
книги из ГПНТБ / Котович, Ф. В. Организация технического контроля при строительстве городских газовых сетей
.pdfбеиия металла трубы с грунтом. При подключении генера тора к газопроводу переменный ток частотой 1000 гц рас пространяется по металлу трубы, через дефект в изоляцион ном слое входит в землю и возвращается к генератору,
|
При изменении разности потенциалов между двумя точ |
||||||
ками в грунте над трубопроводом максимальные |
показания |
||||||
индикаторов |
получаются тогда, когда |
один из электродов, |
|||||
с |
помощью |
которых |
осуществляется |
измерение, |
находится |
||
в |
непосредственной |
близости |
от дефекта, |
|
|||
|
Э К С П Л У А Т А Ц И Я П Р И Б О Р А |
|
|
||||
|
Подготовка искателя |
повреждений к работе. Генера |
|||||
тор прибора устанавливают |
рядом с открытым |
трубопро |
|||||
водом или |
контрольным |
проводником. |
|
||||
|
Выход генератора подсоединяется |
к трубопроводу или |
контрольному проводнику на очищенную до металлическо го блеска поверхность.
Затем к клемме V подключается провод с заземляющим электродом, который должен быть удален в сторону от
трубопровода на расстояние |
не |
менее 15 м. |
Д л я лучшего |
контакта место заземления нужно увлажнить. |
Переключа |
||
телем В3 (напряжение выхода |
«а») устанавливают требуе |
||
мое выходное напряжение. |
С |
целью выбора оптимального |
режима работы прибора следует определить сопротивление между местом заземления и трубопроводом, для чего исполь зуется тестр или омметр. После определения сопротивле
ния необходимо |
установить напряжение согласно табл. |
21, |
|
|
|
Т а б л и ц а |
21 |
Определение сопротивления |
напряжения |
|
|
П о л о ж е н и е |
Нагрузка (не менее) |
Напряжение в о |
|
переключателя |
в ом |
|
|
I I |
125 |
20 |
|
I I I |
170 |
60 |
|
I V |
400 |
80 |
|
V |
800 |
120 |
|
Затем тумблером Вг генератор включают в работу. При работе генератора загорается лампочка. После приведения в рабочее состояние усилителя и электродов-искателей оператор надевает приемное устройство на себя; микро-
50
телефонные капсулы вставляют в ушные раковины и про
изводят первоначальную |
регулировку работы усилителя. |
|
Для этого электроды-искатели вводятся в |
грунт над тру |
|
бопроводом на расстоянии |
30—35 м от места |
подключения |
генератора при расстоянии между.электродами около 1 м. Тумблером включается питание усилителя и вращением ручки регулятора усиления устанавливается слабый звук и минимальное отклонение стрелки визуального инди катора.
П Р О И З В О Д С Т В О РАБОТ С ИСКАТЕЛЕМ П О В Р Е Ж Д Е Н И Й И З О Л Я Ц И И
После подготовки прибора оператор идет вдоль трас сы, переставляя электроды-искатели через каждые 25—30 см (по обе стороны трубопровода). При контакте электродовискателей с грунтом в телефонах прослушивается слабый звук генератора и просматривается минимальное отклоне ние стрелки индикатора, подтверждающее близость трубо провода и отсутствие сквозного дефекта в изоляции.
При приближении электродов-искателей к дефекту в изоляции звук в телефонах усиливается, а стрелка инди катора отклоняется вправо. При равном удалении электро дов-искателей от дефекта показания прибора, свидетель ствующие о наличии дефекта, могут отсутствовать.
В местах усиления звука в телефонах и максимального отклонения стрелки визуального индикатора, указываю щего на наличие дефекта в изоляции, на бровке траншеи делается отметка или забивается колышек.
