Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống có đường kính lớn ở trạng thái không quay

Đề tài Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống có đường kính lớn ở trạng thái không quay thuộc công trình nghiên cứu khoa học cấp bộ Nội dung gồm có

CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.05/06-10

BÁO CÁO TỔNG KẾT

KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

Tên Đề tài: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống

có đường kính lớn ở trạng thái không quay.”

Mã số: KC.05.09/06-10

Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Nghiên cứu Cơ khí – Bộ Công Thương

Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Văn Châu

8492

Hà Nội - 2010

CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.05/06-10

BÁO CÁO TỔNG KẾT

KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

Tên Đề tài: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống

có đường kính lớn ở trạng thái không quay.”

Mã số: KC.05.09/06-10

(ký tên) (ký tên và đóng dấu)

Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ

(ký tên) (ký tên và đóng dấu khi gửi lưu trữ)

Hà nội, ngày 20 tháng 4 năm 2010.

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên Đề tài: Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị hàn tự động nối

ống có đường kính lớn ở trạng thái không quay

Mã số: KC.05.09/06-10

Thuộc Chương trình KH&CN: Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo Mã số: KC.05/06-10

2 Chủ nhiệm Đề tài:

Ngày, tháng, năm sinh: 17.03.1954 Nam/ Nữ: Nam

Tên tổ chức chủ trì Đề tài: Viện Nghiên cứu Cơ khí – Bộ Công Thương

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: TS Nguyễn Chỉ Sáng

Tên cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Công Thương

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện Đề tài:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 12/ năm 2007 đến tháng 5/ năm 2010

- Thực tế thực hiện: từ tháng tháng 12/ năm 2007 đến tháng 5/ năm 2010

- Được gia hạn (nếu có):

Theo kế hoạch Thực tế đạt được

- Lý do thay đổi (nếu có):

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện Đề tài:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)

Số

TT

Số, thời gian ban

“Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo” mã số KC.05/06-10

2010 “Nghiên cứu, phát triển

và ứng dụng công nghệ cơ

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

Hà Nội

Thu thập tài liệu, tính toán thiết kế

Báo cáo chuyên đề

Chế tạo thiết

bị, đồ gá Thử nghiệm

Thiết bị và

đồ gá Mẫu thử nghiệm

- Lý do thay đổi (nếu có):

5 Cá nhân tham gia thực hiện Đề tài:

(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10 người kể cả chủ nhiệm)

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

1 TS Hoàng Văn

Châu

TS Hoàng Văn Châu

Chủ nhiệm Đề tài, điều hành chung

Kết quả, báo cáo tổng hợp ĐT

2 KS Nguyễn

Đình Sao

KS Nguyễn Đình Sao

Thiết kế điện, điều khiển, lập trình phục

vụ cho thiết kế, chế tạo, thử nghiệm hệ thống thiết bị

Thiết bị điện, điều khiển, lập trình hệ thống thiết bị

3 KS Phạm Thanh

Hoài

KS Phạm Thanh Hoài

Thiết lập Quy trình công nghệ, thử nghiệm, vận hành hệ thống thiết bị, đồ gá

Quy trình công nghệ, thử nghiệm, vận hành hệ thống thiết bị, đồ gá

4 KS Lục Vân

Thương

KS Lục Vân Thương

Thiết kế điện, điều khiển, lập trình phục

vụ cho thiết kế, chế tạo, thử nghiệm hệ thống thiết bị và đồ

Thiết bị điện, điều khiển, lập trình hệ thống thiết bị

điều khiển hệ thống thiết bị hàn ống

Nghiên cứu trạng thái ứng suất và biến dạng, xử lý nhiệt sau khi hàn

7 TS Bùi Văn

Hạnh

TS Bùi Văn Hạnh

Nghiên cứu thiết lập quy trình công nghệ, xây dựng bộ cơ sở

dữ liệu điều khiển, thử nghiệm hệ thống thiết bị

Quy trình công nghệ Bộ cơ sở dữ liệu điều khiển, thử nghiệm hệ thống thiết bị

8 KS Phạm Văn

Long

KS Phạm Văn Long

Chủ nhiệm nhánh đề tài: tham gia chế tạo

đồ gá định vị và hệ thống thiết bị hàn và thử nghiệm hệ thống thiết bị triển khai áp dụng vào sản xuất

Đồ gá định vị và

hệ thống thiết bị hàn Triển khai áp dụng vào sản xuất

9 KS Trần Quốc

Khánh

KS Trần Quốc Khánh

Tham gia chế tạo đồ

gá và thiết bị hàn, thử nghiệm hệ thống thiết

bị, triển khai áp dụng vào sản xuất

Đồ gá định vị và

hệ thống thiết bị hàn Triển khai áp dụng vào sản xuất

10 KS Nguyễn Văn

Tấn

KS Nguyễn Văn Tấn

Tham gia chế tạo đồ

gá và thiết bị hàn, thử nghiệm hệ thống thiết

bị, triển khai áp dụng vào sản xuất

Đồ gá định vị và

hệ thống thiết bị hàn Triển khai áp dụng vào sản xuất

- Lý do thay đổi ( nếu có):

đổi và học hỏi kinh nghiệm:

người, 30 tr đ Đoàn vào: Đại diện Hội Kỹ sư Hàn Nhật, tháng 4/2009,

kinh phí: 30 tr.đ., số lượng: 3

7 Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:

(Nội dung, thời gian, kinh

phí, địa điểm ) Ghi chú*

1 + Hội thảo 1: Công nghệ hàn tự

động trong xây lắp thủy điện

+ Thời gian: 2008

+ Kinh phí: 20 tr đ

+ Địa điểm: Hà Nội

+ Hội thảo 1: Công nghệ hàn tự động trong xây lắp thủy điện

+ Thời gian: 2008

+ Kinh phí: 20 tr đ

+ Địa điểm: Hà Nội

2 + Hội thảo 2: Thiết bị và vật liệu

hàn tự động nối ống không quay

đường kính lớn

+ Thời gian: 2008

+ Kinh phí: 10 tr đ

+ Địa điểm: Hà Nội

+ Hội thảo 2: Thiết bị và vật liệu hàn tự động nối ống không quay đường kính lớn

+ Thời gian: 2008

+ Kinh phí: 10 tr đ

+ Địa điểm: Hà Nội

- Lý do thay đổi (nếu có):

