Принципы соблюдения комплекса отраслевых регламентов при производстве сварочных работ

На текущем этапе, при активизации работ в рамках Программы газификации российских регионов, надзорными структурами ставится задача предоставления рыночного сегмента строительства газовых сетей специализированным предприятиям с развитой политикой в области промышленной безопасности. На территории Удмуртской Республики в данный сектор компаний входит ЗАО «Удмуртгазстрой». Предприятием реализуется система комплексного обеспечения качества работ, направленная, главным образом, на осуществление принципов надежного отраслевого строительства.

Работающее на рынке строительства газовых сетей более 40 лет ЗАО «Удмуртгазстрой» специализируется на строительстве газопроводов высокого, среднего и низкого давлений. Предприятие выполняет широкий спектр строительных и специальных работ с использованием оптимизированных механизмов соблюдения отраслевых требований.

– Особое внимание на предприятии уделяется вопросам качества строительства, промышленной и экологической безопасности, а также охраны труда, – рассказывает главный сварщик ЗАО «Удмуртгазстрой» Щтенников Вячеслав Валентинович. – В этих целях наряду с использованием самых новых материалов (полиэтиленовых труб и фитингов) применяются механизированные комп-лексы по укладке, автоматической сварке и конт-ролю качества работ. Переходы трубопроводов через реки, болота, железнодорожные магистрали и другие естественные препятствия выполняются методом горизонтально-направленного бурения. При прохождении автодорог прокладка защитного футляра производится пневмопробойником без вскрытия дорожного покрытия. ЗАО «Удмуртгазстрой» в целом ориентировано на использование прогрессивных и надежных технологий. Одним из факторов, обуславливающих качество деятельности, является сертификация предприятия по системе ISO 9001.

На предприятии в соответствии с системой НАКС аттестованы все группы специалистов сварочного производства (I, II, III, IV уровни), эксплуатируемый парк сварочного оборудования (аппараты по сварке стальных газопроводов, оборудование по сварке нагретым инструментом и с закладными нагревателями), а также комплекс применяемых технологий (сварка стальных труб, полиэтиленовых газопроводов с закладными нагревателями и сваркой встык).

Структурным подразделением ЗАО «Удмуртгазстрой» является лаборатория неразрушающего контроля. В лаборатории предприятия осуществляют практику высококвалифицированные специалисты, аттестованные по всем видам и методам неразрушающего контроля, используемым в профилирующей деятельности подразделения – рентгеноскопия, ультразвуковой и визуально-измерительный контроль. Данная структура обес-печивает также выполнение задачи механических испытаний сварных соединений. 

Лаборатория укомплектована современными средствами контроля, отвечающей нормативным требованиям дефектоскопической аппаратурой. Это позволяет компании эффективно реализовывать входной контроль материалов. Основными целями работы в этой сфере являются контроль качества стальных и полиэтиленовых труб, изоляционных покрытий, сварочных материалов, деталей и узлов газопровода, проверка наличия сопроводительной документации на получаемую продукцию, удостоверяющей ее качество, разработка рекомендаций по предотвращению повреждения поступающих материалов при транспортировке, складировании и хранении, контроль за работоспособностью и своевременной метрологической аттестацией средств НК.

Необходимо отметить, что стальные трубопроводы систем газификации городов и поселков являются объектами повышенной опасности. Коррозионные повреждения вследствие блуждающих токов и агрессивных грунтов служат основной причиной их аварийного выхода из строя. Эта проблема решается посредством применения полиэтиленовых труб, обладающих рядом преимуществ:
- низкой газопроницаемостью;
- стойкостью к коррозии и трещинообразованию;
- высокой пластичностью, морозостойкостью;
- срок службы полиэтиленовых труб составляет 50 лет, в то время как стальных — не более 30 лет.

Процесс сварки полиэтиленовых труб подразумевает полную автоматизацию процесса, выдачу распечаток о качестве сварного шва. Роль человеческого фактора в данном случае значительно снижена, соответственно, увеличены показатели качества работ. Труба, намотанная на барабан, – это, по сути, революция при строительстве трубопроводов: в частности, исключаются сварные стыки, скорость строительства сообразуется скорости вскрытия траншеи экскаватором.