Т Р А Н С П О Р Т И Р О В К А И Х Р А Н Е Н И Е
Д л я хранения и транспортировки все приспособления укладываются и закрепляются в блок прибора. Блок при бора при переноске и транспортировке необходимо обере гать от резких толчков, встряхивания и переворачиваний во избежание поломок генератора, усилителя и выливания электролита из аккумуляторов. При продолжительном хра нении аккумуляторную батарею необходимо вынуть изблока прибора. После работы следует очистить от грязи электроды-искатели,
Г л а в а IV. К О Н Т Р О Л Ь ЗА К А Ч Е С Т В О М С В А Р О Ч Н Ы Х Р А Б О Т П Р И С Т Р О И Т Е Л Ь С Т В Е Г А З О П Р О В О Д О В
Сварка т р у б — наиболее ответственный вид работ при строительстве газопроводов. Незначительные отступления от технологии сварочных работ, а также «Правил безопас ности в газовом хозяйстве» и нарушение своевременного пооперационного контроля приводят к тяжелым послед ствиям. При строительстве городских газопроводов, как правило, используют два вида сварок — электродуговую и газовую.
Сборка стыков. Пооперационный контроль при свароч ных работах на городских газопроводах должен осу шест-- вляться с момента сборки стыков под сварку независимо от того, каким методом будет производиться сварка и от диа метра свариваемых труб.
Перед сборкой стыка под сварку необходимо проверить, очищены ли кромки труб и прилегающие.^ ним внутренние и наружные поверхности до' металлического блеска на ширину не менее 10 мм.
При электродуговой и газовой сварке стыки собираются с зазором, величина которого после прихватки должна
соответствовать размерам, |
указанным в табл. |
22. |
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
22 |
|
Величина зазоров при сборке стыка под сварку |
|
|||
|
Толщина стеноп труб в им |
|||
Сварка |
АО 8 |
8 - 1 0 |
1 ] н |
выше |
|
||||
|
2 ± 0 , 5 |
3 ± 1 |
3 , 5 ± 1 |
|
|
1 , 5 ± 1 |
2 ± 1 |
2 , 5 ± 1 |
|
|
|
2 , 5 ± 0 , 5 |
|
|
Смещение кромок для дуговой сварки |
допускается в |
|||
пределах, указанных в |
табл. 23. |
|
|
|
52
Высота |
отступления (не- |
Т а б л и ц а 23 |
|
скошенной |
части) должна |
Предельные |
величины |
быть в пределах от 1 до Змм |
смещения |
кромок |
взависимости от толщины
стенки |
трубы. |
Угол |
скоса |
Толщина |
Смещение |
кромки |
||||
стенки трубы |
трубы (не более) |
|||||||||
кромки должен быть |
в преде |
в мм |
в мм |
|||||||
лах 35—45°. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
После |
подготовки |
стыка |
5 - 6 |
1,5 |
|
||||
под |
сварку |
по |
указанным |
7—8 |
2 |
|
||||
9—14 |
2,5 |
|
||||||||
выше |
параметрам |
необходи |
|
|||||||
|
|
|
||||||||
мо |
произвести |
прихватку |
|
|
|
|||||
стыков. Прихватка |
должна |
производиться |
электродами |
|||||||
и сварочной |
проволокой той ж е марки, которой |
будут |
||||||||
проводить |
сварку |
стыка. |
|
|
|
|||||
Длина каждой прихватки должна быть не менее 30—40 мм |
||||||||||
для |
поворотных |
стыков |
и 50—60 мм для |
неповоротных |
стыков. Высота прихватки не должна превышать 40—50% толщины стенки трубы. Число прихваток зависит от диа метра свариваемых труб; рекомендуется для труб диаметром
200 |
мм 2 прихватки; 250—300 мм — 3 прихватки; 350— |
500 |
мм — 4 прихватки; 630 мм — от 5 до 6 прихваток; |
720 мм— от 6—7 и 820 мм от 8—9 прихваток. При ручной дуговой сварке количество слоев шва должно соответство
вать следующим |
данным |
(см. табл. 24). |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 24 |
Количество |
слоев сварочного шва |
|||
|
|
Толщина |
стенок труб в мм |
|
Угол скоса |
до б |
6 - 1 1 |
11 — 14 |
|
кромок труб в град |
|
|
|
|
|
|
Количество слоев, |
не менее |
|
30—45 |
2 |
3 |
4 |
|
20 - 2 5 |
2 |
2 |
3 |
Газовая сварка выполняется в один слой. Высота уси ления во всех точках поворотного стыка должна быть не менее 1 мм и не более 30% толщины стенки трубы. В непо воротных стыках высота усиления может достигать 40% толщины стенки, свариваемых труб. Высота отдельных слоев шва при сварке в 3 и 4 слоя приведена в табл. 25.