8 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:

(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát trong nước và nước ngoài)

Người,

cơ quan thực hiện

1 Xây dựng thuyết minh chi tiết

được duyệt của Đề tài

14-30 mm ở trạng thái không quay

cho các công trình thủy điện vừa

và nhỏ bao gồm: đồ gá định tâm

theo mặt ngoài của ống, đồ gá

định tâm bên trong ống, cụm thiết

Đà 9-TCT Sông Đà

Đà 9-TCT Sông Đà

4 Nội dung 3: Nghiên cứu lý

thuyết quy hoạch thực nghiệm và

5 Nội dung 4: Hàn thử trên mô hình

nối ống đường kính lớn 72 inch

(1.829 mm) và 100 inch (2.438

mm), chiều dày thành ống 14-30

mm ở trạng thái không quay bằng

hệ thống thiết bị đã chế tạo, kiểm

tra đánh giá chất lượng mối hàn

theo các yêu cầu kỹ thuật của

đường ống trong ngành thủy điện

Đà 9-TCT Sông Đà

6 Nội dung 5: Ứng dụng hàn thực tế

hệ thống thiết bị cho hàn đường

ống không quay của công trình

thủy điện

10/2009

÷ 5/2010 ÷ 5/2010 10/2009 Viện NCCK, Nhà máy chế

tạo cơ khí Sông Đà - Công ty Sông

Đà 9-TCT Sông Đà

- Lý do thay đổi (nếu có):

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

Thực tế đạt được

- Lý do thay đổi (nếu có):

- QTCN khả thi được áp dụng trong sản xuất

và được cơ sở sản xuất chấp thuận bằng văn

- QTCN chế tạo các thiết bị hoàn chỉnh của hệ thống

- QTCN khả thi được áp dụng trong sản xuất

và được cơ sở sản xuất chấp thuận bằng văn

thiết bị dụng theo yêu

cầu TCVN dụng theo yêu cầu TCVN

- QTCN khả thi được áp dụng trong sản xuất

và được cơ sở sản xuất chấp thuận bằng văn bản

- QTCN hoàn chỉnh bao gồm tất cả các nguyên công theo yêu cầu trong xây lắp thuỷ điện

- QTCN khả thi được áp dụng trong sản xuất

và được cơ sở sản xuất chấp thuận bằng văn bản

- Lý do thay đổi (nếu có):

Số lượng, nơi công bố

(Tạp chí, nhà

xuất bản)

Nội dung thông tin khoa học công nghệ có tính mới, các kết luận khoa học có giá trị cả

về lý thuyết và thực tiễn

05 bài Nội dung thông tin khoa học công nghệ có tính mới, các kết luận khoa học có giá trị cả

về lý thuyết và thực tiễn

Hội nghị KHCN Cơ khí chế tạo toàn quốc lần 1, 2009: 3 bài, lần

2, 2010: 2 bài

- Lý do thay đổi (nếu có):

d) Kết quả đào tạo:

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

- Lý do thay đổi (nếu có):

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

Hàn tự động nối các mối nối cho đường ống áp lực không quay

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:

(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công

nghệ so với khu vực và thế giới…)

- Công nghệ hàn tự động các mối nối ở tư thế đứng và ngửa trong môi trường

khí bảo vệ: đã làm chủ và lựa chọn được chế độ hàn phù hợp đảm bảo mức độ

ổn định và chất lượng mối hàn tốt Trình độ công nghệ đạt tương đương so

với Thái Lan, Malayxia và tiệm cận với công nghệ hàn của Nhật

Hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay đã được ứng dụng để hàn đường ống áp lực cho Công trình thủy điện Nậm Khánh tại huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai

Hiệu quả: nhờ quá trình tự động hóa việc cấp dây hàn, tự động dịch chuyển theo quỹ đạo theo đúng tốc độ hàn mà có thể định vị chính xác rãnh hàn và hồ quang ổn định, tăng năng suất lao động 3-4 lần so với hàn thủ công bằng que hàn tay, chất lượng mối hàn ổn định không phụ thuộc vào tay nghề của người thợ hàn

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:

Số

Thời gian thực hiện

Thiết lập Quy trình công nghệ chế tạo các thiết

bị của Hệ thống hàn tự động

khác nhau trên chu vi ống 72 inch

Báo cáo kết quả thí nghiệm cho các vị trí hàn khác nhau trên chu vi ống 100 inch

Báo cáo kết quả quy hoạch thực nghiệm

Báo cáo chế độ công nghệ hàn tối ưu cho các đường kính ống 72 và 100 inch

Báo cáo khoa học về trạng thái ứng suất biến dạng hàn

Bộ tài liệu công nghệ xử lý nhiệt ống trên mô hình thí nghiệm

cứu đề ra theo các nội dung còn lại để cùng với Công ty Cơ khí lắp máy và sửa chữa Sông Đà 9

áp dụng trên công trình thủy điện Nậm Khánh tại Bắc Hà, Lào Cai

II Kiểm tra định kỳ

Nguyễn Ngọc Chương:

- Chú ý kế hoạch đấu thầu mua sắm thiết bị

- Báo cáo cần chỉnh sửa theo thực tế và bám sát

TM ĐT

- Cần đăng ký sớm giải pháp hữu ích

- Cần đẩy nhanh tiến độ (chậm 6 tháng)

- Chưa có báo cáo đoàn ra, đoàn vào, kế hoạch mua sắm

- Nhật ký ĐT cần in và ghi chép thường xuyên

- Chú ý vấn đề hàn phía dưới ống

- Báo cáo cần chỉnh sửa theo mẫu mới và chuẩn xác các số liệu Thiếu đoàn ra, nhật ký ĐT

