Термитная сварка проводов эхз

Обновлено: 23.04.2024

9.3.1 Для термитной приварки выводов ЭХЗ на трубопроводах следует применять разрешенные к применению на опасных производственных объектах медные термитные смеси, паяльно-сварочные стержни или термокарандаши (из прессованной термитной смеси на клеевой основе) в комплекте с графитовыми тигель-формами.

9.3.2 Подготовка и приварка выводов ЭХЗ выполняется в следующей последовательности.

9.3.2.1 В случае применения медных термитных смесей в комплекте с графитовыми тигель-формами работы выполняются в следующей последовательности:

- подготовить медный вывод ЭХЗ, удалив на торце кабеля изоляцию на расстоянии 120 мм;

- вскрыть герметичную индивидуальную упаковку одной порции (массой 54 г) термитной смеси и произвести перемешивание путем встряхивания непосредственно перед применением;

- в случаях применения термитной смеси в упаковках большей массы (массой 1 кг – 20 порций), необходимо, до вскрытия герметичной упаковки произвести перемешивание смеси путем встряхивания упаковки;

- осмотреть графитовую тигель-форму. Не допускается применять тигель-форму с недопустимыми трещинами, сколами опорного торца, неплотностями поверхностей замыкания полутиглей;

- произвести подготовку рабочей поверхности тигель-формы путем притирки с помощью наждачной бумаги, уложенной на трубу того же диаметра;

- установить тигель-форму с помощью магнитных башмаков на место приварки (см. рисунок 9.4), предварительно обезжирив зачищенную поверхность ацетоном и расположив нижнее боковое отверстие для установки вывода ЭХЗ по оси трубопровода;

- вставить в нижнее боковое отверстие тигель-формы вывод ЭХЗ;

- установить на дно камеры сгорания тигель-формы стальную или медную мембрану толщиной (0,3±0,02) мм без перекосов для исключения просыпания термитной смеси в полость тигель-формы;

- высыпать одну порцию термитной смеси (массой 54 г) в тигель-форму, перемешать и уплотнить смесь (технологическую операцию допускается выполнять электродом диаметром от 2,0 до 4,0 мм);

- закрыть крышкой тигель-форму;

- вставить через запальное отверстие крышки огнепроводный шнур замедленного горения либо провода для дистанционного поджига;

- для исключения попадания на поверхность трубопровода брызг расплавленной меди следует защищать поверхность трубопровода влажным песком в радиусе от 20 до 30 см от места приварки или применять инвентарные защитные экраны из несгораемого материала (металлические кольца, полукольца);

- произвести поджиг огнепроводного шнура замедленного горения источником открытого огня (спичкой, термоспичкой и др.) либо посредством передатчика и приемника устройства дистанционного поджига.

9.3.2.2 В случае применения РТФ (разовые тигельные формы) работы выполняются в следующей последовательности:

- произвести подготовку рабочей поверхности РТФ путем притирки с помощью наждачной бумаги, уложенной на трубу того же диаметра;

- установить РТФ с помощью магнитных башмаков на место приварки, предварительно обезжирив зачищенную поверхность ацетоном и расположив нижнее боковое отверстие для установки вывода ЭХЗ по оси трубопровода;

- вставить в нижнее боковое отверстие РТФ вывод ЭХЗ;

Рисунок 9.4 – Схема установки разовой тигель-формы РТФ на трубопровод.

1 – шнур замедленного горения; 2 – термоподжиг; 3 – корпус РТФ; 4 – термосмесь;
5 – литник; 6 – литниковая камера; 7 – канал установки вывода ЭХЗ.

9.3.2.3 В случае применения паяльно-сварочных стержней серии ЭХЗ в комплекте с графитовыми оправками работы выполняются в следующей последовательности:

- выбрать графитовую оправку исходя из наружного диаметра трубы;

- притереть с помощью наждачной бумаги, расположенной на наружной поверхности трубы опорную плоскость оправки до плотного прилегания;

- насадить на зачищенный от изоляции конец вывода ЭХЗ теплоотводящую трубку наружным диаметром не более 10 мм, длиной 30-35 мм из меди марок М1-М3 или из стали 20. Обжать теплоотводящую трубку с помощью плоскогубцев как показано на рисунке 9.5;

- выбрать марку стержня исходя из толщины стенки трубы;

Рисунок 9.5 – Схема установки теплоотводящей трубки на зачищенный вывод ЭХЗ.

1 – медный вывод ЭХЗ; 2 – теплоотводящая трубка; 3 – изоляция кабеля ЭХЗ.

