|
Стр. 3
прокалке, срок действия которой не истек, а также проверке в
соответствии с п. 5.4.19.
Контроль защитного газа
5.4.22. Перед использованием газа из каждого баллона следует
проверить качество газа, для чего надо наплавить на пластину или
трубу валик длиной 100 - 150 мм и по внешнему виду поверхности
наплавки определить ее качество. При обнаружении пор в металле шва
газ, находящийся в данном баллоне, бракуют.
Контроль материалов для дефектоскопии
5.4.23. Каждая партия материалов для дефектоскопии (реактивов
для травления, радиографической пленки, усиливающих экранов,
фотореактивов и др.) перед использованием должна быть
проконтролирована на:
наличие на каждом упаковочном месте (пачке, коробке, емкости и
др.) этикеток с проведением проверки полноты приведенных в них
данных и соответствия этих данных требованиям соответствующих
ГОСТ, ТУ и инструкций;
отсутствие повреждения и порчи упаковки или самих материалов;
действие срока годности, указанного в сопроводительной
документации;
соответствие качества материалов требованиям методических
документов на данный вид контроля.
5.4.24. При неудовлетворительных результатах контроля данная
партия материала для дефектоскопии бракуется (полностью или
частично).
Примечание. По истечении срока годности материалов для
радиографирования их использование допускается только после
проведения испытаний, подтверждающих их пригодность в соответствии
с требованиями настоящего РД. Испытания проводятся не менее чем на
четырех контрольных образцах. Результаты таких испытаний
действительны 6 месяцев.
6. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ И СВАРКИ СТЫКОВ ТРУБ
6.1. Подготовка деталей к сварке
6.1.1. На всех поступающих на монтажную площадку блоках, трубах
и деталях до начала сборки мастером (или другим ответственным
лицом) должно быть проверено наличие клейм, маркировки, а также
сертификатов завода-изготовителя, подтверждающих соответствие
блоков, труб и деталей их назначению. При отсутствии клейм,
маркировки или сертификатов блоки, трубы и детали к дальнейшей
обработке не допускаются.
6.1.2. При подготовке стыковых соединений труб для сварки
необходимо проверить их соответствие чертежам и требованиям НТД.
Отклонение плоскости реза от угольника (размер "е" на рис. 6.1)
должно быть не выше следующих значений (по ОСТ 24.125.60-89 и ОСТ
108.030.40-79):
Бесшовные трубы
Номинальный До 77 - 133 134 - 245 246 - 325 326 - 630 631 - 720 Более
наружный 76 720
диаметр вклю
трубы, чи
штуцера тель
или но
патрубка, мм
Допускаемый 0,5 1,0 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0
перекос
плоскости
"е", мм
Электросварные трубы
Номинальный наружный От 530 до 630 Более 630
диаметр трубы,
штуцера или патрубка,
мм
Допускаемый перекос 5,0 6,0.
плоскости "е", мм
Следует также проверить:
соответствие формы, размеров и качества подготовки кромок (в
том числе расточки под заданный внутренний диаметр, разделки для
угловых и тавровых соединений) предъявляемым требованиям
(обработку фасок под сварку и размеры кромок проверяют
специальными шаблонами);
качество зачистки наружной и внутренней поверхностей концов
труб (патрубков, штуцеров), а также их поверхностей в местах
угловых и тавровых соединений;
правильность выполнения переходов от одного сечения к другому
(на концах труб, патрубков и штуцеров, подлежащих сварке с
элементами других типоразмеров);
соответствие минимальной фактической толщины стенки
подготовленных под сварку концов труб (патрубков, деталей,
штуцеров) установленным допускам (после расточки под подкладное
кольцо или под заданный внутренний диаметр, зачистки наружной и
внутренней поверхностей и после калибровки).
6.1.3. При обработке концов труб длина цилиндрической расточки
l под подкладное кольцо (рис. 6.2) должна быть (мм):
S До 5 Свыше 5 до 25 включительно Свыше 25
l 40 50 1,6S + 10.
Переход от проточенного участка к необработанной поверхности
трубы должен быть плавным с углом выхода резца (значение угла бета
- см. п. 6.1.6 "б"). Расточку можно не производить, если
внутренние диаметры стыкуемых труб позволяют собрать стык в
соответствии с требованиями п. 6.2.5.
6.1.4. Обработку кромок труб под сварку следует производить
механическим способом (резцом, фрезой или абразивным кругом) с
помощью труборезного станка либо шлифмашинки. Шероховатость
поверхности кромок труб, подготовленных для сварки, не должна
превышать норм, приведенных на рис. 6.2.
Концы труб из углеродистых и низколегированных сталей
разрешается обрабатывать кислородной, плазменно-дуговой или
воздушно-дуговой резкой с последующей зачисткой кромок режущим или
абразивным инструментом до удаления следов огневой резки.
Подготовленные к сборке кромки должны быть без вырывов, заусенцев,
резких переходов и острых углов.
Трубы из высоколегированных сталей (мартенситного, мартенситно-
ферритного и аустенитного классов) можно обрезать механическим
способом, а также плазменно-дуговой, газофлюсовой или воздушно-
дуговой резкой. При огневой резке этих сталей должен быть
предусмотрен припуск не менее 1 мм на последующую механическую
обработку.