- Kinh phí cần báo cáo chi tiết

- Cần đẩy nhanh tiến độ (chậm 5 tháng)

- Về cơ bản ĐT hoàn thành đúng tiến độ, có khả năng nghiệm thu đúng hạn

- Về tài chính: Đã quyết toán hơn 80% kinh phí được cấp

- Đề nghị VP CCT gửi giấy xác nhận kinh phí

MỤC LỤC

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình vẽ, đồ thị

Mở đầu

Chương I Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước và trong nước

1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

1.3 Tổng quan về các Patent công bố trên thế giới 1.4 Tổng quan về các Tiêu chuẩn liên quan 1.5 Kết luận chương 1

Chương II Thiết kế tổng thể hệ thống thiết bị 2.1 Nguyên lý thiết kế tổng thể

2.2 Chức năng các bộ phận cấu thành 2.3 Yêu cầu kỹ thuật chính của các cụm thiết bị

2.3.1 Xe hàn

2.3.2 Bộ cấp dây hàn

2.3.3 Cơ cấu dao động đầu hàn

2.3.4 Bộ cấp khí bảo vệ

Trang

6 7 8 9 13 13 19 23 24 25 27 27 27 29 29 29 29 30

2.3.5 Nguồn hàn

2.3.6 Bộ định vị đầu hàn

2.3.7 Đồ gá định tâm

2.3.8 Hồ sơ thiết kế tổng thể

2.4 Các yêu cầu công nghệ chính đối với các cụm thiết bị

2.4.1 Xe hàn

2.4.2 Cơ cấu cấp dây

2.4.3 Hệ thống cấp khí

2.4.4 Cơ cấu dao động đầu hàn

2.4.5 Bộ nguồn hàn

2.4.6 Định vị đầu hàn

2.4.7 Đồ gá định tâm ống hàn

2.5 Tính toán thiết kế xe hàn

2.5.1 Chọn động cơ điện

2.5.2 Phân phối tỉ số truyền

2.5.3 Tính toán bộ truyền trong hộp giảm tốc

2.6 Thiết kế đường ray và xe hàn nối ống không quay

2.7 Tính toán đồ gá định tâm

2.7.1 Nguyên lý hoạt động

2.7.2 Tính lực nắn tròn ống

2.7.3 Tính lực đẩy trên các thanh và lực của Piston

2.7.4 Tính lực bền các chốt và thanh truyền lực

30 30 31 31 32 32 33 34 34 34 35 35 36 36 37 38 65 75 75 77 79 82

2.8 Thiết kế hệ thống điện

2.8.1 Cơ sở thiết kế hệ thống điện

2.8.2 Số liệu ban đầu tính toán, thiết kế hệ thống điện

2.8.3 Tính toán các thiết bị cung cấp và bảo vệ

2.8.4 Tính toán mạch điện điều khiển và điện động lực cho các động

cơ công suất nhỏ

2.8.5 Tính toán mạch điều khiển và mạch động lực

2.9 Thiết kế hệ thống điều khiển

2.9.1 Cơ sở thuật toán điều khiển hệ thống

2.9.2 Lưu đồ điều khiển hệ thống

2.9.3 Lưu đồ nhập các thông số đầu vào

2.9.4 Lưu đồ chương trình tính toán

2.9.5 Lưu đồ chương trình điều khiển công nghệ hàn

2.9.6 Sơ đồ khối hệ thống điều khiên

8997101103106108110110111112115118118120124124125

3.2.1 Xử lý nhiệt trước khi hàn

3.2.2 Xử lý nhiệt trong quá trình hàn

3.2.3 Xử lý nhiệt sau khi hàn

3.3 Thiết bị công nghệ xử lý nhiệt

3.3.1 Thiết bị xử lý nhiệt nung nóng bằng khí đốt

3.3.2 Thiết bị xử lý nhiệt nung nóng bằng điện trở

3.3.3 Thiết bị xử lý nhiệt nung nóng bằng dòng cảm ứng tần số công

nghiệp

3.4 Thứ tự các bước công nghệ xử lý nhiệt

3.5 Kiểm tra chất lượng công việc

3.6 An toàn lao động và bảo vệ môi trường

Chương IV Quy hoạch thực nghiệm xỏc định thụng số phự hợp và

nghiờn cứu thực nghiệm thiết lập Quy trỡnh cụng nghệ hàn tự động nối

ống đường kớnh lớn ở trạng thỏi khụng quay

4.1 Chọn hàm mục tiờu trong mụ hỡnh toỏn học mụ phỏng chất lượng

mối hàn

4.2 Phương phỏp xử lý số liệu thực nghiệm bằng thống kờ toỏn học

4.3 Phương phỏp tớnh toỏn xõy dựng hàm mục tiờu

4.4 Xỏc định thụng số phự hợp tốớ ưu chế độ hàn

4.5 Đặc điểm công nghệ hàn tự động các mối nối ống ở trạng thái

không quay

4.6 Quá trình nghiên cứu

4.7 Thiết lập Quy trình công nghệ hàn tự động trong khí bảo vệ cho

đường ống áp lực thủy điện

125126127129129129129130130130131

133133

134135139145147

154

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 2.1 Danh mục Hồ sơ tài liệu thiết kế tổng thể 30

