные на глубине не более 15мм.
Люминесцентная и цветная дефектоскопия. При этих способах в полость дефекта вводят флюоресцирующий раствор или ярко-красную жидкость, которую затем удаляют с поверхности. Под действием ультрафиолетовых лучей происходит свечение раствора, находящегося в полости дефекта. При цветной дефектоскопии дефекты выявляются с помощью белой проявляющейся краски (на белом фоне появляется красный рисунок, соответствующий форме дефекта).
С помощью этих методов определяют поверхностные дефекты, главным образом трещины в различных сварных соединениях, в том числе из немагнитных сталей, цветных металлов и сплавов. Для цветной дефектоскопии используют готовые комплекты ДАК-2Ц.
Охрана труда при изготовлении и монтаже трубопроводов.
Сварочные работы и термическая резка.
При выполнении указанных работ, а также при термической обработке и контроле качества сварных стыков следует выполнять требования: ГОСТ 12.3.003-86, ГОСТ 12.3.004-75, ГОСТ 12.1.013-78, ГОСТ 12.1.004-85, ГОСТ 12.2.007.8-75; Санитарных правил при сварке, наплавке и резке металлов, утверждённых Минздравом; Правил пожарной безопасности при производстве сварочных и других огневых работ. К выполнению сварочных работ и термической резки допускают рабочих не моложе 18 лет, прошедших медицинский осмотр, специальное техническое обучение и получивших квалификационную группу по электробезопасности или удостоверение на право работы с газогенераторами, баллонами и другим оборудованием. Обслуживание электрооборудования для сварки и резки разрешается производить только электромонтёрам не ниже третьего разряда, имеющим удостоверение на право обслуживания электроустановок напряжением до 1000В.
В соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 основными опасными и вредными производственными факторами при сварочных работах и термической резке являются: возможность поражения электрическим током; выделение мелкодисперсной пыли и вредных газов; искры и брызги расплавленного металла; интенсивность светового и ультрафиолетового излучения. В электросварочных аппаратах и источниках их питания должны быть предусмотрены и установлены надёжные ограждения элементов, находящихся под напряжением. Защитное заземление всех видов сварочного оборудования должно осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0-75. Каждый сварочный аппарат должен иметь отдельный заземляющий провод, подсоединяемый непосредственно к заземляющей магистрали. Запрещается использование технологического оборудования, конструкций электроустановок и контура заземления в качестве обратного провода. При отлучке с рабочего места даже на короткое время необходимо отключить оборудование от источников энергопитания. По окончании работы необходимо полностью обесточить оборудование; перекрыть вентили баллонов, газоразборных постов и воды; отключить местную вентиляцию; убрать провода, шланги и оснастку; проверить противоположную сторону металлических поверхностей на предмет отсутствия очагов пожара.
Участки огневых работ в трубозаготовительных цехах должны быть изолированы путём устройства кабин, щитов (ширм) из несгораемых материалов высотой не менее 2м, оставляя между обшивкой кабины и полом зазор не менее 50мм (при сварке в защитных газах или термической резке – 300мм). Рабочие места электросварщиков и плазморезчиков необходимо ограждать переносными щитами или ширмами высотой не менее 0,8м. При сварке на открытом воздухе такие ограждения следует устанавливать при одновременной работе нескольких сварщиков и на участках интенсивного движения людей.
Предельно допустимые концентрации аэрозолей и газов, наиболее часто встречающихся в воздухе сварочных участков, должны устанавливаться в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88. Рабочие места сварщиков и резчиков должны оборудоваться местной вентиляцией, которая должна уносит до 75% аэрозолей, остальная их часть падает на общеобменную вентиляцию трубозаготовительного цеха. Требования к применению средств индивидуальной защиты сварщиков должны соответствовать ГОСТ 12.3.003-86, ГОСТ 12.4.011-87, ГОСТ 12.4.034-85.
Для защиты глаз и лица электросварщики и плазморезчики должны использовать щитки и маски по ГОСТ 12.4.035-78, а газосварщики, газорезчики и вспомогательные рабочие – защитные очки по ГОСТ 12.4.013-85Е. Для защиты от воздействия теплового излучения, искр и брызг расплавленного металла, контакта с нагретыми поверхностями, а также пониженных температур наружного воздуха рабочие должны быть обеспечены спецодеждой и спецобувью. При производстве сварочных работ и термической резки на высоте на деревянных настилах они должны быть защищены несгораемыми материалами. При резке должны быть приняты меры против случайного падения отрезанных элементов конструкций.