- на верхней части трубы снять изоляцию;

- зачистить поверхность трубы до металлического блеска с помощью шлифмашинки с дисковой проволочной щеткой или абразивным кругом;

- обезжирить зачищенную поверхность с помощью ацетона;

- просушить поверхность металла трубы газовой горелкой нагревом до 50÷70 ºС, для контроля температуры использовать поверенный контактный или бесконтактный термометр;

- извлечь сварочный стержень из защитного колпака и вставить в центральное отверстие графитовой оправки огнепроводным шнуром вниз (Рисунок 9.6). Огнепроводный шнур вывести через один из шлакоотводящих каналов;

Рисунок 9.6 – Схема установки паяльно-сварочного стержня с графитовой оправкой.

1 – вывод ЭХЗ; 2 – теплоотводящая трубка; 3 – паяльно-сварочный стержень;
4 – многоразовая графитовая оправка; 5 – огнепроводный шнур; 6 – стенка нефтепровода.

- установить графитовую оправку в центр пластины, приподнять паяльно-сварочный стержень на 10-12 мм и вставить конец вывода ЭХЗ с теплоотводящей трубкой на уровень среза графитовой оправки и опустить стержень (Рисунок 9.6);

- поджечь огнепроводный шнур зажигалкой (спичкой) или устройством дистанционного поджига.

- по окончании процесса сварки дать остыть месту приварки в течение 2 минут и снять оправку. Место сварки очистить от шлака;

- проверить надежность катодного вывода путем трех (четырех) кратного изгиба приваренного вывода ЭХЗ;

- провести визуальный и измерительный контроль размеров швов приварки, при этом высота должна быть от 5 до 6 мм, диаметр от 25 до 30 мм, допускаются отдельные поры на поверхности швов диаметром не более 1 мм».

9.3.3 По окончании приварки выводов ЭХЗ необходимо:

- зачистить место приварки вывода ЭХЗ от шлака металлической щеткой с последующей зачисткой наждачной бумагой до чистого металла;

- очистить от шлака и брызг расплавленной меди многоразовую тигель-форму, не повреждая поверхностей, зачистить шлифовальной шкуркой («нулевкой») на тканевой основе литниковую камеру для последующего применения;

- очистить от шлака, брызг расплавленной меди и прочих элементов графитовую оправку, очистить разверткой или электродом с основным видом покрытия диаметром 4,0 мм шлако- и газоотводящие каналы, канал установки паяльно-сварочного стержня, зачистить камеру наждачной бумагой («нулевкой») на тканевой основе для последующего применения.

1 – огнепроводный шнур замедленного горения, 2 - крышка тигель-формы, 3 - термоподжиг,
4 - корпус тигель-формы, 5 – термитная смесь, 6 - мембрана, 7 - литниковая камера, 8 - провод вывода ЭХЗ в изоляции, 9 - стенка трубопровода, 10 - зачищенный от изоляции провод вывода ЭХЗ

Рисунок 9.4 - Схема установки многоразовой тигель-формы с термитной

смесью на трубопровод

9.4 Требования и технологические операции приварки шунтирующих перемычек ЭХЗ аналогичны требованиям и технологическим операциям приварки выводов ЭХЗ.

9.5 Типовая технологическая карта приварки выводов ЭХЗ представлена в приложении Б настоящего документа.

9.6 Приварка узла присоединения дренажного кабеля к трубопроводу

9.6.1 Свариваемые кромки и прилегающая к ним зона шириной не менее 20 мм должны быть очищены от всевозможных загрязнений до чистого металла.

9.6.2 Полоса под приварку должна быть изготовлена из углеродистой либо низколегированной стали в заводских условиях, в том числе в подразделениях ОСТ обладающих соответствующей организационно-технической структурой. Конструктивные размеры полосы 5х100х400 мм. Перед приваркой полосы к стенке трубопровода необходимо ее загнуть под 45 0 относительно стенки трубопровода.

9.6.3 Швы сварных соединений приварки полосы к трубопроводу выполнить ручной дуговой сваркой электродами типа Э50А диаметром 2,5 или 3,2 мм по
ГОСТ 9467-75.

9.6.4 Типы и конструктивные элементы швов сварных соединений принять по
ГОСТ 5264-80. Размер катета углового соединения должен быть не более 1.2 t, где
t – толщина привариваемой полосы.

9.6.5 По окончании сварки швы сварных соединений должны быть очищены от шлака и брызг металла.

9.6.6 Провести визуальный и измерительный контроль сварных швов. Внешний вид сварных швов приварки пластины и вывода ЭХЗ должен соответствовать требованиям, предъявляемым к стыковым и угловым сварным швам трубопроводов.

1 – Полоса 5х100х400 мм; 2 – болт; 3 – гайка; 4 – шайба; 5 - кабельный наконечник; 6 – лента термоусаживающаяся защитная

Рисунок 9.6 - Схема узла присоединения одножильного кабеля к трубопроводу

9.6.7 После окончания работ узел приварки и место крепления жил кабелей должно быть изолировано термоусаживающимися лентами.