Bảng 2.2 Thông số trục động cơ 37

Bảng 4.1 Ví dụ về quy hoạch thực nghiệm theo kiểu N=33=27 135

Bảng 4.2 Mức biến thiên và mã hóa các thông số công nghệ 138

Bảng 4.3 Giá trị ma trận quy hoạch thực nghiệm 140

Bảng 4.4 Thµnh phÇn hãa häc d©y hµn DW-100 150

Bảng 4.5 Thông số chế độ công nghệ hàn 159

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Trang

Hình 1.1 Thiết bị hàn trong khí bảo vệ CO2 của Falkewitch 12

Hình 1.2 Thiết bị hàn Styk (Nga) 13

Hình 1.3 Thiết bị hàn đường ống bằng công nghệ hàn áp lực 14

Hình 1.4 Hệ thống thiết bị hàn SPREAD (Nhật) 15

Hình 1.5 Thiết bị hàn ống của SUMITOMO METAL INDUSTRIES 15

Hình 1.6 Đồ gá định tâm trong của Hãng Mathey Dearman (Mỹ) 16

Hình 2.1 Sơ đồ tính trục I 51

Hình 2.2 Sơ đồ tính trục trung gian II 54

Hình 2.3 Biểu đồ moment trục trung gian II 55

Hình 2.15 Tính toán lực đẩy của Piston 81

Hình 2.16 Sơ đồ tính moment của thanh đỡ 83

Hình 2.17 Mặt cắt ngang thanh đỡ 84

H×nh 4.1 Thö nghiÖm c¬ tÝnh mèi nèi 152

H×nh 4.2 HiÓn thÞ gi¸ trÞ ®o c¬ tÝnh mÉu 153

Hình 4.4 Biểu đồ các thông số chế độ hàn trên 12 cung của ống 160

MỞ ĐẦU

Thông qua các công trình và kết quả đánh giá về tình hình nghiên cứu ngoài nước [1, 2, 3, 4, 5] và trong nước [ 10, 11] về công nghệ hàn ống đường kính lớn ở trạng thái không quay ta có thể thấy rằng xu hướng cơ khí hoá tự động hoá quá trình hàn ngày càng phát triển cùng với việc ứng dụng thành tựu của công nghệ tin học tự động hóa ngày một rộng rãi hơn

Các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học Nhật Bản [4,5] là một trong những hướng tiên tiến, đã giải quyết được vấn đề dò tự động đường hàn bằng camera kỹ thuật số, lập trình và điều khiển được chế độ công nghệ hàn với sự trợ giúp của máy tính cho tất cả các tư thế hàn khác nhau trên quỹ đạo mối hàn ống Đây là một vấn đề còn hạn chế trong nghiên cứu ứng dụng ở Việt Nam

Một vài công trình đã nghiên cứu trước đây của các tác giả Việt Nam [10,11] còn chưa đi sâu vào bản chất công nghệ và chỉ mới được coi là các thử nghiệm ban đầu trong điều kiện PTN nên chưa có kết quả khả quan

Vì vậy nhóm Đề tài đã đặt ra mục tiêu là thực hiện việc nghiên cứu tính toán, thiết kế hoàn chỉnh hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống đường kính lớn

ở trạng thái không quay từ 20 inch (529 mm) đến 240 inch (6.096 mm) trong

lĩnh vực thủy điện và dầu khí

Chế tạo hoàn chỉnh một hệ thống thiết bị hàn cho đường ống thủy điện

có đường kính tiêu chuẩn 72 inch (1.829 mm) và 100 inch (2.540 mm) với chiều dày thành ống từ 14-30 mm bao gồm: thiết bị hàn, thiết bị dẫn hướng xe

hàn, đồ gá định tâm ống bằng thủy lực, có các chỉ tiêu và tính năng kỹ thuật

tương đương với thiết bị cùng loại của các nước trong khu vực

Trong quá trình thực hiện đề tài, xây dựng được Bộ cơ sở dữ liệu chế

độ công nghệ hàn nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay và thiết lập Quy trình công nghệ hàn tự động nối ống không quay để ứng dụng trong lĩnh vực thuỷ điện ở Việt Nam

Căn cứ vào mục tiêu nội dung nhiệm vụ của Chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước giai đoạn 2006-2010 “Nghiên cứu, phát

triển và ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo” KC.05/06-10 theo Quyết định số

2023 /QĐ-BKHCN ngày 13 tháng 9 năm 2006 của Bộ trưởng Bộ Khoa học

và Công nghệ là: tiếp thu, làm chủ công nghệ tiên tiến mang tính đột phá, đồng thời đẩy mạnh sáng tạo phát minh, sáng chế, các giải pháp hữu ích, kiểu dáng công nghiệp trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, làm chủ thiết kế dây chuyền thiết bị đồng bộ và nâng cao tỷ lệ nội địa hoá trong việc chế tạo các thiết bị trong dây chuyền; thiết kế và chế tạo các máy móc, thiết bị phục vụ nhu cầu phát triển của các ngành kinh tế quốc dân, nâng cao năng lực, trình độ và khả năng hợp tác của đội ngũ cán bộ khoa học và công nghệ trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, Ban Chủ nhiệm Chương trình KC.05/06-10 đã quyết định chọn Đề tài: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống có đường kính lớn ở trạng thái không quay„ để thực hiện trong giai đoạn này

Sau quá trình tuyển chọn, Viện Nghiên cứu Cơ khí đã được xét chọn trúng tuyển và là Cơ quan chủ trì thực hiện Đề tài

Trên cơ sở các ý kiến chỉ đạo của Ban Chủ nhiệm Chương trình và ý kiến đóng góp của các Hội đồng tư vấn chuyên ngành, của tập thể các chuyên gia, Đề tài đã hoàn thiện mục tiêu nghiên cứu cụ thể đề ra bao gồm:

1 Nghiên cứu tính toán, thiết kế hoàn chỉnh hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay từ 20 inch (529 mm) đến 240 inch (6.096 mm) trong lĩnh vực thủy điện và dầu khí

2 Chế tạo hoàn chỉnh một hệ thống thiết bị hàn cho đường ống thủy điện

có đường kính tiêu chuẩn 72 inch (1.829 mm) và 100 inch (2.540 mm) với chiều dày thành ống từ 14-30 mm bao gồm: thiết bị hàn, thiết bị dẫn hướng xe hàn, đồ gá định tâm ống bằng thủy lực, có các chỉ tiêu và tính năng kỹ thuật tương đương với thiết bị cùng loại của các nước trong khu vực