Многослойная сварка дает следующие преимущества: повышается плотность сварного соединения за счет несов-
53
|
|
Т а б л и ц а 25 |
|
Высота отдельных |
слоев шва при сварке |
труб в 3 и 4 |
слоя |
Отношение высоты слоя шва к толщине стенки |
трубы в % |
||
№ слоя |
в три слоя |
в четыре |
слоя |
|
|||
1 |
20—25 |
15 - 29 |
|
1 + 2 |
70—80 |
50—60 |
|
1+2+ 3 |
100 + усиление |
80—90 |
|
1+2+3+ 4 |
—• |
100 + у с и л е н и е |
падения пор различных слоев, улучшается структура на плавленного металла благодаря нормализации металла нижних слоев шва во время сварки верхних слоев, улуч шаются условия кристаллизации металла шва, уменьшается объем ванны расплавленного металла и упрощается тех нология сварки стыков, в особенности неповоротных.
Дефекты сварки. Возникновение дефектов в сварных соединениях вызывается различными причинами, как-то: нарушением технологического процесса сварки, наличием некачественных электродов, сварочной проволоки, приса дочного материала, недостаточной квалификацией свар щиков.
Технический надзор обязан хорошо определять дефек ты внешнего осмотра. По внешнему виду сварной стык газо провода должен иметь ровную и слегка выпуклую поверх ность и равномерное усиление по всей длине окружности стыка.
Местные бугры, седловины, раковины, поры, наплывы, нарушение размерности шва, трещины, прожоги, подрезы — внешние дефекты, которые легко обнаружить невооружен ным глазом или с помощью лупы. Как правило, прожоги образуются при сварке тонкостенных труб газопровода и'за варке первого слоя. Наплывы образуются вследствие стекания расплавленного металла электрода на нерасплавлен ный металл стенки трубы. Подрезы— углубления в основ ном металле вдоль усиления шва; они ослабляют прочность сварного соединения.
К |
внутренним |
дефектам относятся |
непровар, |
шлако |
|
вые |
включения, |
поры, |
трещины. Они выявляются |
только |
|
рентгеновским методом |
и с помощью |
магнитографического |
|||
контроля. |
|
|
|
|
Газопроводы в помещениях монтируются из заготовок, выполненных по шаблонам в ЦЗМ (центральных заготови
тельных мастерских). |
|
|
Технический |
надзор необходимо |
организовать с иомен--" |
га изготовления заготовок в ЦЗМ; |
он обязан контролиро |
|
вать: подготовку |
деталей и узлов |
газопровода к сварке; |
сварочные работы; монтаж газопроводов; монтаж и установ ку газового оборудования. Технический надзор обязан знать, что сварные конструкции систем газопроводов пригодны для открытой и скрытой прокладки трубопроводов (в бороздах, шахтах, бетонных панелях), при этом максимальное коли чество сварных соединений должно выполняться в стацио нарных условиях (в ЦЗМ). В санузлах количество монтаж ных стыков должно быть минимальным.
