Сварка трубопроводов

В условия современного масштабного строительства, наша компания Северо-Западная Инженерия проводит огромное количество работ, требующих участия квалифицированных специалистов. При грамотном и правильном монтаже различных коммуникаций и магистралей общественного пользования, можно быть уверенными в том, что их эксплуатация будет комфортной, удобной и не вызовет аварий, даже по прошествии многих лет.

 
Одной из таких коммуникаций, является магистраль водо или газоснабжения, монтаж которой требует участия наших профессиональных сварщиков, если речь идет о протяженности коммуникации в количестве нескольких километров. Независимо от того, в каких промышленных целях будет использована коммуникация, сварка трубопроводов является ответственной работой, устранения дефектов которой потребуют огромных финансовых и временных затрат.
 
сварка газопровода
сварка газопроводова
 
Какие бывают разновидности сварки трубопроводов? Что необходимо учесть во время прокладки трубопроводов? Какие особенности нужно принять во внимание при состыковке и сварке труб в магистралях? Давайте разберемся

Разновидности трубопроводов

Трубопроводом обычно называют инженерную коммуникацию, предназначенную для эффективной транспортировки воды, нефти, газа или других веществ. Особое внимание при укладке трубопроводов уделяют стыкам, где под давлением или с течением времени могут появляться поры, свищи и другие проблемы, приводящие к утечкам и более серьезным авариям. Трубопроводы, по своей классификации делят на несколько основных категорий, среди которых наиболее известны:
  • Магистральные;
  • Технологические;
  • Промышленные;
  • Водо и газоснабжения;
  • Канализационные.
 
Прокладка трубопроводов, в отличие от прошлых лет, может выполняться сегодня с использованием бетонных, пластиковых, стальных, чугунных и других типов труб. Если в бетонных и пластиковых конструкциях существуют свои стандарты и способы соединения, то прокладка трубопроводов из стальных труб, требует профессионального подхода электро и газосварщиков, способных выполнить высококачественные швы, без дефектов.
 
сварка нефтепровода
сварка нефтепровода
 
Для того, чтобы состыковать элементы магистрали, сварка трубопроводов выполняется тремя основными способами:
1) Механический. Во время такой сварки трубопроводов, в результате трения происходит взрыв, который расплавляет кромки изделии и надежно соединяет их в герметичный стык.
2) Термический. В рамках такого монтажа осуществляется плавление и соединение металлов газовой, плазменной или электро-лучевой сваркой.
3) Термомеханический. Осуществляется путем магнитоуправляемой дуги с помощью контактного способа.
 
Хотя почти все перечисленные способы сварки трубопроводов являются эффективными и производительными, при выборе определенного метода, стоит учесть множество профессиональных моментов и факторов, таких как марка стали, диаметр трубы, протяженность магистрали и ее целевое назначение.
Самыми распространенными вариантами сварки трубопроводов в нашей стране, являются электродуговая и механизированная. Но кроме типа сварки, при укладке трубопроводов стоит учитывать также электроды, проволоку и другие материалы, используемые при соединении и монтаже.
 

Сварка магистралей плавящимся и неплавящимся электродом

Самым эффективным методом сварки трубопроводов, себя зарекомендовал автоматический аргонно-дуговой, плавящимся или неплавящимся электродом. Сама технология сварных соединений, также делится на 3 основные категории:
Подготовка. Под этим подразумевается как подготовка самого мастера, так и материала, с которым ему предстоит работать. От подготовки специалиста зависит его безопасность, что особенно важно при выполнении масштабных работ. Поэтому профессиональный сварщик уделяет пристальное внимание своей спецодежде, сварочной маске и крагам, которые защитят его руки. Что касается подготовки материала, то речь идет о зачистке места стыка от ржавчины, коррозии или краски, поскольку пренебрежение этим процессом впоследствии обернется пробелами в сварочном шве, потому что расплавленный металл электрода может не соединиться с основным металлом.
 
сварка трубопровода электродом
сварка трубопровода электродом
 
Сварка. Любой квалифицированный сварщик знает, что в процессе сварки, основной задачей специалиста является удержание сварочной дуги. Способ и тип шва специалист выбирает не только по своему усмотрению, но и с ориентиром на технологические инструкции и чертежи по монтажу трубопровода. Тип сварочного шва будет зависеть от таких факторов, как расположение труб, марки стали и условий, в которых специалист выполняет работу.
Проверка качества. После того, как сварочный шов выполнен, важно тщательно отбить шлак, а затем внимательно осмотреть место соединения на наличие визуальных пропусков или пор. Если таковые имеются, то стоит проварить этот участок повторно, начиная и заканчивая шов на расстоянии 3-5 см от места пробела. Основная проверка качества сварного соединения будет выполнена после того, как трубопровод начнет использоваться в тех целях, для которых он и был смонтирован.
 
Учитывая, что прокладка трубопроводов часто выполняется в условиях жилых застроенных кварталов, магистраль может иметь множество поворотов и уклонов, что будет влиять на способы сварки и виды сварочных швов.
 

Способы стыкования труб в трубопроводах и магистралях

 
Хотя не все сварщики знают об этом, но согласно мнению специалистов, инженеров и технологов, существует около 30 способов соединений. Многие из этих методов просто не используются в стандартных трубопроводах, на самыми распространенными в нашей местности, являются:
  • Угловые соединения;
  • Тавровые;
  • Стыковые;
  • Соединения внахлест.
 