3 Xây dựng Bộ tài liệu thiết kế và cơ sở dữ liệu chế độ công nghệ hàn tự động nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay và Thiết lập Quy trình công nghệ hàn tự động nối ống không quay đạt các yêu cầu của TCVN, ứng dụng trong lĩnh vực thuỷ điện vừa và nhỏ ở Việt Nam

Xuất phát từ các mục tiêu đó, Đề tài đã xây dựng lên các nội dung nghiên cứu theo từng giai đoạn cụ thể như sau:

1 Nội dung 1: Nghiên cứu tính toán, thiết kế hệ thống thiết bị hàn tự động

nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay từ 20 inch (529 mm) đến 240 inch (6.096 mm) với chiều dày thành ống 14-30 mm ở trạng thái không quay cho các công trình thủy điện vừa và nhỏ và các công trình dầu khí bao gồm: đồ gá định tâm theo mặt ngoài của ống, đồ gá định tâm bên trong ống, cụm thiết bị hàn: nguồn hàn, xe hàn, vành dẫn hướng, bộ điều khiển

2 Nội dung 2: Chế tạo Hệ thống thiết bị hàn ống đường kính lớn ở trạng

thái không quay từ 20 inch (529 mm) đến 240 inch (6.096 mm) với chiều dày thành ống 14-30 mm bao gồm vành dẫn hướng và các xe hàn, đầu hàn, chế tạo 01 bộ đồ gá định tâm theo mặt ngoài của ống, 02

bộ đồ gá định tâm bên trong ống cho 2 loại đường kính ống tiêu chuẩn

là 72 inch (1.829 mm) và 100 inch (2.540 mm) Lập trình điều khiển

quá trình hàn tự động cho hệ thống thiết bị

3 Nội dung 3: Nghiên cứu lý thuyết cơ sở quy hoạch thực nghiệm xác

định chế độ công nghệ hàn nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay, xây dựng Bộ cơ sở dữ liệu về chế độ công nghệ hàn bao gồm: điện áp hàn U, dòng điện hàn I, tốc độ hàn V phù hợp với vị trí hàn trong hệ tọa độ cực theo chu vi đường ống hàn

4 Nội dung 4: Hàn thử trên mô hình nối ống đường kính lớn 72 inch

(1.829 mm) và 100 inch (2.540 mm), chiều dày thành ống 14-30 mm ở trạng thái không quay bằng hệ thống thiết bị đã chế tạo, kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn theo các yêu cầu kỹ thuật của đường ống trong ngành thủy điện

5 Nội dung 5: Ứng dụng hàn thử nghiệm hệ thống thiết bị cho hàn đường

ống áp lực của công trình thủy điện, dầu khí

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC VÀ TRONG NƯỚC

1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Trên thế giới, vấn đề cơ giới hoá, tự động hoá quá trình hàn nối ống không quay trong lĩnh vực thuỷ điện đã được tiến hành nghiên cứu phát triển ứng dụng vào sản xuất từ cách đây hơn nửa thế kỷ [1, 2]

Trong việc nghiên cứu thiết kế chế tạo các hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống không quay, tại Mỹ, Nga vào đầu những năm 1960, lần đầu tiên đã ứng dụng Hệ thống thiết bị hàn tự động trong khí bảo vệ CO2 với cơ cấu xích dẫn hướng của Falkewitch với 2 đầu hàn trên một xe (Hình 1.1)

Hình 1.1 Thiết bị hàn trong khí bảo vệ CO2 của Falkewitch

Vào những năm 1970-80, vấn đề nghiên cứu thiết kế thiết bị cơ giới

công nghiệp phát triển trên thế giới từ Pháp, Ý, Thuỵ điển, Nga cho đến các quốc gia khác như Mỹ, Canada Một trong những hướng công nghệ là thiết

bị hàn tự động Styk của Nga [2] đã được thiết kế và chế tạo để hàn khí điện với việc tạo dáng cưỡng bức cho mối hàn từ bên ngoài bằng các má đồng trượt và được làm mát bằng nước (Hình 1.2)

Hình 1.2 Thiết bị hàn Styk (Nga)

Thiết bị hàn được áp dụng trong thực tế bao gồm rất nhiều quá trình hàn khác nhau được dùng trong hàn nối ống Trong nhóm các thiết bị hàn không hồ quang có thể kể đến là hàn ma sát, hàn chùm tia điện tử vào những năm 1960; hàn áp lực, hàn từ trường xoay, hàn nổ những năm 1970; hàn Laser 1980; hàn tổ hợp Laser và MAG, TIG trong những năm 1990 Thành tựu khoa học công nghệ lớn nhất trong giai đoạn này phải kể đến là phát minh

ứng dụng của Viện Hàn Patôn Ukraina về thiết bị hàn áp lực đối đầu cho các đường ống dẫn dầu kích thước lớn (Hình 1.3)

Hình 1.3 Thiết bị hàn đường ống bằng công nghệ hàn áp lực

động hoá trong những năm gần đây, trong lĩnh vực hàn ống tiếp tục có sự thay đổi căn bản về công nghệ và thiết bị

Tại Nhật Bản [4, 5], đã nghiên cứu ứng dụng một Hệ thống thiết bị hoàn chỉnh và đồng bộ hàn nối ống không quay bao gồm tất cả các nguyên công từ gá lắp định tâm, hàn, chụp X-ray, siêu âm, xử lý nhiệt khử ứng suất

dư đến phủ bọc các lớp bảo vệ với tên gọi là hệ thống SPREAD và đưa vào sản xuất (Hình 1.4)

Hình 1.4 Hệ thống thiết bị hàn SPREAD (Nhật)

