lign="justify"> При проведенні місцевої термообробки зварених з'єднанні технологічних трубопроводів та обладнання застосовують такі способи нагріву:
радіаційний (електронагрівачами опору і газополуменевим нагріванням);
індукційний (струмами промислової частоти 50 Гц і середньої частоти 1000-8000 Гц);
комбінований;
термохимический.
При виборі способу нагрівання слід враховувати необхідність одержання можливо мінімального перепаду температури по товщині стінки труби або корпусних конструкції, а також забезпечення рівномірності нагріву по всій довжині зварного з'єднання.
Сутність радіаційного способу нагрівання полягає в передачі теплоти випромінюванням від джерела нагрівання до нагрівається виробу через теплоносій, яким є нагріте повітря.
У електронагрівачах опору теплота виділяється в нагрівальному елементі (стрічка або дріт з високим електроопору) в момент проходження по ньому електричного струму . Невеликий витрата електроенергії (у ланцюзі нагрівача практично відсутня реактивна потужність), можливість дистанційного керування і автоматизації процесу термообробки, проведення групового нагріву (одночасно декількох зварних з'єднань труб від одного джерела живлення) і нагріву зварних з'єднань до температури нормалізації або аустенізації (більше 900? С) є перевагами цього способу нагрівання.
До недоліків необхідно віднести нерівномірність нагрівання труби або корпусних конструкції як по товщині стінки, так і по периметру (кола) зварного з'єднання. Перепад температури по товщині стінки зазвичай становить 1 ° С/мм цієї товщини. Різниця температури по периметру нагреваемого вертикального зварного соединения може досягати 100 ° С. Зниження перепаду температури по товщині стінки і рівномірність нагріву по периметру зварного з'єднання здійснюють за допомогою спеціальних технологічних прийомів.
Газополум'яний нагрів полягає в підводі теплоти, що виділяється при згорянні газової суміші, до зовнішньої сторони труби або корпусних конструкції (рис.2, б).
Як горючий газ застосовують ацетилен, пропан-бутановую суміш, природний газ, до яких додають кисень або повітря. Місця обробки трубопроводів нагрівають однополум'яні універсальними ацетилено-кисневими пальниками або кільцевими многопламенной пальниками. Основною перевагою способу є маневреність, тобто можливість термообробки важкодоступних зварних з'єднань, а також проведення ТО при відсутності електроенергії. Однак властиві способу суттєві недоліки перешкоджають його широкому застосуванню. Односторонній підведення теплоти із зовнішнього боку труби може викликати значний перепад температури по товщині стінки, що перевищує 1 ° С/мм товщини стінки труби. До недоліків відноситься також зіткнення газового полум'я з трубою, що призводить до окислення її поверхні (згорянню поверхневого шару металу). Процес газополум'яної термообробки важко піддається автоматизації і дистанційного керування. Крім того, він характеризується підвищеною небезпекою виконання робіт.
Рис. 2. Схема нагріву зварних з'єднань при місцевій термообробці: електронагрівачем опору (а); газополуменевим нагріванням (б); індукційним способом
При об'ємної термообробці корпусних конструкцій використовують головним чином Газополум'яний нагрівання від спеціально розробленого для цих цілей пересувного обладнання, що легко може бути переміщено від одного об'єкта термічної обробки до іншого.
Індукційний спосіб полягає в нагріві зварного з'єднання електричним струмом, індукованим в металі змінним електромагнітним полем (рис.2, в). Перепад температури по товщині стінки незначний, тому що теплота утворюється безпосередньо в самому металі. Достоїнствами індукційного способу є також простота керування процесом нагрівання, можливість застосування дистанційного ручного або автоматичного регулювання процесу ТО, проведення групової термообробки. До недоліків можна віднести громіздкість електроустаткування, виникнення змінних електромагнітних полів, що ускладнюють проведення контролю температури.
Нагрівання струмами частотою 50 Гц доцільно застосовувати для термообробки по режиму високого відпустки зварних з'єднань труб з великою товщиною стінки (більше 40 мм). Однак при цьому, як правило, застосовують електричний струм до 1400 А, що вимагає використання мідних електричних проводів та індукторів великого перерізу (до 240 мм 2). Такий спосіб нагріву характеризується високою витратою електроенергії (у зв'язку з малим коефіцієнтом потужності: 0,25-0,3) і великою трудомісткістю робіт.
Нагрівання струмами середньої частоти проводять на невеликому струмі (100-300 А), завдяки чому можна застосовувати мідні дроти та індуктори неве...