На способ соединения также влияют различные факторы, такие как целевое назначение магистрали, вид сварочных работ и разновидность металла. Например, централизованное отопление сваривают методом встык электросваркой, а трубы водоснабжения можно соединять как угловыми, так и тавровыми соединениями.
 
сварка водопровода
сварка воподпровода
 
Тип сварочного шва также выбирается в зависимости от способа прокладки, места соединения и других факторов. Основными видами сварных соединений, которые используют профессиональные сварщики, являются:
  • Горизонтальные;
  • Вертикальные;
  • Нижние;
  • Потолочные.
 
Наиболее доступный большинству специалистов способ сварочного шва – это нижний. Его выполнение требует минимум усилий, выполняется в комфортном положении и отличается высоким качеством. Другие типы сварочных швов могут выполнять не все сварщики, но квалифицированные мастера способны выполнить их не хуже тех, что выполняются в нижнем положении.
 

Тонкости и нюансы сварки трубопроводов

 
Сварка трубопроводов существенно отличается от соединения плоских заготовок или каркасных конструкций их профильного металла. Если в таких конструкциях дефекты сварочных швов могут не иметь такого большого значения и не вызывать серьезных проблем, то при транспортировке по трубопроводу газообразных или жидких веществ, это сразу же вызовет не просто трудности, а возможно и серьезные аварии.
 
Какие основные моменты стоит учесть при сварке труб в магистралях, выполняемые ручной дуговой сваркой? Специалисты выделяют несколько основных нюансов, среди которых:
Настройка аппарата. Во время сварки труб в магистралях, сварочный ток необходимо точно и правильно рассчитать. Чтобы не ошибиться и сделать это точно, стоит применить следующую формулу, рекомендуемую специалистами с многолетним опытом: диаметр сварочного электрода умножают на 35, что и будет оптимальным сварочным током для эффективного соединения изделий между собой. Если выбран электрод диаметром 4 мм, то учитывая этот расчет, выбор сварочного тока будет выглядеть следующим образом: 4х35 и получают силу тока в 140А. Хотя эта цифра является приблизительной и также может меняться от условий работы и других обстоятельств, в целом, она помогает сварщику быстро и точно настроить сварочный аппарат на продолжительную работу.
 
сварка трубопроводов
сварка трубопроводов
 
Еще один фактор, который включается в настойку сварочного аппарата, это умение удержать дугу, при выбранной силе тока и определенном типе металла. Расстояние между зажженной дугой и металлом можно вычислить, если прибавить к толщине электрода единицу. При диаметре электрода 4 мм, оптимальное расстояние для сварочной дуги составит 5 мм.
Малый диаметр труб (до 10 см). Прокладке трубопроводов с применением труб такого диаметра, подразумевает сборку стыков вручную, с последующим нанесением точечных прихваток с разных сторон, чтобы обеспечить предварительное соединение. Стыковка деталей, толщина которых составляет более 4 см, сварочный шов выполняют в два этапа: корневой и валик, накладываемый сверху. При выполнении горизонтального шва при сварке труб небольшого диаметра, каждый шов в виде валика, укладывают в противоположных направлениях. Так первый шов делают справа налево, а второй варят слева направо. Третий снова делают справа налево, а четвертый в противоположную сторону. Если свариваются детали, толщина которых варьируется от 3 до 8 см, то для того, чтобы получить максимально качественный сварочный шов, его выполняют отдельными небольшими отрезками.
 
сварка водопровода
сварка труб малого диаметра
 
Поворотный стык и сварка труб с большим диаметром. Сварочная ванна, от равномерности и вида которой зависит конечный качественный результат, должна находиться в районе 30 градусов от самой верхней точки шва. Если на участке, где выполняется сварка, изделие можно провернуть на 180 градусов, то соединение проводят в три этапа. На первом этапе свариваются 2/4 трубы, где швы проводят навстречу в противоположных направлениях. На втором этапе, изделие поворачивают и закрывают сварочным швом оставшийся участок. На третьем этапе изделие снова поворачивают и заканчивают сварочный шов.
Сварка неповоротных стыков. Технология выполнения таких сварочных швов, также включает в себя несколько основных нюансов. Весь стык визуально делят на две части, которые затем необходимо проварить в нескольких положениях. Сварку начинают с потолочного положения и ведут электрод к нижнему.
 
сварка газопровода в спб
сварка газопровода в спб
 
Между этими двумя участками находится отрезок, который варят в горизонтальном положении. На каждом участке выполняют короткие сварочные швы, каждый из которых перекрывается другим. Все горизонтальные стыки варят, располагая электрод под углом 80 градусов, а работа выполняется средней сварочной дугой.
 
Хотя новичку в сварочном деле придется немало потрудиться, чтобы освоить все перечисленные и другие навыки сварки трубопроводов, если он будет заниматься этим регулярно, наблюдая за специалистами и сразу же на практике применяя то, что узнал, то сварочные швы будут герметичными, ровными, аккуратными и красивыми.
 
Несмотря на то, что современные технологии позволяют соединять трубы в различных магистралях альтернативными методами, электродуговая и газовая сварка, остаются самыми востребованными и качественными способами.
Наши сварщики во многом отличаются от специалистов прошлых лет, потому что в их арсенале есть все необходимое, для качественной и безопасной работы. Поэтому сварка трубопроводов сегодня отличается надежностью и долговечностью, что избавляет различные службы от регулярного устранения утечек и аварий, а пользователи чувствуют себя уютно и комфортно, не сталкиваясь с перебоями в работе коммуникаций и другими неблагоприятными последствиями их выхода из строя.