Атмосфера Севмаша
Зачем сварщику скафандр и что общего между космосом и сваркой. Всё это вы узнаете в новом репортаже с северодвинского судостроительного предприятия Севмаш.
Большая часть трубопроводов на атомных подводных лодках сделана из титана. Их изготовлением занимаются работники цеха № 9, а сварку трубных узлов трубопроводов производит участок № 6 цеха №42 северодвинского предприятия Севмаш. Сварщиков такой специализации не то что на Севмаше, но и в стране по пальцам пересчитать. Не каждому дано освоить сварку трубных узлов.
2. Камера «Атмосфера-2» (Севмаш).
В конце 60-х годов, когда началось внедрение методики изготовления трубопроводов из сплавов титана, столкнулись с проблемой. Титан – лёгкий металл. Если в него добавить легирующие элементы, то его прочность становится приближённой к стали, но при этом он остаётся лёгким и не коррозирует. Но как его варить, если при температуре свыше 400 градусов он активно нагревается и начинает поглощать из воздуха азот, водород, углерод, кислород и при этом он окисляется, меняет свою кристаллическую решётку, а также становится твёрдым и хрупким. На практике это приводит к тому, что спустя некоторое время после сварки приваренная деталь, не имевшая, казалось бы, никаких дефектов, просто отваливается — сама по себе или после легкого удара.
Если варить его на воздухе, то в трубу, которой необходима сварка, нужно задуть аргон высшего сорта. Снаружи, при сварке, необходимо защищать сварочную ванну, чтобы аргон подходил к соплу и через него производилась её защита. Поэтому сварка титана на открытом воздухе проблематична. Инженеры задались вопросом, – как создать установку, чтобы заполнить её аргоном и не думать о защите её внутри и снаружи.
4. Камера «Атмосфера-2» (Севмаш).
В 1971 году на Севмаше была построена установка «Атмосфера-2». Она представляет собой сложнейшее техническое сооружение.
5. Грузовой шлюз для малогабаритных изделий.
Здесь, в камере объемом 300 м3, варят титановые трубопроводы в среде газа аргона высокой чистоты. Благодаря её появлению у завода появилась возможность варить конструкционные и трубные узлы любой сложности: металл начиная от 0,25-0,5 мм и заканчивая большими конструкциями, которые могут поместится в грузовой шлюз, диаметр которого 4х5 метров.
Стоит отметить, камера расположена в в цехе №42 и это не случайно — цех считается ярким примером плодотворного сотрудничества науки и производства.
6. Большой грузовой шлюз.
Для работы в камере привлекаются специалисты 6 разряда, прошедшие дополнительную медкомиссию. Это квалифицированные ребята, специалисты высшего класса, которые приобретали опыт на различных заводских площадках при строительстве атомных подводных лодок.
7. Подготовка сварщиков к погружению в камеру.
Работа в камере начинается после медицинского освидетельствования, во время которого фельдшер замеряет давление у сварщиков и задаёт им необходимые вопросы. Его присутствие здесь постоянно – в камере идёт работа – фельдшер находится рядом.
8. Подготовка сварщиков к погружению в камеру.
Перед тем как зайти в камеру сварщик облачается в специальный костюм похожий на скафандр, от которых идёт два шланга. По одному идёт чистый воздух, по-другому выводится загрязнённый.
9. Подготовка сварщиков к погружению в камеру.
Работа сварщика в камере длится 3,5 часа. Бывает, если поджимают сроки, то сварщики работают 4,5 часа, но только с разрешения фельдшера и с разделением времени пополам: пару часов поработали, затем отдохнули и снова приступили к работе. За их действиями следит оператор, который с помощью ларингофонной связи даёт им указания и команды.
10. Шлюз для входа-выхода сварщиков.
Крупные изделия загружаются в камеру через большой грузовой шлюз, а малогабаритные изделия через малый грузовой шлюз. У камеры есть два шлюза для входа-выхода сварщиков и технологические шлюзы, через которые производится подача горелки, вода для охлаждения и всё что нужно для работы. Внутри есть кран-балка, с помощью которой можно тяжёлую конструкцию перевернуть и скантовать для удобства сварщика.
Работу установки «Атмосфера-2» обеспечивают несколько систем: система вакуумирования, система блоков химической очистки (БХО), система водоснабжения, система ларингофонной связи, система газового анализа и система гидравлики.
Перед тем как заполнить камеру аргоном, необходимо провести её вакуумирование с помощью системы вакуумных насосов. После того как это сделано в работу вступает система заполнения аргоном, и в камеру начинает подаваться аргон. Охлаждение вакуумных насосов происходит с помощью системы охлаждения, которая также идёт на блоки химической очистки (БХО)
В процессе сварки происходит насыщение аргона всевозможными газами которые выделяются при сварке Аргон, проходя через систему БХО,очищается от примесей и приобретая первоначальные свойства, возвращается в камеру.
Система воздухоснабжения поддерживает жизнедеятельность сварщиков в камере. По ней подаётся чистый и откачивается загрязнённый воздух из костюма сварщика.
С помощью системы ларингофонной связи оператор центрального пульта общается со сварщиками.
14. Титановая губка — (это как абсорбент), предназначена для очистки аргона от загрязнений.
Внутри камеры постоянно работают маленькие насосы, которые забирают «среду» из камеры и прогоняют её через систему газового анализа, которая улавливает процентное содержание всевозможных газов внутри камеры. Например, если сварщик случайно прожёг костюм, то приборы это моментально улавливают и на пульте оператора появится сигнал об этом. Дальше работать нельзя. Оператор даёт командую «прекратить сварку». После этого сварщик выходит, ищет прожжённое место и ставит на него заплатку.
С помощью системы гидравлики осуществляется подъем крышек грузового шлюза.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ КАМЕРЫ «АТМОСФЕРА-2»:
- Полезный объем камеры — 300м3.
- Максимальные габариты свариваемой конструкции 4600х3000х2500 мм.
- Количество одновременно работающих сварщиков — 4.
- Суточный режим работы — 14 часов — сварка конструкций, 10 часов — профилактика оборудования и подготовка к работе следующего дня.
- Пропускная способность в пересчёте на условный стык — 38х3-130 стыков.