Фаски на трубах из углеродистых и низколегированных сталей под
ручную или автоматическую аргонодуговую сварку стыков без
подкладных колец, а также на трубах из высоколегированных сталей
независимо от способа сварки необходимо снимать только
механическим способом.
Все местные уступы и неровности, имеющиеся на кромках
собираемых труб и препятствующие их соединению в соответствии с
требованиями чертежей или настоящего РД, следует до сборки
устранить с помощью абразивного круга или напильника, не допуская
острых углов и резких переходов.
При резке труб наружным диаметром более 76 мм на оставшейся ее
части (которая в данный момент не идет в работу) должна быть
сохранена маркировка завода-изготовителя или нанесены вновь
несмываемой краской марка стали, номер плавки и размер трубы.
6.1.5. Кислородную резку труб из хромомолибденовых и
хромомолибденованадиевых сталей со стенкой толщиной более 12 мм
при температуре окружающего воздуха ниже 0 град. C нужно
производить с предварительным подогревом до 200 град. C и
медленным охлаждением под слоем асбеста.
6.1.6. Если разность внутренних диаметров стыкуемых труб
превышает допустимую <*>, для обеспечения плавного перехода в
месте стыка может быть применен один из следующих способов:
------------------------------------
<*> Допустимая разность внутренних диаметров стыкуемых
элементов приведена в п. 6.2.5.
а) раздача (без нагрева или с нагревом) конца трубы с меньшим
внутренним диаметром (рис. 6.3 "а"). Области применения этого
способа и допустимое значение раздачи приведены в табл. 6.1. После
раздачи необходимо проверить соответствие толщины стенки трубы
минимально допустимому расчетному значению;
б) механическая обработка (расточка) по внутренней поверхности
конца трубы с меньшим диаметром в соответствии с рис. 6.3 "б" (для
стыка без подкладного кольца) или 6.3 "в" (для стыка с остающимся
подкладным кольцом) при условии, что толщина стенки трубы после
расточки будет не меньше расчетной. Этот способ можно применять
для труб из любой стали. Угол выхода резца бета должен быть не
более 6 град. на трубах из аустенитной стали и не более 15 град. -
из других сталей;
в) наплавка на внутреннюю поверхность трубы, имеющей больший
внутренний диаметр, слоя металла с последующей его обработкой
резцом или абразивным камнем для снятия неровностей и обеспечения
плавного перехода к поверхности труб (рис. 6.3 "г"). Такой способ
можно применять для труб диаметром 159 мм и более из углеродистых
и низколегированных сталей перлитного класса.
Таблица 6.1
СПОСОБЫ РАЗДАЧИ КОНЦОВ ТРУБ
-------------------------T--------------T--------T-------T-------¬
¦ Сталь ¦ Способ ¦Диаметр ¦Толщина¦Раздача¦
¦ ¦ раздачи <*> ¦ трубы, ¦стенки ¦А <**>,¦
¦ ¦ ¦ мм, не ¦трубы, ¦ %, не ¦
¦ ¦ ¦ более ¦мм, не ¦ более ¦
¦ ¦ ¦ ¦ более ¦ ¦
+------------------------+--------------+--------+-------+-------+
¦Углеродистая ¦Вхолодную ¦ 83 ¦ 6 ¦ 6 ¦
¦ ¦ ¦84 - 200¦ 8 ¦ 4 ¦
¦ ¦С нагревом ¦ 300 ¦ 20 ¦ 10 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Низколегированная: ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦теплоустойчивая ¦Вхолодную ¦ 100 ¦ 8 ¦ 4 ¦
¦ ¦С нагревом ¦ 100 ¦ 8 ¦ 10 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦конструкционная ¦Вхолодную ¦ 200 ¦ 8 ¦ 4 ¦
¦ ¦С нагревом ¦ 300 ¦ 20 ¦ 10 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Аустенитная ¦Вхолодную ¦ 83 ¦ 6 ¦ 6 ¦
¦ ¦Вхолодную ¦84 - 100¦ 10 ¦ 4 ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Мартенситно-ферритная и ¦Вхолодную ¦ 100 ¦ 6 ¦ 4 ¦
¦мартенситная ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L------------------------+--------------+--------+-------+--------
------------------------------------
<*> Раздачу с нагревом следует производить при температуре
концов трубы 900 - 1000 град. C из низколегированных
теплоустойчивых сталей, при 700 - 900 град. C - из
низколегированных конструкционных и углеродистых сталей.
<**> Подсчитывают по формуле А = (Д2 - Д1) x 100 / Д1, где Д1 и
Д2 - внутренний диаметр трубы соответственно до и после раздачи.
После механической обработки длина наплавки l должна быть не
менее:
Диаметр трубы, мм l, мм
До 219 20
Свыше 219 до 273 30
Более 273 50.
