Устройство сварного соединения трубных конструкций

 

Устройство сварного соединения трубных конструкций относится к области конструирования и технологии машиностроения, может быть использовано в любой области связанной со сваркой и нагружением труб и трубных поверхностей и позволяет повысить срок эксплуатации сварных соединений и элементов конструкции без их промежуточного ремонта. Устройство сварного соединения трубных конструкций содержит две части трубопровода 1, расположенные вдоль одной оси и соединенные сварным швом 2, и элементы защиты сварного соединения 3, выполненные в виде «плавников», приваренных перпендикулярно сварному шву 2 вдоль образующих свариваемых частей трубопровода 1. Две части трубопровода 1, могут быть расположены вдоль оси горизонтально друг относительно друга или в виде сложных высоконагруженных элементов трубопровода. Элементов защиты 3 в виде «плавников», обеспечивают защиту сварного соединения и уменьшение деформирующих напряжений. Наличие плавников 3 снижает статические напряжения на сварной шов 2 и на сварную конструкцию в целом, тем самым предохраняет сварной шов 2 от трещины под напряжением. Плавники 3 приваривают к двум частям трубопровода 1, соединенных как сварным швом, причем сечение "плавника", его геометрические характеристики и момент инерции определяют по результатам расчетов на статическую прочность и циклическую долговечность методом конечных элементов с учетом изгибающих моментов действующих сил. "Плавники" могут иметь разный профиль, например: тавр, рельс или просто пластину и изготавливаться из того же материала, что и детали трубопровода, что приводит к уменьшению коррозионного растрескивания сварных швов и трубных поверхностей. 2 илл.

Устройство сварного соединения трубных конструкций относится к области конструирования и технологии машиностроения и может быть использовано в любой области связанной со сваркой и нагружением труб и трубных поверхностей.

Известно сварное соединение трубных конструкций с двумя частями трубопровода (Стеклов О.И. "Прочность сварных конструкций в агрессивных средах." М. Машиностроение 1976 г., 200 с., ил.) которое подвержено "ножевой коррозии", а также высоконагруженные трубные соединения, которые разрушаются под действием коррозионного растрескивания под напряжением (КПРН), данный вид коррозии относится к локальным типам коррозии, в частности ее можно наблюдать в сварном соединении приварки коллектора к корпусу парогенератора 111 (ОКБ "Гидропресс" С.А.Харченко, "Коррозионное повреждение металла узла приварки коллектора к корпусу парогенератора ПГВ-1000М. Пути решения проблемы).

Обе проблемы похожи между собой причинами своего возникновения, а именно статическим напряжением и электрохимической природой данных разрушений, которые обуславливаются влиянием состава и параметров контактирующей с металлом среды на повреждение. Таким образом, сварные швы и строения трубопроводов, где отдельные элементы находятся под постоянным нагружением, нуждаются в техническом усовершенствовании с высокой эффективностью при наименьших затратах.

Недостатком сварного соединения является отсутствие защиты от коррозии, что приводит к сокращению срока эксплуатации конструкции сварных соединений.

Техническим результатом полезной модели является повышение срока эксплуатации сварных соединений и элементов конструкции без их промежуточного ремонта.

Этот технический результат достигается тем, что известное устройство сварного соединения трубных конструкций содержащее две части трубопровода, соединенные сварным швом, снабжено пластинами в виде плавников, приваренными перпендикулярно сварному шву вдоль образующих сваренных частей трубопровода, при этом плавники выполнены из того же конструкционного сплава, что и части трубопровода.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено устройство сварного соединения горизонтальных трубных конструкций, на фиг.2 показано устройство сварного соединения трубных конструкций в виде сложных высоконагруженных элементов трубопровода.

Устройство сварного соединения трубных конструкций содержит две части трубопровода 1, расположенные вдоль одной оси и соединенные сварным швом 2, и элементы защиты сварного соединения 3, выполненные в виде «плавников», приваренных перпендикулярно сварному шву 2 вдоль образующих свариваемых частей трубопровода 1. Две части трубопровода 1, могут быть расположены вдоль оси горизонтально друг относительно друга или в виде сложных высоконагруженных элементов трубопровода. Элементов защиты 3 в виде «плавников», обеспечивают защиту сварного соединения и уменьшение деформирующих напряжений.

Устройство работает следующим образом.

Наличие плавников 3 снижает статические напряжения на сварной шов 2 и на сварную конструкцию в целом, тем самым предохраняет сварной шов 2 от образования трещин под напряжением. Плавники 3 привариваются к двум частям трубопровода 1, соединенных сварным швом, причем сечение "плавника" и его геометрические характеристики и момент инерции определяются по результатам расчетов на статическую прочность и циклическую долговечность методом конечных элементов с учетом изгибающих моментов действующих сил. "Плавники" могут иметь разный профиль, например: тавр, рельс или просто пластину и изготавливаются из того же материала, что и детали трубопровода, для уменьшения коррозионного растрескивания сварных швов и трубных поверхностей.

Использование полезной модели обеспечивает уменьшение статической нагрузки на сварной шов и на сложные высоконагруженные элементы трубопровода, повышение их наработки до потери сплошности сварной конструкцией и увеличение срока эксплуатации сварного соединения.

Устройство сварного соединения трубных конструкций, содержащее две части трубопровода, соединенные сварным швом, отличающееся тем, что снабжено элементами защиты, выполненными в виде плавников, приваренных перпендикулярно сварному шву вдоль образующих сваренных частей трубопровода, при этом плавники изготовлены из того же конструкционного сплава, что части трубопровода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве самостоятельной многоопорной и консольной горизонтальной, наклонной и вертикальной несущей конструкции, а также в составе других строительных элементов - стеновых панелей, панелей ограждения, поясов ферм и т.п

Устройство для контроля качества сварных швов и соединений трубопроводов пироэлектромагнитным способом относится к области неразрушающего контроля ферромагнитных металлических электросварных труб в процессе их производства.

Полезная модель относится к области защиты соединений трубопроводов от внутренней коррозии и может быть использовано при строительстве трубопроводов, используемых для транспортирования агрессивных сред в различных отраслях промышленности (нефтегазодобывающая, нефтеперерабатывающая, нефтехимическая и т

Устройство сварного контактного соединения относится к электротехнике, а именно, к устройствам для соединения частей токоведущей шины трубчатого поперечного сечения. Использование сварного соединения позволило увеличить электрическую проводимость в месте контактного соединения частей токоведущей шины трубчатого поперечного сечения, а также жесткость соединения и надежность электрического контакта всех деталей устройства.

Техническим результатом данного решения является повышение надежности стояночного тормоза с устройством сигнализации о его работе, что выражается в более надежной работе устройства сигнализации
Наверх