Сварочные плазменные аппараты «Горыныч»

Сферы применения подводной сварки

Сварка под водой — неотъемлемая часть любых ремонтных или монтажных работ металлических конструкций и деталей, находящихся ниже ватерлинии:

• нефтяных трубопроводов, по которым передается нефть и газ в различные страны и регионы
• морских и речных судов, которые подвергаются коррозии, различным повреждениям во время шторма и боевых действий и т.п.
• причалов и портовых сооружений, значительная часть которых находится ниже ватерлинии
• буровых вышек, платформ или дамб
• специальных технических сооружений вокруг скважин на морском дне и т.д.

Для того чтобы понимать, каким образом возможно воплотить настолько сложные задачи, необходимо иметь представление о технологических особенностях и принципах подводной сварочной деятельности.

«Лига» — сварка на воде

Газосварочные аппараты «Лига»

работают от сети 220В
на дистиллированной воде.
Электрохимическое разделение воды на смесь газов (водород и кислород) навсегда избавит вас от трудностей, связанных с приобретением кислорода и ацетилена. Температура пламени достигает 2600ºC, что обеспечивает сварку, пайку и резку черных и цветных металлов толщиной до 4,5 мм.

Себестоимость газовой сварки при применении электролизных установок «Лига»

уменьшается
в 45 раз
по сравнению с традиционной газовой сваркой с применением громоздких газовых баллонов.

Рис. 1. Газосварочный аппарат «Лига-02»

Принцип работы «Лиги» таков: при протекании электрического тока через воду выделяются газообразные водород и кислород. Произведённая в электролизёре водород-кислородная газовая смесь проходит через охладитель-обогатитель газа, в котором конденсируется избыточная влага.

Охладитель-обогатитель позволяет дозировано с помощью колеса-регулятора вводить в газовую смесь пары летучих углеводородов (бензол, бензин, спирт и т.п.). Полученная газовая смесь по шлангам поступает в горелку, оснащенную встроенным «сухим» пламегасителем. Количество произведённой газовой смеси, а значит сила пламени, регулируется регулятором тока.

Максимально достигаемая температура пламени — 2600 ºС.

Если производительность установки не соответствует диаметру сопла горелки или засорены газовые магистрали, то внутри электролизёра увеличивается давление. При превышении давления над 0,4 атм. срабатывает электронный датчик давления, который выключает ток через электролизер, подает непрерывный звуковой сигнал, при этом загорается светодиод.

Для увеличения КПД процесса электролиза в воду однократно (перед введением в эксплуатацию) добавляют щёлочь КОН (150 г на 1,5 л дистиллированной воды), которая не расходуется в процессе выработки газовой смеси (электролит меняется 1 раз в год или через 200 часов непрерывной работы). В процессе работы установки уровень электролита постоянно понижается. При достижении минимального уровня включается электронный датчик уровня, который подает прерывистый звуковой и световой сигнал.

Принципы работы подводной сварки

Сварка под водой может быть произведена разными способами, технологически значительно отличающимися друг от друга — сухая и мокрая:

• Сухая подводная сварка подразумевает под собой использование дорогостоящего дополнительного оборудования, обеспечивающего создание вокруг сварочного объекта под водой условий, при которых можно использовать обычные сварочные аппараты, применяемые и на суше. Это может быть подводная камера, отсек с кислородом, бокс и т.д. Как это происходит, мы опишем ниже.
• Мокрая подводная сварка осуществляется специалистом-сварщиком непосредственно в водной среде с использованием только приведенного в работу электрода и собственных навыков и умений. Каким образом это происходит?