Толщина наплавки должна быть не более 6 мм. Наплавку можно
выполнять ручной дуговой или ручной аргонодуговой сваркой
неплавящимся электродом с использованием присадочных материалов,
которые применяют для сварки стыка, при режиме подогрева и
охлаждения, предусмотренном для данных стыков. Наплавку следует
производить кольцевыми (спиральными) валиками в направлении
изнутри трубы к ее торцу. Термообработку места наплавки перед
сваркой стыка не проводят;
г) приварка впритык к элементу (трубе, патрубку, тройнику,
арматуре) с меньшим внутренним диаметром кольца шириной b = 18 -
20 мм и наружным диаметром, равным внутреннему диаметру другого
стыкуемого элемента (рис. 6.3 "д").
При сборке стыка элемент с большим внутренним диаметром
надвигается на приваренное кольцо с соблюдением требований к
сборке и сварке как к обычному стыку с подкладным кольцом. Такой
способ может быть применен к трубопроводам из углеродистой и
низколегированной конструкционной стали при разности внутренних
диаметров стыкуемых элементов не более 8 мм.
6.1.7. При соосной стыковке труб с различными наружными
диаметрами размер h (рис. 6.4) должен быть не более:
для труб из углеродистой и низколегированной сталей - 30%
толщины более тонкой трубы, но не более 5 мм;
для труб из стали аустенитного, мартенситного и мартенситно-
ферритного классов при номинальной толщине стенки 10 мм и менее -
15% толщины более тонкой трубы.
В обоих случаях плавный переход от одной детали к другой со
стороны раскрытия шва должен быть обеспечен за счет наклонного
расположения поверхности шва.
Когда смещение (несовпадение) стыкуемых труб по наружной
поверхности из-за разности наружных диаметров превышает указанное,
конец трубы с большим наружным диаметром должен быть обработан
механическим способом (обточкой) согласно одному из эскизов рис.
6.4.
6.1.8. Вмятины на концах труб следует исправлять с помощью
домкратов или других разжимных устройств при условии, что глубина
вмятины не превышает 3,5% наружного диаметра трубы (Дн), а толщина
стенки для труб из углеродистых и низколегированных сталей не
более 20, из аустенитных - 10, из мартенситных и мартенситно-
ферритных - 6 мм.
Вмятины на трубах из углеродистых и низколегированных сталей
допускается исправлять вхолодную или с нагревом (табл. 6.1), из
аустенитных, мартенситных и мартенситно-ферритных - только
вхолодную.
Концы труб с вмятинами глубиной более 3,5% Дн, а также с
забоинами и задирами глубиной более 5 мм следует обрезать или
исправлять путем наплавки.
6.1.9. Кромки литых, кованых, штампованных, штампосварных
деталей должны быть обработаны под сварку на заводе-изготовителе.
В случае необходимости обработки таких деталей в условиях монтажа
или ремонта она должна производиться по заводским нормалям либо в
соответствии с требованиями п. 6.1.6 "б", "в", или п. 6.1.7 по
согласованию с заказчиком (владельцем оборудования).
6.1.10. В монтажных и ремонтных условиях допускается исправлять
гибы путем подгибки или отгибки, если:
на трубах наружным диаметром не более 108 мм из углеродистых и
низколегированных конструкционных сталей угол подгибки или отгибки
не превышает 15 град., из хромомолибденовых и
хромомолибденованадиевых сталей - 10 град.;
на трубах наружным диаметром более 108 мм угол подгибки или
отгибки не превышает 10 град. и 5 град. соответственно.
Трубы из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей
независимо от толщины стенки при подгибке следует подогревать в
месте подгибки до 710 - 740 град. C. Трубы из низколегированных
конструкционных и углеродистых сталей можно подгибать в холодном
состоянии при толщине стенки до 20 мм, при большей толщине - с
подогревом до 650 - 680 град. C. После подгибки нагретый участок
необходимо обернуть асбестом. Место подгибки должно находиться вне
гиба трубы; при ее диаметре более 100 мм место подгибки должно
быть на расстоянии не менее 200 мм от гиба.
Температуру контролируют с помощью термокарандаша,
термоэлектрического преобразователя (ТП) или термокраски.
Термообработка места подгибки не требуется.
6.1.11. Подгибка и отгибка труб из сталей аустенитного класса
диаметром менее 100 мм при толщине стенки не более 10 мм может
быть допущена в монтажных условиях на угол не более 10 град. и
должна осуществляться в холодном состоянии без последующей
термообработки.
6.1.12. Подгибку труб из стали мартенситного и мартенситно-
ферритного класса в условиях монтажа можно производить в холодном
состоянии, угол подгибки должен быть не более 10 град.
6.2. Сборка стыков труб
6.2.1. Конструкции сварных соединений должны быть указаны в
проектно-конструкторской документации.
Основные рекомендуемые конструкции стыков сварных соединений
даны в табл. 6.2 <*>. Допускается применение сварных соединений с
другими конструктивными размерами подготовки кромок, если при этом
обеспечивается надлежащее качество соединения.
------------------------------------
<*> Не приводится.
6.2.2. При сборке стыков труб под сварку следует пользоваться
центровочными приспособлениями, предпочтительно инвентарными,
непривариваемыми к трубам. Рекомендуются приспособления,
приведенные в приложении 11 <*>.
------------------------------------
<*> Не приводится.
