«Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса»

Анализ применения технологии лазерной сварки для изготовления труб теплообменных аппаратов

УДК: 621.791
DOI: 10.33285/1999-6934-2022-4(130)-10-15

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия

Ключевые слова: бесшовные трубы, прямошовные трубы, электросварные трубы, технологии изготовления стальных труб, лазерная сварка, лазеросварные прямошовные трубы, теплообменные трубы, квалификационные испытания труб

Аннотация:

В статье приведены сравнительный анализ методов изготовления теплообменных труб, а также преимущества и недостатки сравниваемых методов изготовления труб. Авторы статьи предлагают использовать метод лазерной сварки для изготовления труб теплообменного сортамента. Представлено описание изготовления образцов лазеросварных труб для последующего проведения испытаний. Приведены результаты проведения квалификационных и дополнительных испытаний лазеросварных прямошовных труб. Авторы делают вывод, что лазерная сварка при изготовлении теплообменной аппаратуры может быть конкурентоспособным методом, который позволит снизить трудо- и энергозатраты процесса, а также расход металла и сварочных материалов.

Список литературы:

1. ИТС 27-2017. Производство изделий дальнейшего передела черных металлов. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. – М.: Бюро НДТ, 2017. – 394 с.
2. Технология производства бесшовных горячекатаных труб. – URL: https://fgpip.ru/drugoe/tehnologiya-proizvodstva-besshovnyh-goryachekatanyh-trub.html
3. Герасимов Е.Н. Стальные трубы сварные или бесшовные? // Экспозиция Нефть Газ. – 2008. – № 2/Н (59). – С. 42–45.
4. Бесшовная стальная труба: технологии производства и толщина стенок. – URL: http://trubinfo.ru/stalnye-truby/besshovnaya-stalnaya-truba.htm
5. Buckland B. An introduction into the production and specification of steel pipe // Piledriver. – 2005. – Q1. – P. 20–24.
6. Merchant V.E. Laser welding in the pipeline industry // The Industrial Laser Handbook. – 1992. – P. 81–88. – DOI: 10.1007/978-1-4612-2882-0_8
7. Грезев А.Н., Грезев В.А., Шанчуров С.М. Технологии и оборудование лазерной сварки и наплавки в нефтегазовой отрасли // Сварка и диагностика: сб. докл. Междунар. форума, Екатеринбург, 24–25 нояб. 2015 г. – Екатеринбург: УрФУ, 2015. – С. 87–92.
8. Перспективы технологий сварки изделий больших толщин на основе совмещения лазерных лучей / А.Г. Григорьянц, А.И. Мисюров, А.Н. Грезев, Н.В. Грезев // Технология машиностроения. – 2011. – № 11. – С. 37–39.
9. Семенцев А.М. Производственные риски и перспективы использования лазерной сварки при производстве труб большого диаметра // Вестн. Брянского гос. техн. ун-та. – 2017. – № 2(55). – С. 37–40. – DOI: 10.12737/article_59353e29791d58.62855993
10. Технология лазерной сварки магистральных трубопроводов / А.Б. Ушаков, О.П. Морозова, И.А. Бегунов [и др.] // Газовая пром-сть. – 2017. – № S2(754). – С. 100–107.
11. Орлик Г.В., Орлик А.Г., Сапожников А.Ю. Совершенствование технологии сварки теплообменных аппаратов // Альманах современной науки и образования. – 2016. – № 12(114). – С. 71–74.
12. Применение лазерной сварки при изготовлении нефтегазового оборудования / Р.Ф. Тукаев, А.В. Сисанбаев, С.А. Зорина [и др.] // Нефтегазовое дело. – 2016. – Т. 14, № 4. – С. 162–166.
13. Файрушин А.М., Тукаев Р.Ф., Аллабердин И.З. Исследование структуры, механохимических характеристик и формы сварного шва, выполненного лазерной сваркой // Нефтегазовое дело. – 2020. – Т. 18, № 6. – С. 130–136. – DOI: 10.17122/ngdelo-2020-6-130-136
14. ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна. – Введ. 1983–01–01. – М.: Изд-во стандартов, 1983. – 16 с.
15. ГОСТ 2999-75. Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу. – Введ. 1976–07–01. – М.: Изд-во стандартов, 1987. – 30 с.
16. ГОСТ 10006-80. Трубы металлические. Метод испытания на растяжение. – Введ. 1980–07–01. – М.: Стандартинформ, 2010. – 11 с.
17. ГОСТ 9940-81. Трубы бесшовные горячедеформированные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия. – Введ. 1983–01–01. – М.: Стандартинформ, 2007. – 7 с.
18. ГОСТ 9941-81. Трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия. – Введ. 1983–01–01. – М.: Стандартинформ, 2010. – 9 с.
19. ASTM A213/A213M (ASME SA213/SA213M). Стандартные спецификации для бесшовных труб для котлов, пароперегревателей и труб теплообменников из ферритных и аустенитных сталей. – URL: https://emk24.ru/wiki/astm_standarty/astm_a213_a213_m_2186584/
20. ГОСТ 8694-75. Трубы. Метод испытания на раздачу. – Введ. 1977–01–01. – М.: Стандартинформ, 2010. – 4 с.
21. ГОСТ 8695-75. Трубы. Метод испытания на сплющивание. – Введ. 1977–07–01. – М.: Стандартинформ, 2010. – 4 с.