Контроль сварных соединений

10.1 Для обеспечения требуемого уровня качества сварных соединений объем и порядок выполнения неразрушающего контроля сварных соединений принимается в соответствии с указаниями проектной документации. При отсутствии указаний в проекте контроль проводится в соответствии с требованиями РД-25.160.10-КТН-016-15».

Места приварки выводов ЭХЗ контролируются только ВИК.

10.2 При визуальном контроле оценивается качество формирования сварных швов отсутствие наплывов, выходящих на поверхность дефектов, незаваренных кратеров и видимых подрезов.

10.3 Сварные соединения, выполненные ручной дуговой сваркой, которые по результатам визуального контроля не соответствуют требованиям РД-25.160.10-КТН-016-15 и п.10.2 настоящих ОТТ дальнейшему контролю не подлежат, до устранения выявленных дефектов.

10.4 В сварных швах не допускаются трещины всех видов и направлений, подрезы на основном металле трубы, непровары в корневом слое шва, несплавления между металлом шва, основным металлом трубы и конструктивными элементами, несплавления между слоями.

10.5 Оценка качества сварных соединений производится в соответствии с требованиями настоящего раздела и требованиями РД-25.160.10-КТН-016-15.

10.6 Ремонт недопустимых дефектов сварных соединений, обнаруженных при проведении контроля, проводят в соответствии с требованиями РД-23.040.00-КТН-386-09.

10.7 Все отремонтированные участки сварных соединений подлежат повторному контролю качества в соответствии с пунктом 10.1 в объеме 100 %.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

Термитная сварка электрохимической защиты трубопроводов

Трубопроводы, в грунте и идущие на поверхности, подвергается коррозии по по электрохимическому механизму, на поверхности металла образуются анодные и катодные зоны. Между ними образуется электрический потенциал, начинает течь ток, и происходит коррозионное разрушение.

Термитная сварка выводов ЭХЗ

Один из способов защиты трубопроводов от коррозии является электрохимическая защита. Защитные покрытия наносимые на трубы не обеспечивают достаточной защиты от коррозии. Поэтому нормативно-технические документы содержать требования обеспечивать нефтяные и газовые трубопроводы средствами электрохимической защиты ЭХЗ.

Наиболее технологичным и надежным способом крепления выводов ЭХЗ – является термитная сварка. Термитная сварка выводов ЭХЗ имеет следующие преимущества перед другими способами:

удобство, применимость в любых местах;
мобильность, не требуется источников электроэнергии;
высокое качество сварного соединения.

Сущность термитной сварки

Способ термитной сварки основан на получении тепла в процессе химической реакции, в результате свариваемые материалы нагреваются до температуры плавления и свариваются.

Для термитной сварки применяются порошкообразные горючие смеси металлов с окислами металлов, которые при сгорании выделяют большое количества тепла. Такими материалами в термитных смесях служат металлы с большой теплотой образования окислов, например алюминий и магний.

Для термитной приварки выводов ЭХЗ используется медный термит, в состав которого входят порошок алюминия, меди и из медная окалина.

Для запуска процесса сварки термитную смесь необходимо зажечь. Горение термитной смеси проходи довольно активно. Смесь сгорает за 5 — 10 сек с образованием большого количества тепла, температура может достигать 3000 градусов. Принцип термитной сварки выводов ЭХЗ основан на сжигании термитной смеси в специальной огнеупорной форме — тигле. По окончании процесса горения продукты реакции — жидкая медь и шлак разделятся на слои в зависимости от плотности. Жидкая смесь расплавляет мембрану в тигле и выливается на свариваемый металл, оплавляя его и образуя сварное соединение. Жидкий шлак служит в качестве защиты сварного соединения и сохраняет тепло для полного завершения процесса сварки.

В термитные смеси кроме основных компонентов, добавляют различные присадки и легирующие компоненты, для улучшению технологических свойств термита и приданию сварному соединению специальных свойств.

Оборудование и материалы для термитной сварки выводов ЭХЗ

Для термитной сварки электрохимической защиты трубопроводов используются:

одноразовые или многоразовые тигель-формы;
термитная смесь;
термокарандаши;
паяльно-сварочные стержни;
специальные спички или устройство дистанционного зажигания.

Термитная смесь используется для сварки стальных и медных выводов ЭХЗ диаметром от 2-5 мм к стальным трубопроводам имеющим толщину стенки не менее 5 мм. Использовать термитную сварку на трубопроводах с толщиной стенки менее 5 мм запрещается, так как есть большая вероятность прожога. К хранения термитной смеси устанавливаются жесткие требования: в сухом помещении с влажностью до 80%, и температурой не более 30 градусов, вдали от нагревательных приборов.