При сборке стыков труб из хромомолибденовых и
хромомолибденованадиевых сталей с помощью уголков (см. рис. П.11.1
приложения 11) приварка этих элементов к трубам должна
производиться электродами типа Э42А или Э50А с предварительным
подогревом места приварки согласно данным табл. 6.3. Уголки могут
быть удалены (механическим путем или газовой резкой) после
наложения не менее трех первых слоев стыкового шва. Места приварки
этих деталей к трубам должны быть зачищены и тщательно осмотрены
для выявления поверхностных трещин. В случае обнаружения дефекта
это место должно быть выбрано с помощью абразивного инструмента.
Если после выборки дефекта толщина трубы будет меньше допустимой
расчетной, производится наплавка в соответствии с рекомендациями
раздела 19.
Уголки должны быть изготовлены из стали марок 20, Ст2 или Ст3.
Таблица 6.3
ТЕМПЕРАТУРА ПОДОГРЕВА СТЫКОВ ТРУБ
ПЕРЕД ПРИХВАТКОЙ И СВАРКОЙ ДУГОВЫМИ СПОСОБАМИ
ПРИ ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА
--------------------T-------------------------T------------------¬
¦ Марка стали ¦ Номинальная толщина ¦ Температура ¦
¦свариваемых деталей¦ свариваемых деталей, мм ¦подогрева, град. C¦
+-------------------+-------------------------+------------------+
¦Ст2, Ст3, Ст3Г, ¦До 100 включительно ¦ - ¦
¦Ст4, 08, 10, 15Л, ¦Свыше 100 ¦ 100 - 150 ¦
¦20, 20Л ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦25Л, 10Г2 ¦До 60 включительно ¦ - ¦
¦ ¦Свыше 60 ¦ 100 - 150 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦15ГС, 16ГС, 17ГС, ¦До 30 включительно ¦ - ¦
¦14ГН, 16ГН, 09Г2С, ¦Свыше 30 ¦ 100 - 150 ¦
¦10Г2С1, 17Г1С, ¦ ¦ ¦
¦17Г1СУ, 14ХГС ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦20ГСЛ ¦До 30 включительно ¦ - ¦
¦ ¦Свыше 30 ¦ 150 - 200 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦12МХ, 15ХМ ¦До 10 включительно ¦ - ¦
¦ ¦Свыше 10 до 30 ¦ 150 - 200 ¦
¦ ¦включительно ¦ ¦
¦ ¦Свыше 30 ¦ 200 - 250 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦12Х1МФ <*>, ¦До 10 включительно ¦ - ¦
¦12Х2М1, 20ХМЛ ¦Свыше 10 до 30 ¦ 200 - 250 ¦
¦ ¦включительно ¦ ¦
¦ ¦Свыше 30 ¦ 250 - 300 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ, ¦До 10 включительно ¦ - ¦
¦15Х1М1Ф-ЦЛ, ¦Свыше 30 ¦ 300 - 350 ¦
¦15Х1М1Ф ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦12Х2МФСР, 12Х2МФБ ¦До 6 включительно ¦ - ¦
¦ ¦Свыше 6 ¦ 300 - 350 ¦
L-------------------+-------------------------+-------------------
------------------------------------
<*> Для стыков труб из стали 12Х1МФ с толщиной стенки 11 - 14
мм температура подогрева должна быть 100 - 150 град. C.
Примечание. Аргонодуговую сварку корневой части шва стыков труб
из стали 15Х1М1Ф с толщиной стенки более 10 мм следует выполнять с
подогревом 200 - 250 град. C, из других марок стали - без
подогрева.
6.2.3. Временные привариваемые технологические крепления,
применяющиеся при сборке деталей или узлов (монтажных блоков),
должны устанавливаться и привариваться в соответствии с
требованиями ППР или другой производственной технологической
документации (ПТД). В случае отсутствия таких указаний установка
временных технологических креплений должна производиться с
соблюдением следующих требований:
временные технологические крепления должны быть изготовлены из
стали того же структурного класса, что и собираемые детали. При
этом желательно, чтобы уровень легирования стали временных
технологических креплений был ниже уровня легирования стали
собираемой детали. При сборке детали из стали перлитного класса с
деталью из стали аустенитного класса временные технологические
крепления следует изготавливать из углеродистой стали; в этом
случае присадочный материал для приварки крепления к трубе из
аустенитной стали выбирается по табл. 15.1;
приварка временных технологических креплений к собираемым
деталям должна производиться ручной дуговой или ручной
аргонодуговой сваркой;
сварочный материал должен использоваться в соответствии с
требованиями табл. 4.1 и 4.4 и выбираться по менее легированному
из свариваемых элементов;
подогрев свариваемых элементов должен осуществляться в
соответствии с требованиями подраздела 6.4, при этом приварку
креплений из углеродистых сталей к деталям из углеродистой и
кремнемарганцовистой стали допускается выполнять без подогрева
независимо от толщины свариваемых деталей;
нельзя приваривать временные технологические крепления к
сварным швам и разделкам под сварные швы;
после выполнения сварного соединения (полностью или частично)
временные технологические крепления должны быть удалены
механическим путем или кислородной, плазменно-дуговой либо
воздушно-дуговой резкой без углубления в основной металл с
последующей обработкой этого места абразивным инструментом.
