Истории применения

Массовое использование сварочной проволоки на строительстве трубопровода «Равнины Шайенн»
 

Для первого в США проекта трубопровода из стали класса X-80 выбрана новая проволока Lincoln 

Трубопровод «Равнины Шайенн»Летом и осенью 2004 года над западными равнинами США раздавались гул и шум работы автокранов, грузовых автомобилей и тяжелого оборудования, участвующих в строительстве проекта трубопровода «Равнины Шайенн». Этот газопровод длиной 611 км и диаметром 91 см соединил газораспределительный центр Шайенн в штате Колорадо и существующую сеть трубопроводов возле городка Гринсбург, штат Канзас. После ввода в эксплуатацию в 2005 году этот трубопровод позволил транспортировать из Вайоминга на развивающиеся рынки в центральной и восточной части США 15,8 млн. куб. м природного газа в день.

Строительство трубопровода стоимостью 425 млн. долларов, принадлежащего корпорации El Paso, велось на трех строительно-монтажных участках, которые были соединены на последнем этапе проекта. Строительство первого участка было поручено подрядчику Associated Pipelines, второго и третьего – U.S. Pipeline, Inc.

Проект Равнины Шайенн стал первым в США крупным трубопроводом с применением труб из стали класса прочности X-80. Трубы класса X-80, которые уже стали стандартом во многих других странах мира, отличаются высокой прочностью при небольшой толщине стенок.

Сварка – это ключевой аспект строительства любых трубовопроводов. Этот проект стал уникальным благодаря массовому использованию сварочной проволоки для повышения производительности сварки. Для этого группа экспертов U.S. Pipeline, Inc. выбрала для сварки ответвлений труб новую газозащитную порошковую проволоку от Lincoln Electric Pipeliner® G80M. Эти соединения производятся независимыми подрядчиками. Они соединяют основную магистраль с ответвлениями, которые имеют стенки большей толщины.

Для сварки самой магистрали была использована автоматическая система сварки CRC-Evans® и омедненная проволока для сварки в защитном газ SuperArc® L-56 от компании Lincoln.

Строительство трубопровода

Сварка труб в траншеяхДля этого проекта было использовано 25 000 секций труб весом более 140 000 тонн. Каждая секция трубы имеет длину 23,7 метров и в соответствии с промышленными стандартами укладывалась в траншеи глубиной не менее 75 см.

По аналогии с конвейерной производственной линией, где каждый работник отвечает за определенное действие, монтажники были разделены на три группы, каждая из которых выполняла свою часть работы. Первая группа намечала и подготавливала коридор для прокладки трубопровода. Вторая выравнивала сегменты труб, проводила сварку и осмотр трубы и затем спускала ее в траншею. И наконец, последня группа проводила гидростатическую оппрессовку, обратную засыпку траншеи и восстановление внешнего вида местности.

Соединения труб

После тщательного анализа порошковых и сплошных проволок специалисты U.S. Pipeline, Inc. выбрали проволоку Pipeliner G80M диаметром 1,1 мм как предпочтительный материал для заполняющих и облицовочных проходов при сварке труб на подъем. Проект Равнины Шайенн стал первым случаем использования этой проволоки в полевых условиях. Для многих подрядчиков он также стал первым опытом использования сварочной проволоки вместо традиционной сварки штучными электродами.

«Мы выбрали для этого проекта проволоку Lincoln Pipeliner G80M по нескольким причинам. Во-первых, она отвечала требованиям к механическим характеристикам и образовывала жесткую дугу, – рассказывает Дана Братчер (Dana Bratcher), мастер по сварке U.S. Pipeline, Inc. – Кроме того, продукт от Lincoln оказался более стабильным и подходил для использования под открытым небом. Еще нас привлекло то, что предоставленная производителем труба была сварена материалами Lincoln».

Эта проволока, специально предназначенная для сварки труб, проще в применении и имеет более гладкую дугу, меньшее разбрызгивание и меньшую вероятность блокирования сопел горелок по сравнению с другими порошковыми проволоками.

Все врезки труб сваривались вручную из-за необходимости подгонки между тонкостенной магистралью и ее ответвлениями. Каждая группа состоит из двух сварщиков, каждый из которых проводит сварку со своей стороны трубы, совершая корневой, горячий, заполняющий и облицовочный проход. У каждого сварщика также есть ассистент, который проводил предварительный нагрев соединений, выравнивал два сегмента трубы, настраивал сварочное оборудование и проводил окончательную чистку соединения.

Каждая врезка прошла тестирование радиографическим методом, и полученные результаты продемонстрировали отличное качество сварки. «Проволока Lincoln имеет низкий процент брака. Она очень стабильна и отлично работает, – отмечает Братчер. – Наши сварщики оценили возможность контролировать перемещение сварочной ванны».

 
Заполняющий и облицовочный проходИспользование Pipeliner G80M для спиральных заполняющих и облицовочных проходов позволило значительно повысить производительность и качество сварки. «Эта проволока в 3-5 раз быстрее ручной сварки, – говорит Рей Эдварс (Ray Edwards), независимый сварщик из Союза трубопроводчиков 798, работавший на втором участке проекта. – На сварку соединения той же длины вместо 5 минут у нас уходила всего одна».

Кроме этого, в ходе строительства для прихваточной сварки и корневой сварки срезок на спуск использовались электроды Shield-Arc 70+. Эта марка была выбрана из-за пригодности для сварки в неудобных пространственных положениях.