Vào năm 1996 các nhà nghiên cứu tại SUMITOMO METAL INDUSTRIES [5] đã triển khai một hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống không quay dùng đồng thời 2 xe hàn chạy vòng quanh ống để hàn toàn bộ các đường hàn một cách tự động có sự trợ giúp của máy tính theo một công nghệ được lập trình trước và đã thu được các kết quả khả quan về chất lượng cũng như năng suất hàn (Hình 1.5)

Đây cũng là một công trình nghiên cứu thuộc loại mới nhất gần đây trên thế giới về hàn tự động nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay mà nhóm đề tài đã thu thập và tìm hiểu được và đề xuất xây dựng đề cương nghiên cứu triển khai theo hướng công nghệ này

Một trong những vấn đề thực tiễn đặt ra cho việc hàn tự động nối ống không quay là việc thực hiện gá lắp các đoạn ống tại công trường Công việc này rất quan trọng khi hàn tự động vì vừa cần đảm bảo độ đồng tâm, thẳng cần thiết cho tuyến ống vừa cần đảm bảo khe hở cho phép đối với mối hàn tự động ở các tư thế khác nhau trên chu vi ống

Đồ gá lắp và định tâm ống được phân làm hai loại [2]:

- Đồ gá định tâm bên ngoài ống

- Đồ gá định tâm bên trong ống

Đồ gá định tâm bên ngoài ống thông thường dùng thủy lực và chia làm

3 loại: loại dùng dây xích (hydraulic chain clamp), loại vành kẹp (hydraulic rim clamp) và loại lồng (hydraulic cage clamp)

Đồ gá định tâm bên trong ống chia làm 2 loại: loại thủy lực (internal hydraulic alignment clamp) và loại dùng khí nén (internal pneumatic alignment clamp)

Đi đầu trong lĩnh vực chế tạo các đồ gá định tâm là các Công ty của Nga – Gasstroymachine với các chủng loại đồ gá định tâm trong và ngoài cho ống có đường kính từ 20 inch (529 mm) đến 100 inch (2.520 mm) và Mỹ - Hãng Mathey Dearman với các chủng loại đồ gá định tâm trong cho ống có đường kính từ 20 inch (529 mm) đến 60 inch (1.524 mm) và đồ gá định vị ngoài cho ống đến 6.100 mm

Trên hình 6 là mô tả đồ gá định tâm trong dùng thủy lực của Hãng Mathey Dearman đã được cấp Bằng sáng chế số hiệu 6.109.503 vào năm

2000 tại Mỹ

Hình 1.6 Đồ gá định tâm trong của Hãng Mathey Dearman (Mỹ)

Chức năng quan trọng của các đồ gá định tâm trong và ngoài là đảm bảo cho hai đầu ống khi ghép nối tạo nên độ đồng phẳng theo đường sinh, khắc phục mức độ ô-van theo chu vi ống và cố định được khe hở công nghệ hàn cần có theo thiết kế để đảm bảo chất lượng mối hàn nối

Các loại đường ống sử dụng trong công trình thủy điện nhỏ và vừa có đường kính và chiều dày khác nhau tùy thuộc vào độ cao của mực nước hồ chứa và yêu cầu phát điện nên trong quá trình thi công, căn cứ vào địa hình cụ thể của tuyến ống mà sẽ có yêu cầu hàn từ trong ra hay từ ngoài vào hoặc hàn kết hợp cả hai cách, vì vậy các bộ đồ gá định tâm thường được chế tạo theo từng công trình cụ thể và cho một loại đường kính ống nhất định

Đề tài dự kiến nghiên cứu thiết kế chế tạo 02 bộ định tâm trong cho ống

có đường kính loại 72 inch (1.829 mm) và 100 inch (2.438 mm) để có thể áp dụng cho công trình thủy điện Nậm Ngần – Hà Giang Bộ định tâm ngoài được chế tạo 01 bộ dùng chung cho các dải đường kính đó

1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Hiện nay, trong thực tế sản xuất ở trong nước các công trình xây dựng các tuyến đường ống thường sử dụng các phương pháp ghép nối sau:

- Ghép nối bằng các mặt bích: Các đoạn ống được ghép với nhau thông qua các mặt bích được hàn chặt vào thân ống và để bảo đảm độ kín cho các mối nối ghép người ta thường dùng các loại gioăng gữa hai mặt bích của hai đoạn ống Phương pháp này có nhược điểm lớn là lãng phí vật tư và sức lao động, ở các mối ghép nối không có được chất lượng như mong muốn

- Ghép nối bằng phương pháp hàn: Chủ yếu là hàn hồ quang thủ công bằng que hàn, cũng có một số các công trình được hàn nối bằng phương pháp hàn bán tự động trong môi trường khí bảo vệ Nhược điểm của các phương pháp này là năng suất lao động không cao, chất lượng mối hàn kém ổn định, công nhân thực hiện rất khó khăn, vất vả và đôi khi còn mất an toàn lao động Trong một số các phân xưởng còn có phương pháp hàn nối các đoạn ống có

độ dài nhỏ bằng phương pháp hàn tự động dưới lớp thuốc với ống quay và đầu hàn cố định Đặc điểm của phương pháp hàn này là mối hàn có chất lượng cao, năng suất hàn cao, đáp ứng được các yêu cầu về tự động hoá, giải phóng sức lao động cho công nhân Tuy nhiên chỉ hàn nối được các đoạn ống ngắn có đường kính không quá lớn và chỉ có thể áp dụng được trong nhà xưởng, không áp dụng được ở ngoài công trường thi công các tuyến đường ống lớn và dài vì trong quá trình hàn ống phải quay được

Trong các công trình nghiên cứu trong nước, chưa có công trình nào thuộc lĩnh vực thiết bị hàn tự động ống không quay đáp ứng được mục tiêu của đề tài đưa ra Các đề tài trước đây có liên quan một phần tới Đề tài này là:

- Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp Nhà nước giai đoạn 1991-1995, mã số KC.04.01 “Công nghệ và vật liệu hàn điện xỉ, hàn tự động và dây hàn bột để chế tạo và phục hồi các chi tiết lớn

trong ngành cơ khí” do TS Nguyễn Văn Thông làm Chủ nhiệm Đề tài Tác giả đã có một số nghiên cứu về công nghệ hàn ống quay và không quay cho ống có đường kính 400-450 mm với mục đích lựa chọn một số thông số chế độ công nghệ hàn trong CO2 và dưới lớp trợ dung Kết quả thu được trong điều kiện thí nghiệm với ống đường kính nhỏ và vật liệu hàn thí nghiệm [10]

- Đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ cấp Nhà nước giai đoạn 1996-2000 mã số KHCN.05.05: “Nghiên cứu và đưa vào ứng dụng trong sản xuất các công nghệ hàn tiên tiến, vật liệu hàn chất lượng cao phục vụ các ngành đóng tàu thủy, đầu máy xe lửa, thiết bị hóa chất, dầu khí và thiết bị áp lực” do TS Hoàng Văn Châu làm Chủ nhiệm Đề tài Nhóm các tác giả đã nghiên cứu và thu được một số kết quả về công nghệ hàn tự động các mối nối ngang và thẳng đứng áp dụng cho bồn chứa, vỏ tàu, nghiên cứu về công nghệ hàn tự động năng suất cao với bột kim loại bổ sung, nghiên cứu về hàn nhôm cho vỏ tàu cao tốc

- Đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ cấp Nhà nước giai đoạn 2001-2005 mã số KC.05.09: “Nghiên cứu công nghệ hàn

tự động trong không gian nhiều chiều có điều khiển theo chương trình số phục vụ cho việc hàn vỏ tàu và thiết bị hoá dầu” do TS Hoàng Văn Châu làm Chủ nhiệm Đề tài Trong khuôn khổ Đề tài, nhóm tác giả đã có thu được một số kết quả nghiên cứu về công nghệ hàn tự động trong không gian nhiều chiều có sử dụng đầu dò quỹ đạo đường hàn bằng Laser và điều khiển PLC thông số chế độ công nghệ hàn phụ thuộc vào tư thế hàn trong không gian và có thể ứng dụng cho một số tư thế hàn ống [11]

Tính mới của Đề tài thể hiện ở việc áp dụng công nghệ hàn tự động nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay đó là xe hàn và đầu hàn dịch chuyển xung quanh ống và cần phải tự động điều chỉnh và điều khiển được một cách hợp lý các thông số của chế độ công nghệ hàn để giữ cho bể kim loại nóng chảy có tính ổn định tương đối ở mọi tư thế khác nhau như hàn trần, hàn ngang và hàn dốc xuống luôn luôn đảm bảo tạo hình dạng phù hợp cho mối nối hàn

Khó khăn nhất so với khi hàn chế tạo ống quay thông thường là vị trí bể hàn được quyết định bởi một tập hợp các thông số công nghệ như dòng hàn, điện áp hàn, dòng xung, tốc độ hàn, áp suất và lưu lượng khí bảo vệ, tần số và biên độ dao động đầu hàn Ngoài ra, trên tuyến ống có chiều dài lớn và vị trí lắp đặt khó khăn cũng ảnh hưởng nhiều đến chất lượng và năng suất hàn

Đề tài có thuận lợi là đã kế thừa được các kết quả nghiên cứu trước đây

về nghiên cứu chuyển động của xe hàn và đầu hàn trong không gian, đã có một số nghiên cứu thăm dò về các tư thế trong không gian của mối hàn, đã thu thập được một số chế độ công nghệ cho một số tư thế hàn ổn định, đã có

sự đánh giá cần thiết về nguyên vật liệu được sử dụng trong hàn tự động tùy theo yêu cầu của kết cấu

Các đề tài nêu trên đã thực hiện ở các giai đoạn trước có đề cập tới vấn

đề công nghệ về hàn ống, nhưng còn hạn chế áp dụng trực tiếp vào thực tế sản xuất Hiện nay trong điều kiện xây dựng thủy điện vừa và nhỏ ở Việt Nam chưa có các công trình nghiên cứu và các đề tài nào đề cập tới một hệ thống thiết bị và công nghệ hàn hoàn chỉnh cho hàn tự động ống đường kính lớn ở trạng thái không quay, vì vậy việc thực hiện Đề tài này sẽ góp phần tiếp tục hoàn thiện trong lĩnh vực công nghệ hàn phục vụ cho sản xuất

Trong Chương trình phát triển năng lượng của Chính phủ, cùng với việc chú trọng đến sử dụng các nguồn tài nguyên sạch một cách bền vững và

thân thiện, nhu cầu về xây dựng các Nhà máy thủy điện công suất nhỏ và trung bình ngày càng lớn ở nước ta Vì vậy giải quyết được vấn đề cơ khí hóa,

tự động hóa công nghệ hàn trong chế tạo các đường ống thủy điện là rất cần thiết và cấp bách TCT điện lực Việt Nam cùng với các nhà thiết kế xây lắp như TCT Sông Đà, COMA, LILAMA sẽ là các khách hàng tiềm năng cho sản phẩm KHCN của Đề tài

Đề tài dự kiến chuyển giao kết quả nghiên cứu KHCN theo 2 hướng:

- Chuyển giao công nghệ trọn gói bao gồm: cung cấp Bộ bản vẽ thiết

kế, tài liệu hướng dẫn sử dụng và công nghệ chế tạo các thiết bị của hệ thống hàn tự động nối đường ống đường kính lớn ở trạng thái không quay và đào tạo cán bộ kỹ thuật vận hành, bảo hành bảo trì sản phẩm trong 24 tháng cho

cơ sở sản xuất có nhu cầu

- Nhận thực hiện theo Hợp đồng kinh tế thi công hàn nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay tại hiện trường bằng hệ thống thiết bị, nguyên vật liệu, công nghệ, nhân công của PTN trọng điểm Công nghệ Hàn

và Xử lý bề mặt cho các công trình xây lắp thủy điện

Mặc dù còn nhiều linh kiện, phụ tùng cần nhập ngoại nhưng sản phẩm KHCN mà Đề tài hướng đến là chế tạo hoàn chỉnh Hệ thống thiết bị hàn tự động nối ống đường kính lớn ở trạng thái không quay, theo nhận định sơ bộ

sẽ có mức giá bằng 50-60% so với giá nhập nguyên bộ thiết bị từ nước ngoài nếu như có cùng tính năng kỹ thuật và mức độ sử dụng hợp lý hóa trong điều kiện Việt Nam