6.2.4. Непосредственно перед сборкой изготовленные под сварку
кромки и прилегающие к ним участки поверхностей деталей должны
быть зачищены до металлического блеска и обезжирены. Ширина
зачищенных участков, считая от кромки разделки, должна быть не
менее 20 мм с наружной и не менее 10 мм с внутренней стороны
детали. Перед установкой штуцера (трубы) в коллектор или
трубопровод поверхность вокруг отверстия должна быть зачищена на
расстоянии 15 - 20 мм со стороны наложения сварного шва, а
поверхность очка - на всю глубину.
6.2.5. Смещение (несовпадение) внутренних поверхностей
свариваемых труб (и фасонных деталей) при сварке стыков без
подкладного кольца с односторонней разделкой кромок должно быть не
более (0,02Sн + 0,4) мм (Sн - номинальная толщина свариваемых
деталей), но не более 1 мм.
Для стыков трубопроводов на рабочее давление до 2,2 МПа (22
кгс/кв. см) при диаметре труб более 200 мм, свариваемых без
подкладного кольца, смещение внутренних кромок должно быть не
выше: при толщине стенки трубы до 4 мм - 0,2S, при большей толщине
- 0,15S, но не более 2 мм.
В стыках труб, собираемых и свариваемых на остающемся
подкладном кольце, допускаются разность внутренних диаметров
элементов не более 2 мм, зазор между кольцом и внутренней
поверхностью элемента не более 1 мм. Если эти требования нельзя
выполнить из-за большей разности внутренних диаметров стыкуемых
элементов, плавный переход от одного элемента к другому следует
сделать в соответствии с указаниями п. 6.1.6.
Для стыков с остающимся подкладным кольцом при разности
внутренних диаметров стыкуемых элементов не более 6 мм может быть
применено фигурное подкладное кольцо (рис. 6.5).
6.2.6. При сборке труб и других элементов, имеющих продольные
или спиральные швы, последние должны быть смещены один
относительно другого. Смещение должно быть не менее трехкратной
толщины стенки свариваемых труб (элементов), но не менее 100 мм;
на трубы и элементы наружным диаметром менее 100 мм это требование
не распространяется.
6.2.7. Прямолинейность труб в месте стыка (отсутствие
переломов) и смещение кромок проверяют линейкой длиной 400 мм,
прикладывая ее в трех-четырех местах по окружности стыка. В
правильно собранном стыке максимально допустимый просвет между
концом линейки и поверхностью трубы должен быть не более 1,5 мм на
расстоянии 200 мм от стыка, в сваренном стыке - не более 3 мм (без
учета смещения согласно п. 6.1.7).
6.2.8. При сборке стыка необходимо предусмотреть возможность
свободной усадки металла шва в процессе сварки; не допускается
выполнять сборку стыка с натягом.
6.2.9. При сборке стыков трубопроводов с подкладным кольцом его
прихватку и приварку должен выполнять сварщик, который в
дальнейшем будет сваривать этот стык, или сварщик, имеющий
удостоверение на право сварки подобных стыков. В собранном стыке
не должно быть перекоса подкладного кольца.
Последовательность сборки стыка с подкладным кольцом такова:
устанавливают подкладное кольцо в одну из труб с зазором между
кольцом и внутренней поверхностью трубы не более 1 мм;
кольцо должно заходить в трубу примерно на величину 1/3 его
ширины;
производят прихватку кольца с наружной стороны трубы в двух
местах и затем приварку его к трубе ниточным швом катетом не более
4 мм (рис. 6.6 "а") <*>. Прихватку и приварку кольца к трубе из
низколегированной стали следует выполнять с предварительным
подогревом конца трубы и подкладного кольца в соответствии с
требованиями подраздела 6.4;
зачищают ниточный шов от шлака и брызг;
надвигают на выступающую часть подкладного кольца вторую трубу;
зазор между ниточным швом и второй трубой должен быть 4 - 5 мм;
проверяют правильность сборки стыка;
приваривают подкладное кольцо ко второй трубе (рис. 6.6 "б"),
предварительно подогрев стык согласно требованиям подраздела 6.4.
Корневой слой шва следует сваривать электродами диаметром 2,5 -
3 мм.
------------------------------------
<*> При приварке кольца к первой трубе ручной аргонодуговой
сваркой следует руководствоваться указаниями, приведенными в
подразделе 8.3.
Примечание. Трубы с приваренным подкладным кольцом в процессе
сборки не должны подвергаться ударам по кромкам и кольцу.
6.2.10. Подкладные кольца для стыков труб из углеродистых и
низколегированных сталей должны изготавливаться из стали 20 или
другой малоуглеродистой стали спокойной или полуспокойной выплавки
с содержанием углерода не более 0,24%; для стыков труб из
низколегированных теплоустойчивых сталей можно применять
подкладные кольца из сталей 12МХ, 15ХМ и 12Х1МФ. Размеры
подкладного кольца: ширина 20 - 25 мм, толщина 3 - 4 мм. Если
кольцо изготавливается из полосовой стали, его стыковой шов должен
быть зачищен заподлицо с внутренней и наружной сторон.