Трубы диаметром 15—25 мм |
(свариваемые встык) сва |
|||
риваются только в условиях ЦЗМ с применением |
кондук |
|||
торов, |
обеспечивающих правильное |
стыкование |
концов |
|
труб. |
|
|
|
|
При |
заготовке и отработке |
деталей |
и узлов газопрово |
да в обязательном порядке должны быть выполнены сле дующие требования:
плоскости обреза стыкуемых труб газопровода должны' быть строго перпендикулярны оси газопровода,- а допускае мое отклонение не должно превышать 0,5 мои;
заусенцы должны быть сняты с внешней и внутренней стороны;
кромки свариваемого газопровода очищены от масла, грязи и ржавчины;
диаметр отверстия в трубе в месте присоединения к ней патрубка должен быть равен внутреннему диаметру па
трубка с допуском ± |
1 |
мм; |
|
|
|
|||
внутренняя поверхность труб в местах сварки не долж |
||||||||
на |
иметь наплывов; |
|
|
|
|
|
||
отклонения линейных размеров заготовленных деталей |
||||||||
газопровода от заданных |
не должны превышать 2 мм, |
а уз |
||||||
лов |
газопроводов — 4 |
мм. |
|
|
|
|||
Не |
разрешается |
приваривать |
патрубки на сварных |
|||||
швах газопровода и его узлах. |
|
|
|
|||||
Узлы и детали газопроводов (из сварных шовных труб) |
||||||||
должны изготовляться |
таким образом, чтобы после их |
мон |
||||||
тажа |
сварные |
швы труб |
были доступны осмотру и ремонту. |
|||||
Как правило, трубы, |
предназначенные |
к сварке, долж |
||||||
ны отрезаться |
на отрезных станках. |
При |
резке труб |
газо |
||||
вым |
пламенем |
йх кромки следует тщательно зачистить. Не |
65
разрешается в трубах малого диаметра выполнять отверстия для приварки патрубков и штуцеров газовым пламенем. Отверстия следует выполнять сверлением или фрезерова нием, заусенцы после сверления должны быть зачищены,
точность |
расположения |
центров отверстий |
должна |
быть |
|||
в пределах 0,5 мм. Торцовая |
поверхность |
привариваемого |
|||||
патрубка |
(штуцера) должна |
примыкать к |
поверхности |
ос |
|||
новной трубы с зазором не более |
0,5—1 мм. |
Запрещается |
|||||
вставлять |
патрубок внутрь |
отверстия |
|
просверленной |
|||
трубы. |
|
|
|
|
|
|
|
Стыковка труб разных |
диаметров выполняется, как пра |
вило, обсадкой конца труб большего диаметра. Раздача кон цов бесшовных труб в холодном состоянии допускается как исключение и не более чем на один больший размер по услов
ному проходу. |
Раздачу |
труб со сварным швом разрешает |
ся производить |
только |
в нагретом состоянии. |
Величина зазора между кромками соединяемых встык труб зависит от толщины стенки трубы. Отношение этих
величин |
сведено в табл. |
26. |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 26 |
|
Соотношение |
величины зазора между стыкуемыми |
трубами |
|||
|
|
|
З а з о р в стыке при |
зучноП |
сварке в мм |
Толщина |
стенки |
трубы в мм |
газовой |
электродуговоП |
|
|
|
|
|||
|
Д о 2,75 |
0,5—1 |
|
0—1 |
|
|
2,75—3,5 |
1—1,5 |
|
0,5 - 1 |
|
|
3,5—6 |
1,5 - 2 |
|
1 - 1, 5 |
Сборка узлов газопроводов производится в специаль ных зажимах — центровочных приспособлениях без при хватки. Если эти приспособления отсутствуют или невоз можно их использование, подогнанные стыки труб прихва тываются сваркой в двух-трех точках.
При осуществлении сварочных работ в период изготов ления узлов и заготовок газопроводов техническому над зору необходимо строго контролировать их исполнение. Особое внимание необходимо обращать на соблюдение тех нологического процесса сварки и квалификацию свар щиков.
