Атмосфера "Севмаша"

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.

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.

В 1971 году на Севмаше была построена установка "Атмосфера-2". Она представляет собой сложнейшее техническое сооружение.

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.

Здесь, в камере объемом 300 куб.м, 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, что расположена камера в цехе №42 и не случайно - этот цех считается ярким примером плодотворного сотрудничества науки и производства.

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.

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.

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.

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.

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.

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.