1.3 Tổng quan về các Patent công bố trên thế giới

Trong thời gian thực hiện vừa qua, nhóm Đề tài đã thu thập được 21 Patent ở giai đoạn 1972-2002 liên quan đến các vấn đề về thiết bị và công nghệ hàn nối ống không quay được công bố trên thế giới, chủ yếu là ở Mỹ

Đó là các Patent sau đây:

1 US Patent 3,668,360_1972: Phương pháp hàn tự động đường ống

2 US Patent 3,765,665_1973: Đồ gá kẹp định vị bên trong ống

3 US Patent 4,177,914_1979: Thiết bị định vị quay trong ống

9 US Patent 4,429,211_1984: Hệ thống hàn Laser ống quay

10 US Patent 5,030,812_1991: Phương pháp hàn lót một phía mối nối ống

11 US Patent 5,288,005_1994: Đồ gá định vị tự động ghép ống

12 US Patent5,347,101_1991: Hệ thống dịch chuyển tự động cho hàn ống

13 US Patent 5,568,893_1996: Đồ gá kẹp bên trong ống

14 US Patent 5,676,857_1997: Phương pháp hàn nối cuối ống thứ nhất với đầu ống tiếp theo

18 US Patent6,124,566_2000: Quá trình tự động dịch chuyển trên mép nối hàn ống và thiết bị cho quá trình này

19 US Patent6,220,130_2001: Thiết bị gia công mép ống

20 US Patent 2001/0015349A1_2001: thiết bị và phương pháp hàn ống với nhau

21 US Patent6,410,876_2002: Phương pháp hàn quỹ đạo ống có đường kính nhỏ, trung bình và đường kính lớn

Nổi bật trong các Patent này các vấn đề về định vị các đầu ống với nhau, điều khiển đầu hàn và xe hàn dịch chuyển tự động theo quỹ đạo xung quanh chu vi ống và về công nghệ hàn tự động nối ống không quay với nhau

1.4 Tổng quan về các Tiêu chuẩn liên quan

Trong quá trình tìm hiểu các hệ thống Tiêu chuẩn liên quan đến công nghệ, vật liệu và thiết bị hàn đường ống, Đề tài tập trung vào các Hệ tiêu chuẩn sau đây:

• ISO (International Organization for Standardization),

• AWS (American Welding Society),

• JIS (Japanese Industrial Standards),

• API (American Petroleum Institute),

• ASTM (American Society for Testing and Materials),

• ANSI (American National Standards Institute),

• GOST (Russia)

Tuy nhiên về cơ bản là các Hệ tiêu chuẩn chủ yếu trình bày về vật liệu cho hàn ống, còn về công nghệ và thiết bị hầu như chưa có được các thông tin nào đầy đủ

Đề tài đã tham khảo và thu thập được 03 Tiêu chuẩn của Liên xô cũ về các mối ghép hàn cho hàn ống và cho hàn tự động dưới đây:

1.5 Kết luận Chương I

Trên cơ sở các tài liệu tổng quan, Patent, Tiêu chuẩn và các thông tin thu được như sơ đồ, bản vẽ, hình minh họa về thiết bị hàn tự động ống đường kính lớn ở trạng thái không quay của các nước trong khu vực và trên thế giới,

Đề tài đã lựa chọn giải pháp kỹ thuật – công nghệ để thiết kế toàn bộ hệ thống thiết bị hàn chính và thiết bị phụ trợ, lập bản vẽ thiết kế hoàn chỉnh theo TCVN, sử dụng tối đa nguyên vật liệu, linh kiện trong nước để chế tạo, tiến hành khảo nghiệm kiểm tra đo lường và hiệu chỉnh cần thiết sau đó thực hiện việc ứng dụng trực tiếp cho nối ống không quay tại hiện trường

Phương pháp nghiên cứu được lựa chọn và đề ra là:

- Sử dụng phương pháp nghiên cứu kết hợp lý thuyết và áp dụng cơ sở quy hoạch thực nghiệm xác định thông số chế độ công nghệ hàn tự động cho các tư thế hàn tự động nối ống không quay để xây dựng Bộ cơ sở dữ liệu chế

độ công nghệ hàn

- Điều khiển thông số chế độ công nghệ hàn bằng lập trình PLC

- Kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn bằng các kỹ thuật kiểm tra không phá hủy NDT tiên tiến như chụp X-ray, siêu âm khuyết tật, xác định ứng suất dư trong kết cấu bằng siêu âm

Mức chất lượng của sản phẩm KHCN của Đề tài dự kiến trên cơ sở tham khảo tài liệu về Máy hàn ống MAG PIPE 400 của Nhật Bản dùng cho

hàn nối ống không quay đường kính 4-40 inch (100-1.000 mm) với các thông

số kỹ thuật sau [5]:

- Số đầu hàn: 1

- Dòng điện hàn: 0-200 A

- Dải điều chỉnh điện áp hàn: Ukhông tải = 30 V

- Tư thế hàn: 5G; 6G theo AWS

- Số đầu hàn đồng thời: 2

- Dòng điện hàn: 0 – 400 A

- Dải điều chỉnh điện áp hàn: Ukhông tải = 30 V

- Tư thế hàn: 5G; 6G theo AWS

Các kết quả nghiên cứu tổng quan tài liệu, Patent, Tiêu chuẩn sẽ được

Đề tài sử dụng trong quá trình nghiên cứu triển khai công nghệ và áp dụng sản xuất