Лобанов, ЛМ, Махлін, НМ, Водолазський, ВЄ, Коротинський, ОЄ, Жерносєков, АМ, Попов, ВЄ, Скопюк, МІ, Лавров, СІ, Кудряшев, ВБ
Nauka innov. 2018, 14(2):67-89
https://doi.org/10.15407/scin14.02.067
Рубрика: Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Мова: Українська
Анотація: 
Вступ. Принципово необхідними складовими другого контуру ядерних енергетичних реакторів з водою під тиском є підігрівачі високого тиску (ПВТ). Спіралі ПВТ призначено для підігрівання живильної води до необхідної температури з подальшою подачею її на теплообмінник — парогенератор (ПГ). Пара, що утворюється у ПГ, надходить до турбіни, яка приводить у дію електрогенератори енергоблоку АЕС.
Проблематика. Основним чинником, що суттєво обмежує продуктивність створення зварних з’єднань трубних елементів спіралей ПВТ при їх виробництві й ремонті та викликає утворення в них дефектів, є спосіб їх зварювання, що до сьогодні застосовується у вітчизняній практиці — спосіб ручного зварювання неплавким електродом у середовищі інертних газів (далі — TIG) з подачею присадного дроту.
Мета. Дослідження способів підвищення продуктивності зварювання з’єднань трубних елементів спіралей ПВТ та рівня стабільності їх якості, а також розробка сучасного вітчизняного технологічного обладнання для впровадження відпрацьованих процесів.
Матеріали й методи. Для виконання досліджень було використано зразки — імітатори трубних елементів спіралей ПВТ зі сталі 20. Використано методи математичного та комп’ютерного моделювання, натурного макетування, дослідних зварювань, неруйнівного та руйнівного контролю, машинного проектування.
Результати. Досліджено можливість застосування різних способів дугового зварювання з’єднань трубних елементів спіралей ПВТ, визначено найоптимальніший з них, а також встановлено максимально ефективні параметри режимів зварювання та технічних вимог до вітчизняного комплексу технологічного обладнання для виконання цього процесу, розроблено технічне завдання (ТЗ) на виконання дослідно-конструкторських робіт з ескізного проектування такого комплексу та його основних складових частин, напрацьовано інноваційні технічні пропозиції (ТП) щодо їх складу, побудови, конструктивних та інших технічних рішень.
Висновки. Встановлено, що для виконання чинних вимог нормативних документів та погодженого і затвердженого ТЗ щодо якості й продуктивності виконання зварних з’єднань трубних елементів спіралей ПВТ зі сталі 20, найбільш ефективним та раціональним є спосіб багатопрохідного зварювання MIG + MAG — плавким електродом (електродним дротом суцільного перерізу) у середовищі суміші захисних газів. Розроблено та погоджено ТП щодо схемо-конструктивних рішень з побудови основних функціональних вузлів та механізмів обладнання для реалізації цього способу.
Ключові слова: зварювальний обертач, механізоване зварювання, ПВТ, спіралі ПВТ
Посилання: 
1. Камерон И. Ядерные реакторы. Москва, 1987. 320 с.
2. Широков С.В. Фізика ядерних реакторів. Київ, 1993. 288 с.
3. Buongiomo J. PWR Description. Massauchsetts Institute of Technology, 2010.
4. Воронин Л.М. Особенности проектирования и сооружения АЭС. Москва, 1980. 192 с. 
5. НП – 045-03. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды для объектов использования атомной энергии. Москва, 2003. 49 с. 
6. Марушкин В.М., Иващенко С.С., Вакуленко Б.Ф. Подогреватели высокого давления турбоустановок ТЭС и АЭС. Москва, 1985. 136 с.
7. Махлин Н.М., Коротынский А.Е., Богдановский В.А., Омельченко И.А., Свириденко А.А. Одно- и многопостовые системы для автоматической сварки неповоротных стыков трубопроводов атомных электростанций. Автомат. сварка. 2011. № 11. С. 34-44. 