В данном случае применяется метод дуговой сварки, который является наиболее распространенным. Сварочная дуга во время работы на глубине выделяет много тепловой энергии и испаряет воду вокруг себя, что создает заполненную газом сферу, позволяющую ей гореть вне зависимости от слоя воды вокруг. При этом продукты сгорания поднимают вокруг себя взвеси, затрудняющие видимость сварочного шва специалисту. В свою очередь, данный вид сварки подразделяется на подвиды:

• Полуавтоматическая. Сварщик вручную регулирует направление автоматической подачи проволоки. К плюсам данного метода можно отнести его длительность и лучшую видимость при рабочем процессе, поскольку в данном случае производится намного меньше продуктов горения, чем при ручном методе.

• Ручная. Сварщик использует электроды для подводной сварки, может свободно передвигаться и применять сварочное оборудование в труднодоступных местах.

Конечно, для проведения работ такой сложности используются не стандартное оборудование и расходные материалы, а специализированные, адаптированные под тяжелые условия применения. Каким требованиям они должны отвечать, рассмотрим далее.

Оборудование и расходные материалы для сварки на глубине

Сварочный процесс происходит в холодной воде с содержанием большого количества водорода. Для того чтобы компенсировать потерю тепла, дуге в водной среде необходимо более высокое напряжение, чем на суше, 30-35 В. Поэтому сварочные аппараты имеют напряжение 70-110 В. При сварочных работах может быть использован как переменный, так и постоянный ток. Наиболее часто используется постоянный ток с силой 180-220 А.

Электроды для сварки под водой имеют специальное водонепроницаемое покрытие (пленку), пропитанное водостойкими составами: парафином, нитролаками и т.д. Вес пленки должен быть не менее 150% от массы самого электрода, чтобы обеспечить надежную и длительную защиту стержня при работах в воде. Диаметр электрода составляет 4-6 мм.

Поверхность держателей и кабелей для такого вида работ герметична и обладает надежной электроизоляцией для обеспечения бесперебойной работы сварочной цепи.

Способы применения водородного сварочного аппарата

Сварочный водородный аппарат может функционировать как от электрической трехфазной сети, так и от бытовой. Также применяется в ручном и автоматическом режимах. В процессе работы в горелку подаются смесь кислорода и водорода, температурный режим пламени составляет 600-2500°С.

Стоит отметить, что атомно-водородная сварка с таким аппаратом отличается простотой использования. Обычно нужный рабочий режим задается в считанные минуты, что зависит от требуемого расхода газа и температуры в месте, где производится процесс. При сварке водородом, в отличие от ацетилена, окружающая среда не загрязняется вредными веществами. Это обусловлено тем, что приборы, в которых как горючее выступает углеводород, выделяют только чистый пар. Работает аппарат благодаря водороду, который вырабатывается в самом приборе. Он образуется за счет того, что вода (которая заливается вручную) расщепляется на атомы кислорода и водорода, в результате чего образуется газовая смесь с большой энергией, которая необходимо для проведения сварки. Для эффективной работы такого устройства нужно 1,5 литра дистиллированной воды и электричество.

Несмотря на то, что водородный сварочный аппарат безопасен, в процессе эксплуатации стоит надеть защитную одежду и очки.

Используя такие приборы можно выполнить такие процедуры как: пайка, сваривание, порошковое напыление, наплавка, кислородная резка. Исходя из того, какой рабочий режим выбрать, можно выполнить самые разные по сложности работы: от соединения деталей маленькой толщины до резки толстых и прочных стальных листов. Помимо основного своего предназначения, такие аппараты активно применяются у стоматологов, ювелиров, мастеров по ремонту холодильников, а также во время кузовных работ, при обслуживании и ремонте радиаторов и т.д.

Высокая безопасность сварочных работ обеспечивается благодаря тому, что в комплектацию устройства входит система автоматического отключения, которая отключает прибор, если рабочее давление превысит норму.