Места производства электросварочных и газопламенных работ на данном, а также на нижерасположенных ярусах должны быть освобождены от сгораемых материалов в радиусе не менее 5м, а от легковоспламеняющихся или взрывоопасных материалов и установок (в том числе газовых баллонов)– не менее 10м. Запрещается производство электросварочных работ во время дождя или снегопада при отсутствии навесов над рабочим местом. Не разрешается также выполнять огневые работы на высоте при скорости ветра более 10…12м/с, гололёде или тумане. Запрещается производить огневые работы на изделиях и деталях, покрытых краской (особенно на свинцовой основе), одновременно с малярными, изолировочными и облицовочными работами. Перед резкой, сваркой трубопроводов, в которых находились горючие жидкости или кислоты, должны быть произведены их очистка, промывка горячей водой и раствором каустической соды, просушка и последующая проверка на отсутствие опасной концентрации вредных, взрыво- и пожароопасных веществ.
При прокладке или перемещении сварочных проводов или газопроводящих рукавов должны быть приняты меры против повреждения их изоляции и соприкосновения с водой, маслом, стальными канатами и горячими трубопроводами. Расстояние от сварочных проводов до горячих трубопроводов и баллонов с кислородом должно быть не менее 0,5м, а с горячими газами – не менее 1м. размещение и эксплуатация газовых баллонов должны осуществляться строго в соответствии с ГОСТ 12.2.003-74 и Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утверждёнными Госгортехнадзором. Газовые баллоны должны предохраняться от ударов и действия прямых солнечных лучей, а также находиться от отопительных приборов на расстоянии не менее 1м. Пи эксплуатации, хранении и перемещении кислородных баллонов должны предусматриваться меры против соприкосновения их со смазочными материалами, одеждой и обтирочными материалами со следами масел. Перемещение газовых баллонов следует осуществлять только на специальных тележках и носилках, обеспечивающих их устойчивое положение.
При проведении контроля качества сварных соединений с помощь рентгеновских аппаратов и гамма-дефектоскопов необходимо руководствоваться требованиями: ГОСТ 12.3.023-80; Основных санитарных правил работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений; Санитарных правил по радиоизотопной дефектоскопии; Норм радиационной безопасности, утверждённых Минздравом. При проведении дефектоскопических работ следует устанавливать и маркировать радиационно-опасную зону, в пределах которой мощность дозы излучения превышает 0,3мР/ч. Граница этой зоны должна обозначаться знаками радиационной опасности. При контроле качества сварных швов ультразвуком необходимо выполнять правила по технической эксплуатации электроустановок.
Монтаж и испытание трубопроводов.
Все работы по монтажу трубопроводов должны производиться в строгом соответствии с проектом производства работ (ППР), технологическими картами и записками, разработанными и утверждёнными в установленном порядке. ППР должен содержать конкретные указания и технические решения по всем вопросам обеспечения безопасности работ и производственной санитарии с учётом реальных условий строительства. На участке, где ведутся трубопроводные работы, должны быть созданы безопасные условия труда не только слесарей-трубопроводчиков, но и окружающих их рабочих других специальностей.
Расконсервация подлежащих монтажу трубопроводов и изделий должна производиться в предусмотренной зоне на специальных стеллажах или подкладках высотой не менее 100мм без использования пожаро- и взрывоопасных материалов. Очистку подлежащих монтажу трубопроводов от грязи, наледи следует производить до их подъёма.
Запрещается нахождение людей под монтируемыми трубопроводами до установки их в проектное положение и закрепления с обеспечением их устойчивости и геометрической неизменяемости. Запрещается вести монтаж трубопроводов на высоте в открытых местах при скорости ветра 15м/с и более, при гололедице, тумане, когда исключена видимость фронта работ. Применяемые при монтаже трубопроводов грузоподъёмные механизмы, средства малой механизации, такелажная оснастка по техническим характеристикам должны соответствовать массе конструкций трубопроводов, а их размещение не должно создавать опасности для работающих.
Трубы, арматуру, узлы и секции трубопроводов необходимо стропить так, чтобы при подъёме они были уравновешены и при присоединении их к аппаратам или другим узлам не требовалось производить перестановку. Запрещается стропить: сборочные единицы трубопроводов за бурты, ответвления, в непосредственной близости от сварных швов; арматуру за штурвал, шпиндель, рычаг и другие выступающие части. Во время перерывов в работе запрещается оставлять поднятые конструкции трубопроводов на весу. Расстроповку их следует производить после постоянного или временного надёжного закрепления.