6.2.11. Сборку замыкающего стыка при холодном натяге
(независимо от способа сварки стыка) следует производить после
окончания сварки, термообработки и контроля качества остальных
стыков по всей длине участка трубопровода, на котором необходимо
выполнить холодный натяг. В процессе сварки и термообработки
замыкающего стыка необходимо укрепить трубопровод в таком
положении, чтобы стык не испытывал усилий от холодного натяга.
Рекомендуется следующий порядок технологических операций
сборки, сварки и термообработки стыка с холодным натягом (рис.
6.7):
при сборке стыка установить временную вставку 3 в виде кольца
из трубы; длина вставки должна быть равна размеру холодного натяга
lхн;
после сварки и термообработки всех других стыков на этой нитке
трубопровод освободить от связей на неподвижной опоре 2;
из стыка удалить временную вставку, с помощью троса левый
участок трубопровода подтянуть на длину lхн и закрепить в таком
положении с помощью троса;
произвести сборку, прихватку, сварку и термообработку
замыкающего стыка;
трубопровод установить на опоре 2 в проектное положение.
6.2.12. За качество сборки стыков отвечает производитель
сборочных работ (мастер, бригадир, звеньевой).
Качество сборки стыков трубопроводов давлением выше 2,2 МПа (22
кгс/кв. см), а также трубопроводов диаметром более 600 мм
независимо от рабочего давления должен проверять мастер (бригадир,
звеньевой) или контролер.
Перед прихваткой и началом сварки качество сборки стыка должен
проверить сварщик.
При контроле качества сборки стыков паропроводов с рабочей
температурой 450 град. C и выше необходимо проверить наличие
заводских номеров (номер плавки и номер трубы) в маркировке труб.
Примечание. На заводах порядок приемки собранных стыков
устанавливают в соответствии с технологическим процессом и
указывают в карте операционного контроля.
6.3. Выполнение прихваток
6.3.1. Собранные стыки труб и других элементов необходимо
прихватывать в нескольких местах. Прихватки на месте пересечения
швов не допускаются.
6.3.2. Прихваточные швы рекомендуется выполнять тем же способом
сварки, что и корневой. Если корневой слой шва накладывается
автоматическим или механизированным способом, прихватки следует
выполнять ручным дуговым или ручным аргонодуговым способом. При
прихватке должен применяться тот же присадочный материал, который
будет использоваться (или может быть использован) для сварки
корневого слоя. Прихватку должен производить сварщик, допущенный к
сварке стыков труб соответствующей марки стали, по возможности
тот, который будет сваривать данный стык.
6.3.3. Прихватки необходимо выполнять с полным проваром и по
возможности переваривать при наложении основного шва.
6.3.4. К качеству прихваток предъявляются такие же требования,
как и к сварному шву. Прихватки, имеющие недопустимые дефекты,
обнаруженные при визуальном контроле, следует удалять механическим
способом.
6.3.5. Прихваточные швы должны быть равномерно расположены по
периметру стыка. Не рекомендуется накладывать прихватки на
потолочный участок стыка.
В стыках, собираемых без подкладных колец, число прихваток и их
протяженность зависят от диаметра труб и должны соответствовать
следующим нормам:
Диаметр труб, мм До 50 Свыше 50 Свыше 100 Свыше 426
до 100 до 426
Число прихваток 1 - 2 1 - 3 3 - 4 Через 300 -
по периметру 400 мм
Протяженность 5 - 20 20 - 30 30 - 40 40 - 60.
одной прихватки, мм
Высота прихваток должна быть равна:
при их выполнении ручной дуговой сваркой на стыках труб с
толщиной стенки S = 3 мм и менее - толщине стенки трубы; с
толщиной стенки более 3 до 10 мм - (0,6 - 0,7)S, но не менее 3 мм;
с толщиной стенки более 10 мм - 5 - 6 мм;
при их выполнении ручной аргонодуговой сваркой без присадочной
проволоки на стыках труб с разделкой Тр-1 (см. табл. 6.2) -
толщине стенки трубы; на стыках труб с разделками Тр-2, Тр-6, Тр-7
- величине b +/- 0,5 мм (b - размер притупления). При выполнении
прихваток с присадочной проволокой высота прихватки может быть
увеличена на 0,5 - 1 мм.
6.4. Подогрев стыков при прихватке и сварке
6.4.1. Необходимость и температура подогрева стыковых
соединений перед прихваткой и сваркой дуговыми способами при
положительной температуре окружающего воздуха регламентируется
данными табл. 6.3.
Температура подогрева угловых сварных соединений трубных систем
определяется также по табл. 6.3, при этом за номинальную толщину
свариваемых деталей принимается толщина более толстой детали
(коллектора или трубопровода).
Газовая сварка выполняется без специального подогрева стыка, но
с прогревом его перед сваркой в соответствии с требованиями пункта
10.9.