К сварке малых диаметров газопроводов могут опус каться сварщики только после тренировки и получения удовлетворительных результатов, а именно:
66
сварной шов должен иметь ровную, слегка выпуклую поверхность по всей длине окружности трубы с мелкой чешуйчатостью;
сварной шов должен иметь равномерное усиление |
по |
||||||||
всей |
длине окружности стыка; это усиление составляет |
для |
|||||||
поворотных стыков, не менее |
1 мм |
и не более 30% |
толщины |
||||||
стенки трубы, а для неповоротных |
с т ы к о в — не менее 2 |
мм |
|||||||
и не более 40% |
толщины |
стенки |
трубы; |
|
|
|
|||
сварной шов не должен иметь трещин, раковин, пор, |
|||||||||
подрезов |
и незавершенных |
кратеров, а также |
потеков |
||||||
наплавленного |
металла |
внутри |
трубы; |
|
|
|
|||
ширина шва не должна превышать 2—2,5 толщины стен |
|||||||||
ки |
трубы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Трубы |
с толщиной стенки до 4 мм включительно |
свари |
|||||||
ваются без скоса кромок, при толщине стенки трубы |
свыше |
4 мм на торцах труб снимаются фаски под углом: при газо вой сварке 40—50°; при дуговой-— 30—35°; притупление кромок составляет 0,5—1 мм.
Прежде чем приступить к сварке стыка, необходимо проверить, как собран стык под сварку. Если стык собран с нарушением вышеупомянутых требований, то до устране
ния дефектов сваривать стык |
категорически |
запрещается. |
||
Ручная газовая |
сварка допускается для соединения труб |
|||
с толщиной |
стенок до 4 мм\ при толщине стенок более 4 мм |
|||
применяется |
электродуговая |
сварка. |
|
|
Газосварочные аппараты любых типов могут быть ис |
||||
пользованы |
при |
выполнении |
работ в ЦЗМ |
и на заводах, |
а также на стройках при условии соблюдения требований правил техники безопасности. На стройках рекомендуется использовать ацетилен, доставляемый в баллонах, или при
менять облегченные |
переносные генераторы |
ГВД-0,8; |
ГВР-1,25; ГВН-1,25. |
|
|
Основной исходный материал при сварке труб газо |
||
провода — сварочная |
проволока марки Св-08 или |
Св-08А. |
Вначале необходимо проверить технологические свойства проволоки пробной сваркой на образцах, тождественных производственным. Плавление проволоки должно быть спокойным, без сильных брызг, На поверхности шва не допустимо образование пор.
При проведении сварочных работ необходимоучиты вать, в каких случаях следует применять тот или иной ин струмент и какую сварочную проволоку. При толщине сте нок труб менее 3 мм необходимо использовать наконечник № 1, а при толщине3—4 л ш — наконечник № 2, Если сва-
67
риваются трубы при толщине стенки до 3 мм, то необходимо
применять |
проволоку |
диаметром 2—3 мм; при |
толщине сте |
нок труб |
3—4 мм |
применяют проволоку |
диаметром |
3—4 мм. |
|
|
|
Поворотные стыки газовой сварки производятся в один слой в одном направлении. При полувертикалы-юм положе нии наконечника и постепенном поворачивании трубы не обходимо сварку вести в обратном направлении. Неповорот ные стыки (горизонтальное положение труб) свариваются в один слой снизу вверх с каждой стороны трубы.
Замки (начало и конец) шва полуокружности |
трубы |
должны быть смещены от вертикальной оси. При |
сварке |
труб необходимо использовать нейтральное пламя. |
Конец |
сварочной проволоки в момент сварки должен находиться все время в расплавленном металле. По окончании сварки или при вынужденных перерывах пламя горелки следует отводить от расплавленного металла постепенно, обеспе чивая этим более полное выделение газов.
Когда работы ведутся ручной дуговой сваркой, необхо димо применять электроды Э42 и Э42А. Они должны иметь концентрнчно нанесенную обмазку без трещин, местных утолщений и других видимых дефектов. Хранить электроды необходимо в сухом помещении.