Техническая поддержка и оборудование

Компания Lincoln обеспечила полную поддержку сварочных работ, начиная с предварительного тестирования расходных материалов и заканчивая консультированием на местах, которое помогло максимально сократить время простоя.

По словам Дейва Томаса (Dave Thomas), регионального управляющего в офисе Lincoln в г. Талса, он вместе с представительями головного офиса в Кливленде лично присутствовал на тестировании Pipeliner G80M и ее сравнении с другими образцами. «Мы видели, как представители U.S. Pipeline провели пробную сварку каждым из предоставленных материалов. Они подтвердили, что проволока Pipeliner имеет значительно более высокие сварочно-технологические характеристики и образует швы с лучшим внешним видом. При этом мы показали лучшие результаты на разрушающих испытаниях».

После того, как G80M была выбрана предпочтительной сварочной проволокой, представители Lincoln провели квалификацию процедур сварки и обеспечили полную поддержу во время квалификации сварщиков U.S. Pipeline.

 Сварочные материалы Lincoln PipelinerНа начальном этапе работы представители Lincoln находились на месте строительства 3-4 дня в неделю и не меньше дня в неделю на протяжении всего остального срока проекта.

«Расходные материалы от Lincoln имеют отличное качество и ими просто пользоваться, – говорит Стив Дурен (Steve Duren), технический представитель по продажам из отделения Lincoln Electric в Денвере. – Единственные вопросы, которые у нас возникли – это правильная техника сварки и угол наклона горелки. Для проекта такого масштаба столкнуться с такими незначительными проблемами – это очень хороший результат».

Дэвид Фюллен (David Fullen), региональный директор Lincoln Electric в Денвере, рассказывает: «Для многих сварщиков это был первый опыт сварки проволокой. Несмотря на это, они смогли быстро адаптироваться и не никогда не жаловались. Переход с электродов на сварочную проволоку прошел безо всяких проблем и проект был закончен раньше срока. Большую часть времени, которое мы провели на местах, мы занимались вопросами, связанными с оборудованием».

Хотя для проекта было выбрано оборудование другого производителя, большое число поломок и время простоя заставили владельцев трубопровода обратиться к Lincoln за заменой.

«Нас попросили срочно доставить новое оборудование из-за того, что у рабочих воникли пробемы с подающими механизмами от другого производителя. К счастью, нам удалось им помочь и в кратчайшие сроки доставить оборудование на место работ, – рассказывает Фюллен. – Мы отправили механизмы подачи Lincoln LN-15 c горелками Magnum. Кроме этого, мы провели на стройке много времени, чтобы оказывать техническую поддержку, настраивать оборудование и установить модули подачи проволоки CV. Мы сделали все, чтобы помочь нашим клиентам выполнить задачу в срок».

«В ходе этого проекта Lincoln предоставила нам сервис высочайшего уровня, – говорит Братчер. – Я мог сделать один телефонный звонок и получить необходимое уже на следующий день».

Для этого проекта Lincoln Electric объединила усилия с дистрибьютором Airgas Intermountain, который поставлял на место работ необходимые материалы, оборудование и защитный газ. По словам Марка Дункана (Marc Duncan), генерального директора восточнго отделения Airgas Intermountain, Airgas оказала дополнительную поддержку на местах, чтобы расширить возможности Lincoln. «Мы тесно работаем с Lincoln Electric и считаем себя одной командой. Их поддержка не оставляет желать ничего лучшего. Еще я хотел бы поблагодарить нашего специалиста по техподдержке Тома МакКлелланда, который предоставил нам всю необходимую помощь и информацию».

Сварка магистрали
Сварка главной магистралиМатериалы Lincoln также сыграли большую роль при сварке главной магистрали проекта Равнины Шайенн. Например, для автоматической сварки по окружности дуги использовалась высокопроизводительная система CRC-Evans®

и омедненная проволока для сварки в защитном газе SuperArc® L-56. Каждое соединение включало горячий, заполняющий и облицовочный проход. Эта проволока диаметром 1,0 мм, предоставленная специально для этого проекта, отличается хорошей подаваемостью и высокими сварочно-технологическими характеристиками – результатом производственного процесса Lincoln с жестким контролем состава проволоки. Все сварные соединения магистрали прошли автоматическое ультразвуковое тестирование.

«С деловой точки зрения, нам было очень удобно работать с американским производителем», – говорит Брайан Лаин (Brian Laing), президент CRC-Evans. – С технической точки зрения, проволока SuperArc L-56 с запасом обеспечила необходимые механические характеристики. Наши непосредственные клиенты, строительные подрядчики и сам владелец трубопровода были полностью удовлетворены качеством и производительностью сварки, отчасти благодаря материалам Lincoln Electric».

По словам Питера Николсона (Peter Nicholson), директора по материалам для сварки трубопроводов компании Lincoln Electric, поставки материалов для проекта Равнины Шайенн потребовали скоординированной работы многих подразделений Lincoln, в том числе Международного отделения, головного офиса в Кливленде и офиса в Хьюстоне.

«За шесть месяцев до начала строительства трубопровода в Хьюстоне было проведено тестирование сварочных материалов на основе применимых промышленных стандартов. Благодаря тесному сотрудничеству инженеров Lincoln с персоналом CRC-Evans нам удалось предоставить сварочные материалы безупречного качества».

Загрузить оригинал статьи

Оригинал опубликован 11/08/05

ПОКАЗАТЬ ВСЕ