6.4.2. Подогревать стык можно индукторами (током промышленной
или средней частоты), радиационными нагревателями сопротивления,
газовым пламенем, обеспечивая нагрев стыка по всему периметру. В
стыках труб с толщиной стенки более 30 мм ширина зоны подогрева
должна быть не менее 150 мм (по 70 - 75 мм с каждой стороны), при
толщине стенки до 30 мм - не менее 100 мм.
Ширина зоны подогрева угловых и нахлесточных соединений - 50 -
75 мм в каждую сторону от будущего шва.
Стыки труб из сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф при толщине стенки более
45 мм следует нагревать индуктором. Подогрев этих стыков должен
быть организован так, чтобы сразу после окончания сварки можно
было произвести их термообработку.
Стыки труб с толщиной стенки 25 мм и менее разрешается
нагревать газовым пламенем. Стыки труб с толщиной стенки более 25
мм можно нагревать газопламенными сварочными горелками или
резаками лишь в исключительных случаях, если нет возможности
установить индуктор, радиационный нагреватель или кольцевую
горелку; при этом необходимо надеть на трубу асбестовый муфель
(манжету) и обеспечить равномерный нагрев стыка по всему
периметру.
При приварке подкладного кольца конец трубы можно подогревать
газовым пламенем независимо от толщины стенки трубы.
6.4.3. Температуру подогрева можно контролировать с помощью
термопар (ТП), цифровых контактных термометров (ТК-3М, ТК-5 и
др.), пирометров, термокарандашей, термокрасок. Контроль
температуры предварительного и сопутствующего подогрева стыков
трубопроводов из низколегированных сталей диаметром свыше 600 мм
при толщине стенки более 25 мм необходимо производить в двух
диаметрально противоположных точках по периметру стыка, при этом
на вертикальных стыках замер производится в нижней и верхней
точках стыка.
При положительной температуре окружающего воздуха температуру
подогрева стыка разрешается контролировать с помощью спички: ее
воспламенение (без трения о поверхность металла) происходит при
температуре металла около 270 град. C. Замер температуры подогрева
следует производить в пределах зоны нагрева, ширина которой
определяется п. 6.4.2.
6.5. Технология сварки стыков труб
6.5.1. Сварку стыков труб рекомендуется начинать сразу после
прихватки. Промежуток времени между окончанием выполнения
прихваток и началом сварки стыков труб из низколегированных
теплоустойчивых сталей перлитного класса, а также мартенситного и
мартенситно-ферритного классов должен быть не более 4 ч.
Непосредственно перед сваркой необходимо проверить состояние
поверхности стыка и в случае необходимости зачистить его в
соответствии с указаниями п. 6.2.4.
6.5.2. Стыки труб (деталей) из низколегированных
теплоустойчивых сталей перлитного класса, а также мартенситного и
мартенситно-ферритного классов следует сваривать без перерыва.
При вынужденных перерывах в работе (авария, отключение тока)
необходимо обеспечить медленное и равномерное охлаждение стыка
любыми доступными средствами (например, обкладкой листовым
асбестом), а при возобновлении сварки следует подогреть стык (если
это требуется) до температуры, указанной в табл. 6.3. Эту
температуру нужно поддерживать до окончания сварки.
Не допускается никаких силовых воздействий на стык до
завершения его сварки и проведения термообработки, если таковая
необходима.
Примечание. Сварное соединение трубопроводов из теплоустойчивых
сталей, выполненное с перерывом, должно быть обязательно
проконтролировано УЗД по всему периметру шва.
6.5.3. Во всех случаях многослойной сварки разбивать шов на
участки необходимо с таким расчетом, чтобы стыки участков ("замки"
швов) в соседних слоях не совпадали, а были смещены один
относительно другого, и каждый последующий участок перекрывал
предыдущий. Размер смещения и перекрытия "а" (рис. 6.8) при
автоматической сварке под флюсом должен быть не менее 50 мм, при
всех других способах сварки - 12 - 18 мм.
6.5.4. Ручную дуговую сварку следует выполнять возможно
короткой дугой, особенно при использовании электродов с основным
покрытием, для которых длина дуги должна быть не более диаметра
электрода. В процессе сварки необходимо как можно реже обрывать
дугу. Перед гашением дуги сварщик должен заполнить кратер путем
постепенного отвода электрода и вывода дуги назад на 15 - 20 мм на
только что наложенный шов. Последующее зажигание дуги производится
на кромке трубы или на металле шва на расстоянии 20 - 25 мм от
кратера.
6.5.5. При ручной дуговой сварке во избежание зашлаковки
металла шва около кромок труб следует наплавлять возможно более
плоский валик.
6.5.6. В процессе сварки должны быть обеспечены полный провар
корня шва и заделка кратера. По окончании наплавки каждого валика
необходимо полностью удалить шлак после его охлаждения
(потемнения). При обнаружении на поверхности шва дефектов (трещин,
скоплений пор и т.п.) дефектное место следует удалить механическим
способом до "здорового" металла и при необходимости заварить
вновь.
6.5.7. Для придания сварному соединению надлежащего внешнего
вида верхние слои шва следует выполнять по специальной технологии,
изложенной в Приложении 12.