Запрещается осуществлять работы по монтажу трубопроводов одновременно на нескольких этажах (ярусах), не имеющих надёжных перекрытий и расположенных по одной вертикали. При выполнении работ на высоте от 1,5м и выше без применения лесов и подмостей, а также верхолазных работ рабочие должны иметь проверенные и испытанные предохранительные пояса и специальную обувь с нескользящей подошвой. Предохранительный пояс дожжен прикрепляться с помощью карабина к надёжным и неподвижным элементам конструкций сооружений в местах, предварительно указанных лично бригадиром. Запрещается производить на монтажных лесах, подмостях, вышках гибку труб, подгибку отводов и другие подгоночные работы – они должны выполняться на устойчивых поверхностях.
При монтаже трубопроводов, особенно на высоте, необходимо пользоваться только исправным инструментом, хранящимся в специальном переносном ящике. Запрещается оставлять инструмент, материалы, спецодежду и другие предметы внутри и снаружи монтируемого трубопровода, на различных конструкциях и подмостях даже на короткое время. Запрещается сбрасывать инструмент и другие предметы с высоты.
При работах вне помещений во всех случаях, а в помещениях – в условиях повышенной опасности поражения работающих электрическим током – необходимо применять ручные электрические машины II и III классов защиты от поражения электрическим током по ГОСТ 12.2.007-75. При работе с электрическими машинами II класса необходимо применять средства индивидуальной защиты. При возможности особо опасных поражений электрическим током следует пользоваться только электрическими машинами III класса с применением диэлектрических перчаток, бот и ковриков. Ручные машины, а также понижающие трансформаторы должны подключаться только через специальные штепсельные разъёмы, имеющие контакт для присоединения заземляющего проводника.
Запрещается хождение по трубам, уложенным в траншеях и каналах. При работе в колодцах, камерах и тоннелях один из рабочих должен быть наверху для наблюдения за возможной опасностью для работающих в колодце. Перед спуском в колодцы, камеры, тоннели необходимо удостовериться в отсутствии в них вредных газов. Работа в них при повышенной температуре (до 40оС) без устройства приточной вентиляции запрещается. При химической очистке, огрунтовке, окраске и склеивании трубопроводов следует строго соблюдать производственные инструкции и првила обращения с вредными химическими веществами. Организация и выполнение всех видов указанных работ должны быть безопасными на всех стадиях.
К испытаниям смонтированных трубопроводов разрешается приступать только после детального изучения технологической документации и только после письменного разрешения подрядчика и заказчика на основе оформленных актов технической готовности трубопроводов или их участков к испытаниям. Перед испытаниями необходимо: провести проверку состояния изоляции и заземления электрической части, наличия и исправности пусковых и тормозных устройств, контрольно-измерительных приборов и заглушек; оградить и обозначить соответствующими предупредительными знаками зону испытаний; осмотреть временные заглушки, люки и фланцевые соединения; определить места и условия безопасного пребывания лиц, занятых испытанием; привести в готовность средства пожаротушения и обслуживающий персонал. К проведению испытаний смонтированных систем трубопроводов допускаются только лица, прошедшие соответствующую подготовку и инструктаж на рабочих местах о способах удаления воздуха из системы, порядке постепенного повышения и снижения давления, недопустимости исправлений в системе, находящейся под давлением, и повышении давления против установленного проектом, о приёмах простукивания сварных швов.
Перед промывкой и продувкой трубопровода необходимо удостовериться в надёжном его закреплении на опорах, в работоспособности запорной арматуры. Пневматические испытания проводят только в соответствии с указаниями проекта или технических условий с соблюдением специальных требований по технике безопасности, связанных с опасностью разрыва системы и возможного поражения работающих. Производить осмотр трубопроводов разрешается только после снижения испытательного давления до рабочего. Устранение недоделок, обнаруженных в процессе испытаний, необходимо производить под непосредственным руководством ответственного инженерно-технического работника после отключения системы и полной остановки оборудования.
Вывод.
Я, Телушко Роман Владимирович, учащийся Минского государственного профессионально-технического училища №31, обучался навыкам по специальности «монтажник наружных трубопроводов, электрогазосварщик».
Во время практики на предприятиях г.Минска приобрёл навыки монтажных и сварочных работ.
Приношу свою благодарность мастерам производственного обучения Лащуку Г.С., Осипову М.Ю и консультанту БеганскомуИ.И.
Литература.
1. Виноградов Ю.Г., Орлов К.С. Материаловедение для слесарей-монтажников. М. 1983
2 Лупачёв В.Г. Ручная дуговая сварка. Мн. 2006
3. Тавастшерна Р.И. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов. М. 1985
4.Тавастшерна Р.И. Монтаж технологических трубопроводов. М.1980
5. Тавастшерна Р.И, Бесман А.И., Позднышев В.С. Технологические трубопроводы промышленных предприятий. Справочник строителя. М. 1991