Тигель-формы – выполняются как правило из графита и керамических материалов, имеющих высокою жаростойкостью, снабженные специальными креплениями для удержания на трубе во время сварки. Внутри тигель формы имеется мембрана отделяющая термитную смесь от свариваемой делали.

Тигель-форма для термитной сварки

Термитная смесь помещается внутрь тигель формы утрамбовывается и зажигается с помощью специальных спичек, которую вставляют в запальное отверстие крышки тигель-формы или с помощью термоподжига.

Спички термитные предназначены для зажигания термитной смеси и термитных патронов.

Спички для термитной сварки

Термоподжиг изготавливают из огнепроводного шнура замедленного горения который поджигается обычными спичками либо проводов и воспламенителя, зажигание происходит на расстоянии. Поджиг может производится на расстоянии с помощью радиопередатчика и радиоприемника-коммутатора.

Паяльно-сварочные стержни представляют собой медные термитные смеси, упакованные в цилиндрическую оболочку из ламинированной бумаги Паяльно-сварочные стержни марки ЭХЗ-1150А предназначены для приварки ЭХЗ на трубах толщиной стенки от 3,5 до 10,0 мм, ЭХЗ-1150 — на трубах толщиной стенки от 4,0 до 10,0 мм, ЭХЗ- 1152 — на трубах толщиной стенки от 10,1 до 40,0 мм, применяются для приварки всех видов электрохимической защиты на трубопроводы диаметром до 1420 мм.

Термитный карандаш

Представляет собой изделие цилиндрической формы из термосмеси медной, в которое запрессован воспламеняющий элемент и шнур замедленного горения. Термокарандаш располагают в многоразовой тигель-форме из жаропрочного графита. Конец шнура выходящий из термокарандаша выводится в отверстие крышки тигель-формы. Зажигание производится обычными спичками, что выгодно отличает термокарандаши от обычной смеси. К тому же их удобней хранить не требуется дозировать смесь, прокаливать и перемешивать.

Технология термитной сварки выводов ЭХЗ

Поверхность трубы в месте приварки выводов ЭХЗ и на расстоянии не менее 50 мм от места сварки должна зачищается до металлического блеска и обезжиривается. На кабеле вывод ЭХЗ, удаляется изоляция на расстоянии 120 мм, выводы должны быть зачищены до металлического блеска.

Сварка выводов ЭХЗ с применением медых термитных смесей в многоразовой тигель-форме выполняется в следующей порядке:

1 До начала работ по термитной сварке выводов ЭХЗ нужно осмотреть тигель-форму. Использовать не исправные тигель-формы с трещинами, сколами, не допускается.

2 Для плотного прилегания тигель-формы к трубе производиться притирка на наждачной бумаге, на трубе такого же диаметра.

3 Тигель-форма устанавливается на зачищенный участок трубы

4 Конецы провода вывода ЭХЗ, заводятся в литниковую камеру тигель-формы

5 При применении для приварки выводов ЭХЗ медной термитной смеси с многоразовой графитовой тигель-формой из двух полутиглей предварительно на дно камеры сгорания устанавливается стальная или медная мембрана толщиной 0,3±0,02 мм. С целью исключения попадания термосмеси в полость тигель-формы мембрана должна устанавливаться ровно, без перекосов.

6 До вскрытия герметичной упаковки термитной смеси массой нужно произвести перемешивание упаковки путем встряхивания. Термитная смесь высыпается в центральный канал тигель-формы мерной емкостью (стаканом), входящей в комплект, соответствующей одной весовой порции (от 54 до 56 г), в два этапа с послойным уплотнением.

7 Паяльно-сварочные стержни устанавливаются в центральный канал графитовой оправки или тигель-формы.

8 Огнепроводный шнур для поджига термосмеси выводятся наружу через запальное отверстие крышки тигель-формы или через шлакоотводящий канал графитовой оправки.

9 Поджиг огнепроводного шнура замедленного горения производится спичкой, термоспичкой, либо посредством передатчика и приемника устройства дистанционного поджига.

10 После сварки выводов ЭХЗ и остывания, тигель-форму снимают с помощью пошатывания в разные стороны.

11 Производится зачистка места сварки до металлического блеска.

12 Прочность термитной сварки проверятся многократным изгибом приваренного вывода ЭХЗ.

Качество сварки зависит практически только от подготовки поверхности трубы и не зависит от квалификации сварщика.

Типичные дефекты термитной сварки выводов ЭХЗ

Дефекты

Причины образовании дефектов

Способы устранения дефектов

I .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 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.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Ручная дуговая сварка стальных выводов ЭХЗ

9.2.1 Ручную дуговую сварку (далее по тексту – приварку) стальных катодных выводов ЭХЗ к трубопроводам следует выполнять электродами с основным видом покрытия типа Э50А.