От каждой вновь полученной партии электродов отби рается несколько для проверки их технологических свойств.
Проверку |
технологических |
свойств |
должен |
производить |
|||||||
опытный сварщик. К качеству электродов |
предъявляют |
||||||||||
следующие |
требования: |
|
|
|
|
|
|
|
|||
дуга |
должна |
легко |
зажигаться |
и |
гореть |
равномерно, |
|||||
без значительного разбрызгивания металла и шлака; |
|||||||||||
покрытие электрода должно плавиться равномерно, без |
|||||||||||
отставания |
и |
образования |
|
«козырька», |
препятствующего |
||||||
непрерывному |
плавлению |
|
электрода; |
|
|
|
|||||
наплавленный |
металл |
должен |
равномерно |
покрывать |
|||||||
ся шлаком |
и после охлаждения отделяться от металла при |
||||||||||
легком |
постукивании |
молотком; |
|
|
|
|
|||||
наплавленный |
металл |
не должен |
иметь пор, трещин |
||||||||
и шлаковых включений. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Сварку можно производить на переменном и постоянном |
|||||||||||
токе. Стыки труб с толщиной стенки до 5 мм |
необходимо |
||||||||||
сваривать |
электродами |
диаметром |
3 мм: для |
поворотных |
|||||||
стыков током |
100—250 а, а для неповоротных— 80—120 а. |
||||||||||
Высококвалифицированным |
сварщикам |
разрешается свар |
|||||||||
ка труб |
электродами диаметром 4 мм |
при' токе |
150—160 а,. |
58
Если толщина стенок труб не превышает 4 мм, сварку ведут в один слой, а при толщине стенок труб в пределах 4—8 мм— в два слоя. Сварку в три слоя применяют при толщине стенки трубы свыше 8 мм. Производя многослейную сварку, необходимо перед наложением последующего
слоя тщательно очистить слой шва от шлака и |
брызг. |
Сварка стыков труб (поворотных и неповоротных) |
может |
производиться в защитной среде углекислого газа. |
Сварку |
ведут электродной проволокой диаметром 0,8—\,6мм мар ки Св-102А.
Режим сварки труб в защитной среде углекислого газа устанавливается в зависимости от применяемого оборудова ния и сварочной проволоки, а также от толщины стенки трубы. Сварку стыков труб малых диаметров можно произво дить также и электроконтактной сваркой, для чего концы
свариваемых встык труб, а также места |
соприкосновения |
труб с зажимами очищают от окалины, |
грязи, ржавчины |
и масла. |
|
Очистку труб рекомендуется производить травлением, стальной щеткой или наждачным кругом. При стыковой
сварке отклонения не должны |
превышать: |
|
|||
по длине свариваемых деталей при сварке с упорами — |
|||||
0,5 мм и при сварке без упоров — |
1 |
мм; |
|
||
по смещению оси стыкуемых труб для деталей с наруж |
|||||
ным диаметром до 20 мм — 0,5 |
мм, диаметром до 30 мм |
— |
|||
1 мм и диаметром |
более 30 мм |
— |
1,5 |
мм. |
|
После сварки |
шов обязательно |
очищается от грата |
с |
внутренней и наружной стороны трубы. Сварку труб малого диаметра рекомендуется вести методом сопротивления. Технический надзор обязан осуществлять контроль за ка чеством сварных соединений в процессе сборки и сварки трубопроводов.
При дуговой и газовой сварке необходимо обращать внимание на подготовку концов свариваемых труб, очистку их от грязи и окалины. Трубы должны быть правильно сцентрованы с соблюдением необходимого зазора между концами. Необходимо строго соблюдать сварочный режим,
атакже технологическую последовательность сварки. При электроконтактной сварке технический надзор
обязан проверять: подготовку труб к сварке; центровку труб в сварочной головке; сварочный режим (напряжение тока, давление, сжатие, величины осадки и др.); удаление наружного наплыва металла (внутренние наплывы не ДО" пускаются).
59