Организация сварочного процесса под водой

Ранее уже упоминалось, что подводная сварка подразделяется на два основных типа: сухую и мокрую, принцип организации рабочего процесса которых значительно отличается друг от друга:

• Сухая сварка под водой. Данный вид работ используется нечасто, поскольку требует больших финансовых затрат, времени, подготовки и специализированного дополнительного оборудования (краны, суда, контролирующие и измерительные приборы и т.п.). Подвиды сухой сварки на глубине:
• Сварка в сухой глубоководной камере или передвижном боксе. Данный вид работ используется нечасто, поскольку требует больших финансовых затрат и специализированного дополнительного оборудования (краны, суда и т.п.). При данном методе под воду погружается или сооружается глубоководная герметичная камера («кессон»), которая также герметично закрепляется вокруг рабочей поверхности. Сварщик работает внутри данной конструкции, в которой поддерживается атмосферное давление путем наполнения ее газом и вытеснения воды. Качество швов и условия работы при данном виде сварки ничем не уступают тем, что проводятся на суше.
• Гипербарическая сварка. Сварочный процесс осуществляется в камерах, где поддерживается газовая среда, вытесняющая воду. Сам специалист-сварщик находится вне данного бокса, сварка производится посредством электродной проволоки. Самое главное условие, которое должно соблюдаться при данном виде сварки — это очень плотное прилегание сварочных элементов в месте соединения.
• Мокрая сварка под водой. При данном виде сварки и водолаз и рабочий объект находятся в водной среде. Никакого специализированного дополнительного оборудования (помимо сварочного) при данном методе не требуется. Это существенно экономит время, дает свободу передвижения сварщику и не требует дополнительных затрат. Качество швов же, к сожалению, ввиду особенностей сварки, проводимой непосредственно в воде, уступает сухой подводной сварке.

Отличие плазмореза от сварочного аппарата

Отличия плазменного аппарата «Горыныч» от стандартного сварочного инвертора заключается в нескольких параметрах:

1. Вес. Масса плазмогенератора (горелки) не превышает 700 грамм, а блока управления — 4 кг. Использование плазмогенератора не требует дополнительных компрессоров и трасформаторов, газовых баллонов, проволоки, электродов.
2. При изменении материала сварки достаточно переключить режим работы на блоке управления.
3. Заправочная жидкость плазмогенератора — обычная вода (если выполняется резка металлических изделий) либо раствор из 45% этилового спирта. Поэтому если купить Горыныч, сварка будет вестись с помощью элементарных расходных материалов — воды. Для одного часа работы аппарату требуется 200 грамм жидкости.
4. Устройство потребляет в несколько раз меньше электроэнергии, чем сварочные инверторы, поэтому его стоимость окупается достаточно быстро при активном использовании. Поэтому если купить «Горыныч», сварка обычных металлоконструкций обойдется в разы дешевле по сравнению с инверторами.
5. Работа аппарата осуществляется от стандартной сети в 220 В. Объем потребляемой электроэнергии — 2,5 кВт/час. При необходимости в качестве источника тока может подойти напряжение автомобиля, поданное через преобразователь.
6. Аппарат отличается безграничными функциональными возможностями — он способен резать любой невоспламеняемый материал. Поэтому если требуется сложная и разноплановая плазменная сварка, Горыныч купить — будет оптимальным решением.
7. С помощью Горыныча можно сваривать металлические листы с точностью до нескольких миллиметров и с толщиной шва в 0,3 мм.
8. Плазмогенератор не вредит окружающей среде и не выделяет вредных отходов.

Требования к подводным сварщикам

Данная профессия сопряжена со многими трудностями и риском, требует от специалистов абсолютного соблюдения техники безопасности и определенных знаний и навыков. Для того чтобы стать подводным сварщиком, вам необходимо иметь диплом по специальности «сварщик» и диплом технического дайвера. Только имея на руках данные специализации, вы сможете поступить в школу подводных сварщиков, где вас обучат всем необходимым нюансам и умениям для дальнейшей работы по данной специальности.
Если у вас есть вопросы, связанные с данной темой, или, может быть, вы работаете по данной специальности, оставьте свой комментарий или поделитесь личным опытом.