9.2.2 Режимы сварки выводов ЭХЗ приведены в таблице 9.1.

9.2.3 Ручная дуговая сварка выводов ЭХЗ выполняется в следующей последовательности:

- подготовить до начала производства работ, переходную пластину из малоуглеродистой стали (марок ВСт 3сп, 10, 20) с толщиной от 3,0 до 4,0 мм с параметрами, приведенными на рисунке 9.2. Пластина должна быть отформована в поперечном сечении по форме усиления кольцевого или продольного сварного шва, а в продольном сечении (в случае установки на кольцевой шов) – по диаметру трубопровода;

- произвести очистку внутренней и наружной поверхности пластины механическим способом до чистого металла;

- снять усиление сварного шва механическим способом (шлифмашинкой с абразивным кругом или напильником) до образования на облицовочном шве ровной поверхности шириной не менее ширины пазов пластины и длиной равной длине пластины. При этом минимальная остаточная высота усиления должна быть не менее 1,0 мм;

- установить пластину на подготовленную поверхность по оси сварного шва;

- выполнить в центре пазов пластины прихватки к сварному шву (по одной с каждой стороны);

- выполнить сварку пластины со сварным швом ниточными валиками с полным заполнением пазов и перекрытием металла пластины на величину не менее 1,0 мм в каждую сторону (таблица 9.1);

Рисунок 9.2 – Размеры переходной пластины для приварки выводов ЭХЗ к кольцевым или продольным швам и к поверхности трубопровода

Таблица 9.1 - Режимы ручной дуговой сварки катодных выводов ЭХЗ

1) Сварку выполняют на постоянном током обратной полярности.

2) Скорость сварки контролируется при наложении сварных валиков.

- установить вывод ЭХЗ по оси центральной части пластины;

- выполнить сварку вывода ЭХЗ к центральной части пластины угловыми швами электродами Э50А с основным видом покрытия диаметром от 2,5 до 3,2 мм с размером катета не менее диаметра вывода ЭХЗ (таблица 9.1);

- зачистить металлической щеткой ниточные валики приварки пластины и угловые сварные швы приварки вывода ЭХЗ от шлака;

- провести визуальный и измерительный контроль сварных швов по внешнему виду. Внешний вид сварных швов приварки пластины и вывода ЭХЗ должен соответствовать требованиям, предъявляемым к стыковым и угловым сварным швам трубопроводов;

- в процессе сварки следует проводить контроль межслойной температуры. Межслойная температура должна быть от плюс 50 °С до плюс 250 °С.

9.2.4 Схема приварки вывода ЭХЗ к кольцевому шву трубопровода через переходную пластину показана на рисунке 9.3.

9.2.5 Проверить прочность сварных соединений трехкратным изгибом (рукой) приваренного вывода ЭХЗ в плоскостях параллельно и перпендикулярно направленных к сварному шву.

9.2.6 Выполнить капиллярный контроль качества сварных швов приварки переходной пластины к шву трубопровода и вывода ЭХЗ к переходной пластине.

1 - стенка трубопровода; 2 - облицовочный слой кольцевого сварного шва;

3 - переходная пластина; 4 - швы приварки переходной пластины к кольцевому сварному шву;
5 - стальной вывод ЭХЗ; 6 - угловые швы приварки вывода ЭХЗ к переходной пластине

Рисунок 9.3 – Схема приварки вывода ЭХЗ к кольцевому шву трубопровода через переходную пластину

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Использование термитной приварки (приварка кабеля к трубопроводу)

Сегодня наблюдается активное строительство веток газо-, нефте- и трубопроводов. При обустройстве ЭХЗ этих конструкций главным фактором надежной катодной защиты является качественное присоединение кабеля к стенке трубопровода, которое обеспечивает контакт между защищаемым объектом и оборудованием. Наиболее простым и одновременно высоконадежным решением этой задачи служит термитная приварка кабелей.

Термитная сварка (приварка) — это способ сварки, при котором для нагрева металла используется термит. Термиты представляют собой смеси в виде порошка, в состав которых входят алюминий или магний и оксиды других металлов (меди, медные и алюминиевые сплавы).

Термитная сварка широко применяется в различных отраслях промышленности и строительства:

при необходимости соединить друг с другом стержни арматуры с большим диаметром;
при строительстве и ремонте трубопроводов различного давления для обеспечения катодной защиты.

Во многих случаях надежное соединение элементов из металла возможно только при использовании этого вида сварки.