Независимо от технологии наложения облицовочного слоя,
выполненного ручной дуговой сваркой, он должен отвечать следующим
требованиям:
иметь равномерную чешуйчатость с размером чешуек 1 - 1,5 мм;
отсутствие западаний между валиками;
иметь плавный переход от одного валика к другому и к
поверхности трубы;
выпуклость (усиление) шва следует выдерживать в пределах,
указанных в Приложении 12; для труб с толщиной стенки более 20 мм
максимальный размер выпуклости может составлять 5 мм;
перекрытие крайними валиками кромок труб должно быть 1 - 3 мм.
В стыковых швах, выполненных автоматической сваркой, при
толщине стенки до 8 мм допускается выполнять шов без выпуклости
(шов накладывается заподлицо с трубой).
6.5.8. Во время сварки элементов из подкаливающихся сталей
(труб из сталей марок 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ,
12Х11В2МФ и литья аналогичного состава) следует заглушать концы
труб или закрывать задвижки на трубопроводе.
6.5.9. При температуре окружающего воздуха ниже 0 град. C
сваривать и прихватывать стыки трубопроводов и труб котлов
необходимо с соблюдением следующих требований:
а) минимальная температура окружающего воздуха, при которой
может выполняться прихватка и сварка элементов котлов и
трубопроводов в зависимости от марки стали, приведена в табл. 6.4;
б) стыки труб, которые при положительной температуре полагается
сваривать с подогревом и термообрабатывать (см. табл. 6.3 и 17.1),
при отрицательной температуре должны быть подвергнуты
термообработке непосредственно после сварки; перерыв между сваркой
и термообработкой допускается при условии поддержания в это время
в стыке температуры сопутствующего подогрева;
в) стыки, которые при положительной температуре полагается
сваривать с подогревом без термообработки (включая продольные швы
плавников и вварку уплотнений), при отрицательной температуре
должны быть непосредственно после окончания сварки (не допуская
остывания стыка) укрыты слоем теплоизоляции толщиной 8 - 15 мм для
обеспечения замедленного охлаждения;
г) металл в зоне сварного соединения перед прихваткой и сваркой
должен быть просушен и прогрет с доведением его температуры до
положительной. В случае сварки на трассе трубопроводов из
углеродистых и низколегированных конструкционных сталей стык может
не прогреваться, если не требуется подогрева стыка согласно табл.
6.3;
д) подогрев стыков при прихватке и сварке производится в тех же
случаях, что и при положительной температуре окружающего воздуха,
но температура подогрева должна быть на 50 град. C выше указанной
в табл. 6.3;
е) во время всех термических операций (прихватки, сварки,
термообработки и т.д.) стыки труб должны быть защищены от
воздействия осадков, ветра, сквозняков до полного их остывания.
Примечание. При сварке в местных укрытиях типа будок, кабин,
палаток температурой окружающего воздуха считается температура
внутри укрытия на расстоянии 0,5 - 0,8 м от стыка по горизонтали.
Таблица 6.4
ТРЕБОВАНИЯ К ТЕМПЕРАТУРЕ ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА ПРИ СВАРКЕ
И ПРИХВАТКЕ ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛОВ И ТРУБОПРОВОДОВ
-----------------------------------------T-----------T-----------¬
¦ Сталь свариваемых элементов ¦Номинальная¦Минимальная¦
¦ ¦толщина ме-¦температура¦
¦ ¦талла, мм ¦окружающего¦
¦ ¦ ¦ воздуха, ¦
¦ ¦ ¦ град. C ¦
+----------------------------------------+-----------+-----------+
¦Ст2, Ст3, Ст3Г, Ст4, 08, 10, 20 ¦Независимо ¦ -20 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦15Л, 20Л, 25Л, 20ГСЛ, углеродистая сталь¦Независимо ¦ -10 ¦
¦с содержанием углерода более 0,24% ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦10Г2, 09Г2С, 10Г2С1, 15Г2С, 16ГН, 14ГН, ¦ <= 10 ¦ -20 ¦
¦14ХГС, 17Г1С, 17Г1СУ, 15ГС, 16ГС, 17ГС ¦ > 10 ¦ -10 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦12МХ, 15ХМ, 12Х1МФ ¦ <= 10 ¦ -15 ¦
¦ ¦ > 10 ¦ -10 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦15Х1М1Ф, 15Х1М1Ф-ЦЛ, 12Х2МФСР, ¦ <= 10 ¦ -10 ¦
¦12Х2МФБ, 12Х2М1, 10Х9МФБ (ДИ 82-Ш) ¦ > 10 ¦ 0 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦20ХМЛ, 20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ, 12Х11В2МФ, ¦Независимо ¦ 0 ¦
¦20Х13, 13Х11Н2В2МФ, 20Х12ВНМФ, ¦ ¦ ¦
¦18Х12ВМБФР, ХН35ВТ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 31Х19Н9МВБТ, ¦Независимо ¦ -20 ¦
¦10Х13Г12БС2Н2Д2 ¦ ¦ ¦
L----------------------------------------+-----------+------------
Примечание. При сварке деталей из сталей разных марок
требования по допустимой температуре окружающего воздуха
принимаются по стали, для которой допустимой температурой
|