Производство соединительных деталей для монтажа трубопроводов при помощи сварки встык или раструб конструктивно достаточно схоже со стальными заготовками. Свойства полиэтилена как материала дали возможность получить новый вид фитингов с встроенными электрическими элементами сопротивления (закладными нагревателями(ЗН), заглубленными в полиэтилен вблизи от поверхности контакта муфты с трубой.

В отличие от сварки стальных труб сварка полиэтиленовых труб происходит одновременно по всей площади свариваемой поверхности. По конструкции шва соединения разделяют на раструбные, стыковые и образованные при помощи деталей с закладными нагревателями. Вследствие хорошей пластичности полиэтиленовые трубы при транспортировке и длительном хранении могут принять овальную форму, поэтому перед проведением любых сварочных работ концы труб должны быть обработаны специальным инструментом с целью устранения овальности. В зависимости от температуры окружающего воздуха каждый вид сварки имеет свои температурные ограничения при производстве работ, поэтому можно использовать палатки, укрытия, навесы, которые должны обеспечить выполнение сварочных работ в заданных температурных режимах. Кроме того, место проведения сварочных работ должно быть защищено от воздействия неблагоприятных атмосферных явлений и других воздействий (дождь, снег, ветер, песок).

Сварку труб производят при температуре окружающего воздуха от -15° С до + 40° С. Место сварки защищают от атмосферных осадков, пыли и песка. При сварке свободный конец трубы закрывают для предотвращения сквозняков внутри свариваемых труб. 

Технологический процесс соединения труб и деталей сваркой встык включает в себя:
- подготовку труб и деталей к сварке (очистка, сборка, центровка, механическая обработка торцов, проверка совпадения торцов и зазора в стыке);
- сварку стыка (оплавление, нагрев торцов, удаление нагретого инструмента, осадка стыка, охлаждение соединения).

Перед сваркой труб, а также соединительных деталей их полости необходимо тщательно  очистить от грунта, снега, льда, камней и других посторонних предметов. Концы труб и присоединительные части деталей очищают от всех загрязнений на расстоянии не менее 50 мм от торца.

Очистку концов труб и деталей от пыли и песка производят сухими или увлажненными кусками ткани с дальнейшей протиркой насухо. Если концы труб или деталей окажутся загрязненными смазкой, маслом или какими-либо другими жирами, то их обезжиривают с помощью спирта, ацетона, уайт-спирита.

Концы труб, деформированные или имеющие глубокие забоины (более 4-5 мм), обрезают.
Сборку свариваемых труб и деталей, включающую установку, соосную центровку и закрепление свариваемых концов, производят в зажимах центратора сварочной машины. Концы труб и деталей центруют по наружной поверхности таким образом, чтобы максимальная величина смещения наружных кромок не превышала 10% толщины стенок труб и деталей. Подгонку труб и деталей при центровке осуществляют поворотом одного из свариваемых концов вокруг их оси, перестановкой опор по длине трубы.

После механической обработки загрязнение поверхности торцов не допускается. Удаление стружки из полости трубы или детали производят с помощью кисти, а снятие заусенцев с острых кромок торца – с помощью ножа.

Основными параметрами сварки встык являются:
- температура нагретого инструмента;
- продолжительность оплавления и нагрева;
- давление нагретого инструмента на торцы при оплавлении и нагреве;
- продолжительность технологической паузы между окончанием нагрева и началом осадки;
- давление на торцы при осадке;
- время охлаждения сваренного стыка под давлением осадки.

Маркировку сварных стыков производят сразу же после окончания операций осадки в процессе охлаждения стыка зажимов центратора сварочной установки.

Сварку при помощи соединительных деталей с закладными нагревателями применяют для соединения труб диаметром от 20 мм и выше, а также для приварки к трубопроводам седловых отводов.

Сварку с помощью муфт (ЗН) производят в случаях:
- соединения длинномерных труб при прокладке новых газопроводов или восстановлении ветхих стальных газопроводов методом протяжки в них полиэтиленовых труб;
- соединения труб с толщиной стенки менее 5 мм;
- ремонта газопроводов в стесненных условиях;
- для врезки ответвлений в ранее построенные газопроводы;
- для варки трубной вставки в полиэтиленовые трубопроводы. 

В настоящее время ЗАО «Удмуртгазстрой» обладает расширенной площадкой, позволяющей реализовывать проекты повышенной степени сложности. Развернутая система контроля качества выполняемых работ обеспечивает соблюдение в процессах деятельности всей совокупности регламентов промышленной безопасности.