Описание процесса

В классическом виде процесс термитной сварки протекает с использованием термитного порошка. C помощью пиропатрона или электрозапальных средств смесь поджигают, и она воспламеняется при температуре 1300°С. При сгорании окалина (один из компонентов сварки) оплавляется. В результате этого и образуется сварочный шов.

Начавшееся горение имеет бурный процесс, быстро распространяется на всю смесь, и за 20-30 секунд термит (термитный карандаш) полностью сгорает. Его сжигают в огнеупорной форме.

Тем самым, суть данного процесса заключается в восстановительных свойствах алюминия или магния, которые в сочетании с металлом с оксидной пленкой приводят к экзотермической реакции. Именно благодаря выделению тепла и образуется сварочная ванна или наплавка.

Особенности термитной сварки

Указанный вид сварки имеет множество плюсов:

высокий уровень надежности соединений;
доступность технологии как для промышленного, так и для частного использования;
небольшие габариты;
независимость от источников энергии.

Однако имеется у этого способа и недостаток — необходимость в проведении подготовительных работ.

Технология не является чем-то новым, ведь подобный процесс был известен в промышленности уже более полувека. Но в последние годы метод начал особенно активно и широко использоваться в производстве.

Как выполняется приварка кабелей?

1 этап

Подготовка места выполнения к работе. Откапывание приямки требуемых размеров для безопасной и удобной работы сварщика.

2 этап

Подготовка трубопровода. С трубы снимается слой изоляционного материала, после чего ее тщательно очищают от всех загрязнений. Место приварки зачищают напильником и протирают смоченной в бензине (ацетоне) тряпкой.

3 этап

Подготовка и приварка выводов с использованием медных термитных смесей в наборе с графитовыми тигель-формами (ТФ). На расстоянии 120 мм с торца кабеля снимается изоляция. Оправка или тигель устанавливаются на место приварки. Конец провода вводится в литниковую камеру используемой ТФ или графитовой оправки.

4 этап

Контроль качества используемых для работы материалов и подготовка оборудования. Упаковку для приварки выводов перед применением нужно встряхнуть. Вскрывать ее следует непосредственно перед установкой. После вскрытия упаковки содержимое высыпается в центральный канал многоразовой ТФ мерным стаканом, который входит в комплект. Высыпать смесь нужно в 2 этапа, между которыми слой следует уплотнить. Туда же устанавливают термокарандаш или паяльно-сварочный стержень.

5 этап

Выбор способа поджога термосмеси (термоспичкой или огнепроводным шнуром).

6 этап

Осуществляется непосредственно приварка выводов.

7 этап

Окончание процесса. Место приварки нужно оставить остывать не меньше, чем на 5 минут. ТФ (оправка) снимаются, наплавка и место приварки провода зачищаются от шлака. Процесс завершается проведением контроля размеров наплавки и проверкой качества сделанных соединений.

Термитная сварка проводов эхз

Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

РД 34.20.261-82
(ТИ 34-70-005-82)

ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО СВАРКЕ НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ С ПОМОЩЬЮ ТЕРМИТНЫХ ПАТРОНОВ

Срок действия с 01.01.82
до 01.01.87.*
__________________
* О дате окончания действия см. ярлык "Примечания". -
Примечание изготовителя базы данных.

РАЗРАБОТАНО Специальным конструкторско-технологическим бюро по высоковольтной и криогенной технике

УТВЕРЖДЕНО Главным техническим управлением по эксплуатации энергосистем

Заместитель начальника К.М.АНТИПОВ

Изменение внесено изготовителем базы данных

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. В Инструкции приведены сведения, необходимые для правильной и надежной сварки с помощью термитных патронов неизолированных алюминиевых, сталеалюминевых и медных проводов, изготовляемых по ГОСТ 839-80Е и применяемых на подстанциях и линиях электропередачи.

Характеристики неизолированных проводов, изготовляемых по ГОСТ 839-80Е, приведены в приложении 1.

1.2. Требования настоящей Инструкции обязательны для:

а) руководящего инженерно-технического персонала предприятий электростанций и электросетей, руководителей и ИТР электрических цехов, служб линий электропередачи и подстанций;

б) руководящего инженерно-технического персонала, мастеров, бригадиров и электромонтеров, производящих монтажные работы с применением сварки проводов термитными патронами.

1.3. В Инструкции приведены общие указания по сварке проводов; указания мер безопасности; описание технологии сварки проводов с помощью термитных патронов, порядок проведения контроля качества сварки; правила перевозки, упаковки, хранения и учета термитных патронов и спичек.

1.4. При выполнении работ по сварке проводов следует, кроме настоящей Инструкции, руководствоваться: "Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей" (М.: Энергия, 1977)*; Сборником директивных материалов по эксплуатации энергосистем (Электротехническая часть) (М.: Энергия, 1980); Строительными нормами и правилами СНиП Ш-33-76**: часть III Правила производства и приемки работ, глава 33. Электротехнические устройства.