8. Богдановский В.А., Гавва В.М., Махлин Н.М., Чередник А.Д., Ткаченко А.В., Кудряшев В.Б., Куликов А.П., Ковалюк А.В. Применение автоматической орбитальной сварки при изготовлении поглощающих вставок контейнеров хранения отработанного ядерного топлива. Автомат. сварка. 2011. № 12. С. 41-45. 
9. Махлин Н.М., Попов В.Е., Федоренко Н.С., Бурба А.В., Пышный В.М., Дюков В.А., Гонтарев В.Б. Применение автоматической орбитальной сварки при изготовлении чехлов каналов нейтронных измерительных ядерных реакторов. Автомат. сварка. 2013. № 6. С. 29-34. 
10. Лобанов Л.М., Махлін Н.М., Смоляков В.К., Свириденко А.О. Обладнання для підготування неповоротних стиків трубопроводів до зварювання. Nauka innov. 2015. 11 (5). С. 49-66. 
https://doi.org/10.15407/scin11.05.049
11. Патент України на корисну модель № 102582. Лобанов Л.М., Смоляков В.К., Водолазський В.Є., Махлін Н.М. Портативний пристрій для обробки торців та крайок труб при їх підготуванні до зварювання.
12. Букаров В.А. Технология дуговой автоматической сварки в защитных газах. Сварка в атомной промышленности и энергетике: Труды НИКИМТ. Москва, 2002. Т.1. С. 149-210.
13. Ищенко Ю.С. Физико- технологические основы формирования швов в процессе дуговой сварки. Сварка в атомной промышленности и энергетике: Труды НИКИМТ. Москва, 2002. Т. 2. С. 204-240.  
14. Савицкий М.М., Кушниренко Б.М., Олейник О.И. Особенности сварки сталей вольфрамовым электродом с активирующими флюсами (ATIG-процесс). Автомат. сварка. 1999. № 12. С. 20-28. 
15. Байич Д.Р., Савицкий М.М., Мельничук Г.М., Лупан А.Ф. Сварка ATIG конструкционных сталей, применяемых в энергетическом оборудовании. Автомат. сварка. 2002. № 9. С. 35-38. 
16. Байич Д.Р., Мельничук Г.М., Лупан А.Ф., Савицкий М.М. Техника и режимы аргоно-дуговой сварки сталей с активирующими флюсами. Автомат. сварка. 2002. № 10. С. 34-37. 
17. Gordon J.R. Perspectives on welding research end development it the USA. Weld. Review Intern. 1995. № 9. P. 95–108.
18. Станкевич И.Я., Дмитриев В.И., Корида В.Л. и др. Применение активирующего флюса при автоматической сварке трубопроводов АЭС. Энергетическое строительство. 1982. № 10. С. 19-20.
19. Потапьевский А.Г. Сварка в защитных газах плавящимся электродом. Москва, 1974. 240 с.
20. Кононенко В.Я. Сварка в среде защитных газов плавящимся и неплавящимся электродом. Киев, 2007. 266 с. 
21. Свецинский В.Г., Римский С.Т., Галинич В.И. Сварка сталей в защитных газовых смесях на основе аргона в промышленности Украины. Автомат. сварка. 1994. № 4. С. 41-44.
22. Римский С.Т., Свецинский В.Г., Шейко П.П., Павшук В.М., Жерносеков А.М. Импульснодуговая сварка низколегированных сталей плавящимся электродом в смеси аргона с углекислым газом. Автомат. сварка. 1993. № 2. С. 38-41.
23. Aichele G. Use of the pulsed technique – active gas metal – arc welding. Schweissen und Schneiden. 1990. № 4. P. E62-E63.
24. Заявка а 2017 11752 від 01.12.2017. Лобанов Л.М., Водолазський В.Є., Махлін Н.М., Коротинський О.Є., Жерносєков А.М., Попов В.Є., Скопюк М.І. Горизонтальний обертач для дугового зварювання деталей трубних конструкцій.