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации, здесь и далее по тексту;

** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 3.05.06-85. - Примечание изготовителя базы данных.

1.5. При правильном выполнении сварки проводов должно получаться надежное цельнометаллическое соединение концов проводов, имеющее хороший электрический контакт. Механическая прочность сваренных проводов меньше, чем целого провода вследствие отжига проволок провода, поэтому для получения необходимой механической прочности сваренных проводов в пролетах применяются зажимы соединительные, монтируемые методами скрутки или опрессовки.

1.6. С выходом настоящей Инструкции отменяется Инструкция по термитной сварке проводов воздушных линий электропередачи (М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961) и Инструкция по соединению многопроволочных проводов способом термитной сварки, N1/60 (М.: ЦВЛ Мосэнерго, 1960).

2. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

2.1. Термитные патроны для сварки неизолированных проводов (рис.1) изготовляются:

а) типа ПАС по ГОСТ 18492-79*, состоящие из запрессованной на стальной трубке термитной шашки и вкладыша из алюминия. На термитных шашках сбоку (со стороны наиболее рыхлой части), с которой производится поджигание термитной шашки, нанесена красная метка;

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют ТУ РБИД.771936.001, являющиеся авторской разработкой. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке , здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных

б) типа ПА по ТУ 82-547-80*, состоящие из одеваемой на стальную трубку термитной шашки с вертикальным отверстием и колпачков или втулок, одеваемых на свариваемые провода;

* ТУ, упомянутые здесь и далее по тексту, являются авторской разработкой. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

в) типа ПМ по ТУ 84-496-74, состоящие из медной трубки, закрепленного в ней вкладыша из фосфористой меди и напрессованной на трубку термитной шашки.

Рис.1. Термитные патроны типов ПАС (а), ПА (б) и ПМ (в):

1 - трубка; 2 - термитная шашка; 3 - вкладыш; 4 - место зажигания; 5 - колпачок или втулка; 6 - литниковое отверстие.

Технические характеристики термитных патронов приведены в приложениях 2 и 3.

2.2. Необходимая температура разогрева в зоне сварки получается от сгорания при температуре свыше 2000 °С термитной массы, состоящей из порошка сгораемого металла (магния) и железной окалины.

2.3. Зажигание термитной шашки термитного патрона следует производить от специальной термитной спички (изготовляется по ТУ 84-630-76), имеющей температуру горения свыше 1000 °С.

Термитная спичка представляет собой деревянную палочку (соломку), на которую нанесен зажигательный состав с воспламенителем на конце (рис.2).

Рис.2. Термитная спичка:

1 - терочно-воспламенительный состав; 2 - зажигательный состав.

2.4. Сварка проводов должна производиться одним из следующих способов (рис.3):

а) термитными патронами ПАС с подачей проводов в зону сварки - для сталеалюминевых и алюминиевых проводов;

б) термитными патронами ПАС с просверленным вертикальным отверстием с присадкой металла и подачей проводов в зону сварки - для сталеалюминиевых и алюминиевых проводов;

в) термитными патронами ПА с присадкой металла без подачи проводов - для алюминиевых и сталеалюминиевых проводов;

г) термитными патронами ПМ с подачей проводов в зону сварки - для медных проводов.

Рис.3. Способы сварки проводов:

а - в термитных патронах ПАС; б - в термитных патронах ПАС с сверленным вертикальным отверстием; в - в термитных патронах ПА; г - в термитных патронах ПМ; 1 стальная трубка (для ПМ - медная); 2 - термитная шашка; 3 - литниковое отверстие; 4 - алюминиевый вкладыш (для ПМ - из фосфористой меди); 5 - место зажигания; 6 - уплотнение из асбеста; 7 - бандаж, ограничивающий одностороннюю подачу провода в зону сварки; 8 - концы свариваемых проводов; 9 - скребок из стальной заостренной проволоки; 10 - присадочная проволока.

2.5. Приспособления для сварки проводов с помощью термитных патронов должны изготовляться по технической документации, утвержденной в установленном порядке и должны быть проверены ОТК завода-изготовителя и опробованы перед применением (приложение 4).

2.6. Область применения сварки неизолированных проводов приводится в табл.1 и на рис.4.

Область применения сварки неизолированных проводов ВЛ с помощью термитных патронов

Расположение сварного соединения

Провода и их сечение

Рекомендация по применению

Сталеалюминевые, до 240 мм

Без разгрузки мест сварки от тяжения

Сталеалюминевые, 300 мм

Следует применять при строгом контроле качества сварки

Алюминиевые, 16-800 мм

Без разгрузки мест сварки от тяжения

Медные, 25-150 мм

С разгрузкой места сварки от тяжения скручиванием в овальных соединениях

Возможно применение для повышения надежности контакта

С разгрузкой места сварки от тяжения опрессовкой в соединителях САС

Алюминиевые, 16-240 мм

С разгрузкой места сварки от тяжения скручиванием в овальных соединителях

С разгрузкой места сварки от тяжения опрессованием в овальных соединителях

Рис.4. Область применения сварки неизолированных проводов:

а - в петлях; б - в пролетах алюминиевых и сталеалюминиевых проводов сечением 35-185 мм, скручиваемых в овальных соединителях; в - в пролетах медных проводов сечением 25-150 мм, опрессованных в овальных соединителях; г - в пролетах алюминиевых и сталеалюминиевых проводов сечением 240 мм и более с опрессовкой в соединителях САС; 1 - место сварки; 2 - скрученный овальный соединитель; 3 - опрессованный овальный соединитель; 4 - опрессованный соединитель

3. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

3.1. Работы по сварке проводов с помощью термитных патронов должны производиться в соответствии с "Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок (М.: Энергия, 1980), Правилами пожарной безопасности при проведении сварочных и других огневых работ* и Правилами пользования инструментом и приспособлениями, применяемыми при ремонте и монтаже энергетического оборудования" (М.: Энергия, 1973).

* На территории Российской Федерации документ не действует. Следует руководствоваться Правилами противопожарного режима в Российской Федерации, утвержденными постановлением Правительства РФ от 25.04.2012 N 390. - Примечание изготовителя базы данных.

3.2. К работам по сварке проводов с помощью термитных патронов могут быть допущены специально обученные лица не моложе 18 лет, имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже III, а при выполнении работ на высоте - не ниже IV. Лицам, которые допущены к проведению работ по сварке проводов должен быть выдан талон-вкладыш установленного образца или сделана запись в удостоверении проверки знаний.

3.3. На проведение работ по сварке проводов должно выдаваться разрешение по установленной форме, а при работах в действующих электроустановках, кроме того, наряд на работу.

Сварка проводов с помощью термитных патронов без письменного разрешения может быть разрешена на строительных площадках, ВЛ и в местах, не опасных в пожарном отношении, только специалистам высокой квалификации. Список специалистов, допущенных к самостоятельному проведению сварки проводов с помощью термитных патронов без получения письменного разрешения, объявляется распоряжением руководителя предприятия (объекта).

3.4. Проверка знаний настоящей Инструкции должна производиться не реже 1 раза в два года.

3.5. Электромонтеры, производящие сварку проводов с помощью термитных патронов должны обеспечиваться специальной одеждой, специальной обувью (кожаными ботинками или сапогами; зимой - валенками) и головным убором (каской). При этом необходимо следить за тем, чтобы пряди волос не выпадали из-под головного убора.

3.6. При зажигании термитной спички и поджигании термитной шашки патрона необходимо находиться от загоревшей шашки на расстоянии не менее 0,5 м.

Запрещается наклоняться над горящей термитной шашкой.

3.7. При зажигании спичек и поджигании термитной шашки необходимо надеть защитные очки со светофильтром (синими стеклами или стеклами ТИС-1). После загорания термитной шашки следует опустить защитный кожух приспособления для сварки.

3.8. При работах по сварке вблизи сгораемых конструкций и материалов (деревянные опоры, подмости и др.) необходимо принять меры по очистке рабочего места от горючих материалов. Для исключения возможности соприкосновения горящей термитной спички и шашки со сгораемыми конструкциями и материалами необходимо подкладывать листовой асбест, стальной лист и т.п.

3.9. Запасные термитные патроны следует хранить в рабочей сумке отдельно от термитных спичек. Термитные спички надо хранить в заводской упаковке. Следует помнить, что они легко воспламеняются от трения одна о другую. Для предотвращения этого в заводской упаковке спички переложены парафинированной бумагой, которую нельзя удалять без надобности.

3.10. Запрещается во избежание ожогов трогать или поправлять рукой горящий или остывающий термопатрон.

3.11. Сгоревшие термитные спички необходимо класть в специальную стальную коробку, подвешенную около места работы, или на заранее подготовленную несгораемую площадку.

3.12. После остывания термитной шашки (до темного цвета), образовавшийся шлак следует сбивать в направлении от себя на заранее подготовленную площадку.

3.13. Место сварки необходимо оградить или поставить наблюдающего. Запрещается проход под местом сварки до окончания работы.

3.14. Запрещается пользоваться увлажненными термитными патронами. Необходимо следить за тем, чтобы вода не попала на горящий термитный патрон, так как это может вызвать взрыв и ожоги.

Читайте также: