
- •Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования
- •Составители:
- •Предисловие
- •1. Назначение и область применения
- •2. Нормативные ссылки
- •3. Основные положения организации сварочных работ при изготовлении, монтаже и ремонте котлов и трубопроводов
- •Сечение провода для подключения к питающей сети источника питания для сварки и термообработки
- •4. Сварочные материалы
- •4.1. Электроды для ручной дуговой сварки
- •Области применения электродов для сварки трубопроводов и элементов котлов
- •Области применения электродов для приварки креплений к трубам
- •Режимы прокалки электродов, порошковой проволоки и флюсов
- •4.2. Сварочная проволока
- •4.3. Флюс для автоматической сварки
- •Области применения сварочной проволоки и флюсов
- •4.4. Аргон, кислород, ацетилен и углекислый газ
- •4.5. Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки
- •5. Подготовка производства
- •5.1. Требования к квалификации персонала
- •5.2. Проверка состояния оборудования для сварки, термообработки и дефектоскопии
- •Периодичность ремонта сварочного оборудования
- •5.3. Входной контроль основных материалов
- •5.4. Входной контроль сварочных материалов и материалов для дефектоскопии
- •6. Общие положения технологии сборки и сварки стыков труб
- •6.1. Подготовка деталей к сварке
- •Способы раздачи концов труб
- •6.2. Сборка стыков труб
- •Конструкции сварных стыковых соединений труб
- •Температура подогрева стыков труб перед прихваткой и сваркой дуговыми способами при положительной температуре окружающего воздуха
- •6.3. Выполнение прихваток
- •6.4. Подогрев стыков при прихватке и сварке
- •6.5. Технология сварки стыков труб
- •Требования к температуре окружающего воздуха при сварке и прихватке элементов котлов и трубопроводов
- •7. Ручная дуговая сварка труб из углеродистых и низколегированных сталей
- •7.1. Сварка трубопроводов пара и горячей воды,
- •На которые распространяются правила Госгортехнадзора России
- •Рекомендуемые значения сварочного тока для электродов различных диаметров
- •7.2. Сварка труб малых диаметров
- •7.3. Сварка газопроводов (трубопроводов горючего газа)
- •7.4. Сварка трубопроводов, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России
- •7.5. Приварка фланцев, арматуры и других деталей к трубам
- •Размеры швов приварки плоских фланцев (ост 34.10.755—97)
- •7.6. Сварка труб слоями повышенной толщины
- •Ориентировочные режимы сварки слоями повышенной толщины
- •7.7. Приварка штуцеров (труб) к коллекторам котлов и трубопроводам
- •8. Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом труб из углеродистых и низколегированных сталей*
- •8.1. Аргонодуговая и комбинированная сварка труб малых диаметров
- •8.2. Аргонодуговая сварка корневого слоя шва стыков толстостенных трубопроводов
- •Примерное расположение слоев и валиков в сечении стыков, выполненных комбинированным способом и ручной аргонодуговой сваркой
- •Толщина корневого слоя шва, выполненного аргонодуговой сваркой в комбинированном стыке без подкладного кольца
- •8.3. Приварка подкладного кольца к трубе аргонодуговой сваркой
- •9. Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом неповоротных стыков труб
- •9.1. Сварка корневой части шва
- •9.2. Сварка стыков труб без разделки кромок
- •Ориентировочные режимы автоматической аргонодуговой импульсной сварки неплавящимся электродом корневой части шва стыков труб
- •9.3. Заполнение разделки стыка
- •10. Газовая (ацетилено-кислородная) сварка труб из углеродистых и низколегированных сталей
- •11. Механизированная сварка в углекислом газе плавящимся электродом трубопроводов из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей*
- •Ориентировочные режимы механизированной сварки в углекислом газе неповоротных стыков трубопроводов
- •Режимы механизированной сварки в углекислом газе вертикального неповоротного стыка труб
- •12. Автоматическая сварка под флюсом поворотных стыков труб
- •13. Особенности сварки труб из аустенитных сталей
- •Ориентировочные режимы автоматической сварки под флюсом поворотных стыков труб из углеродистой и кремнемарганцовистой стали
- •14. Особенности сварки труб из мартенситных и мартенситно-ферритных хромистых сталей
- •15. Особенности сварки трубных элементов из разнородных сталей
- •Присадочный материал для сварки элементов котлов и трубопроводов из разнородных сталей
- •16. Сварка газоплотных панелей котлов
- •16.1. Общие положения
- •16.2. Сварка стыков труб
- •16.3. Сварка продольных швов
- •16.4. Приварка уплотнительных вставок, гребенок и накладок
- •Ориентировочные режимы механизированной сварки порошковой проволокой
- •17. Термообработка сварных соединений труб
- •17.1. Общие положения
- •17.2. Режимы термообработки
- •Режимы термообработки стыковых сварных соединений трубных элементов
- •17.3. Оборудование, материалы и оснастка
- •Данные для подбора сечения кабеля крпт для присоединения индуктора к конденсаторной батарее и разводке тока средней частоты
- •17.4. Технология термообработки
- •Длительность нагрева до температуры отпуска стыков труб из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей
- •Расположение гибких неохлаждаемых индукторов на вертикальных и горизонтальных стыках труб
- •Ориентировочные технологические и электрические параметры термообработки сварных стыков труб гибкими неохлаждаемыми индукторами
- •Ориентировочные технологические и электрические параметры термообработки при нагреве стыков труб тиристорными преобразователями частоты (инверторами) ит-100
- •Нагрев электронагревателем сопротивления (гэн)
- •Нагрев гибким радиационным электронагревателем (грэн)
- •Нагрев электронагревателем комбинированного действия (кэн)
- •Порядок размещения поясов электронагревателя гэн на нагреваемых стыках труб
- •Параметры термообработки с использованием электронагревателей сопротивления гэн а. Электронагреватели из одной секции в поясе
- •Б. Электронагреватели, имеющие от 2 до 4 секций в поясе
- •Размещение секций кэн на вертикальных стыках труб
- •Размещение секций кэн на горизонтальных стыках труб
- •17.5. Контроль температуры при термообработке
- •Технологические и электрические параметры групповой термообработки стыков труб гибкими индукторами
- •Основные технологические и электрические параметры режима нагрева при групповой термообработке стыков труб тиристорными преобразователями частоты (инверторами)
- •Установка горячего спая термоэлектрических преобразователей при термической обработке стыков труб одинаковой толщины
- •18. Контроль качества сварных соединений
- •18.1. Общие положения
- •18.2. Стилоскопирование деталей и металла шва
- •18.3. Визуальный и измерительный контроль*
- •Требования к результатам стилоскопирования металла шва (наплавленного металла)
- •Нормы допустимых поверхностных дефектов, выявляемых при визуальном контроле сварных соединений
- •18.4. Измерение твердости металла шва
- •Допустимые значения твердости металла шва после высокого отпуска
- •18.5. Ультразвуковая и радиографическая дефектоскопия
- •Объемы контроля неразрушающими методами сварных соединений трубопроводов, на которые распространяются правила Госгортехнадзора России*1
- •Объемы контроля неразрушающими методами сварных соединений трубопроводов, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России
- •Нормы допустимых дефектов, выявляемых радиографическим контролем в сварных соединениях изделий, на которые распространяются правила Госгортехнадзора России
- •Нормы допустимых дефектов, выявляемых радиографическим контролем в сварных соединениях изделий, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России
- •Нормы допустимой выпуклости корня шва,
- •Нормы допустимых несплошностей, выявляемых ультразвуковым контролем в сварных соединениях изделий, на которые распространяются правила Госгортехнадзора России
- •Нормы допустимых несплошностей, выявляемых ультразвуковым контролем в сварных соединениях изделий, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России
- •18.6. Механические испытания и металлографические исследования
- •Требования к результатам испытаний сварных соединений на изгиб
- •Допустимые размеры включений, выявляемых при металлографическом исследовании
- •18.7. Прогонка металлического шара
- •18.8. Капиллярный и магнитопорошковый контроль
- •18.9. Гидравлические испытания
- •19. Исправление дефектов в сварных соединениях трубопроводов и труб поверхностей нагрева котлов
- •20. Ремонт с помощью сварки барабанов котлов давлением до 4 мПа (40 кгс/см2) включительно*
- •20.1. Общие положения
- •20.2. Наплавка коррозионных раковин
- •20.3. Заварка трещин
- •20.4. Вварка заплат
- •20.5. Глушение трубных отверстий
- •20.6. Устранение неплотностей вальцовочных соединений
- •21. Оформление технической документации на сварочные работы
- •Категории и группы трубопроводов пара и горячей воды (по правилам госгортехнадзора россии)
- •Химический состав сталей, применяемых для изготовления трубопроводов и трубных систем котлов
- •Трубы из углеродистой стали, состав, %
- •Трубы из низколегированной и легированной стали, состав, %
- •Трубы из высоколегированной стали, состав, %
- •Отливки из углеродистой стали по гост 977, состав, %
- •Отливки из углеродистой и легированной стали по ост 108.961.03, состав, %
- •Механические свойства сталей, применяемых для изготовления трубопроводов и трубных систем котлов
- •Бесшовные трубы
- •Электросварные трубы. Основной металл
- •Электросварные трубы. Сварные соединения
- •Отливки из углеродистой стали (по гост 977)
- •Отливки из углеродистой и легированной стали (по ост 108.961.03—79)
- •Область применения листовой стали для изготовления фасонных деталей трубопроводов (извлечение из ост 34 10.747—97 «Детали и сборочные единицы трубопроводов
- •Содержание раздела «сварочные работы и работы по контролю качества сварных соединений» проекта производства тепломонтажных работ
- •Рекомендуемые структуры служб сварки и контроля монтажного и ремонтного участков
- •1. Структура служб сварки и контроля
- •Монтажного участка (управления)
- •2. Структура служб сварки и контроля ремонтного участка
- •Численный состав групп термообработки и контроля монтажного участка
- •Химический состав и механические свойства
- •Химический состав металла, наплавленного электродами для сварки легированных сталей, %
- •Механические свойства наплавленного металла электродов при комнатной температуре
- •Химический состав и механические свойства наплавленного металла зарубежных электродов (по данным каталогов)
- •Химический состав наплавленного металла, % (средние значения)
- •Механические свойства наплавленного металла
- •Характеристика сварочной проволоки
- •Химический состав, %, сварочной проволоки сплошного сечения (гост 2246)
- •Характеристика порошковой проволоки
- •Требования к однотипности сварных соединений*
- •Примеры приспособлений для сборки стыков труб
- •Технология выполнения облицовочного слоя сварных швов стыков труб*
- •Технические характеристики трубосварочных автоматов (сварочных головок) для аргонодуговой сварки неповоротных стыков труб
- •Автоматы для сварки без присадки
- •Автоматы для сварки с присадкой
- •Технические данные источников питания для термообработки
- •Сварочные трансформаторы, используемые для термообработки сварных соединений
- •Преобразователи машинные средней частоты для индукционного нагрева сварных соединений
- •Тиристорные преобразователи частоты (инверторы) для индукционного нагрева сварных соединений
- •Установки для термической обработки сварных соединений труб
- •Конденсаторы средней частоты, применяемые для компенсации реактивной мощности при термообработке сварных стыков
- •Параметры конденсаторов
- •Схемы включения групп конденсаторов
- •Характеристика теплоизоляционных материалов
- •Технические данные гибких неизолированных проводов для индукционных нагревателей (медные провода марки м по гост 839, мг и мгэ по ту 16-705.466-87)
- •Технические данные водоохлаждаемых кабелей для индукционных установок
- •Техническая характеристика проволок (гост 12766.1)
- •И лент (гост 12766.2)
- •Из прецизионных сплавов для электронагревателей радиационного
- •И комбинированного действия
- •Технические данные электронагревателей радиационного и комбинированного действия
- •Технические данные гибких пальцевых радиационных нагревателей типа гэн (ту 36-1837-82)
- •Технические данные радиационных нагревателей типа грэн (угнк.01.0001.000 ту)
- •Технические данные электронагревателей комбинированного действия типа кэн (ту 36.44.15-8-88)
- •Техническая характеристика программного блока управления термопроцессом (бут) при использовании нагревателя грэн
- •Технические данные хромель-алюмелевых термоэлектрических преобразователей (термопар)
- •Общая характеристика термоэлектрических преобразователей (термопар) типа тха по гост р 50 431
- •Марки термоэлектрических преобразователей типа тха
- •Аналогичного назначения
- •Технические данные термоизмерительных приборов
- •Автоматические регистрирующие термоизмерительные приборы и устройства
- •Милливольтметры
- •Пирометры излучения
- •Технические данные термоэлектродных удлиняющих проводов (ту 16.К19-04-91)
- •Характеристика термоэлектродного удлиняющего провода для термопары типа тха
- •Марки и области применения термоэлектродных проводов для термопар типа тха
- •Характеристика термоэлектродных проводов
- •Требования к результатам стилоскопирования основного металла оборудования
- •Переносные приборы для измерения твердости
- •Формы технической документации на сварочные работы
- •Перечень трубопроводов, подлежащих сдаче заказчику после окончания монтажа (ремонта)
- •Сведения о сварных соединениях и результатах их контроля
- •Сводная таблица сварных стыков
- •Сварочный формуляр фронтового экрана котла
- •Сведения о сварщиках
- •На проверку сварочно-технологических свойств электродов
- •На проверку соответствия присадочного материала марочному составу
- •На сварку контрольного соединения
- •На вырезку производственных сварных стыков
- •На визуальный контроль и измерение размеров шва сварных соединений
- •Наряд-заказ на испытание образцов сварных соединений
- •Протокол № _________ механических испытаний образцов сварных соединений от “__”_______200_ г.
- •Результаты
- •Протокол № _________ металлографических исследований образцов сварных соединений от “__”_______200_ г.
- •Результаты
- •Заключение №_______ по ультразвуковому контролю сварных соединений
- •Результаты
- •Заключение №_______ по радиографированию сварных соединений
- •Результаты
- •Протокол № __________ стилоскопирования деталей и металла шва от “___” _______200_ г. Результаты
- •Протокол №_______ измерения твердости металла шва
- •Результаты
- •Журнал термообработки сварных соединений
- •На проверку сварных соединений путем прогонки металлического шара
- •Деление сталей на группы
- •Деление сталей на группы по пб 03-164-97
- •Деление сталей на группы при аттестации сварщиков и при аттестации технологии сварки
- •Пределы допустимых по согласованию с зао “прочность мк” отступлений от установленных
- •Определение основных терминов, встречающихся при контроле качества сварных соединений
- •Организации, с которыми могут быть согласованы отступления
- •Содержание
Объемы контроля неразрушающими методами сварных соединений трубопроводов, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России
Изделие, сварное соединение |
Рабочее давление, МПа (кгс/см2) |
Метод контроля |
Объем контроля, %*1, не менее |
Минимальное число контролируемых стыков |
Дополнительный объем контроля, %*2 |
1. Трубопроводы тепловых сетей, подпадающие под действие СНиП 3.05.03-85: |
|
|
|
|
|
а) паропроводы диаметром, мм |
|
|
|
|
|
> 465 |
0,07 (0,7) |
УЗД-Р |
6 |
3 |
18-100 |
465 |
0,07 (0,7) |
УЗД-Р |
3 |
2 |
9-100 |
б) трубопроводы горячей воды температурой 115° С и диаметром, мм |
|
|
|
|
|
> 465 |
2,5 (25) |
УЗД-Р |
6 |
3 |
18-100 |
465 |
2,5 (25) |
УЗД-Р |
3 |
2 |
9-100 |
в) паровые и водяные тепловые сети на особо ответственных участках*3 |
Независимо |
УЗД-Р |
100 |
|
|
2. Газопроводы природного газа (трубопроводы горючего газа), подпадающие под действие СНиП 3.05.02-88*: |
|
|
|
|
|
а) наружные надземные и внутренние; |
> 0,005 до 1,2 включительно |
Р-УЗД*4 |
5 |
1 |
10-100 |
|
(> 0,05 до 12 включительно) |
|
|
|
|
б) подземные (кроме указанных в п. «в»), |
0,005 (0,05) |
Р-УЗД*4 |
10 |
1 |
20-100 |
|
> 0,005 до 0,3 включительно |
Р-УЗД*4 |
50 |
1 |
100 |
|
(> 0,05 до 3 включительно) |
|
|
|
|
|
> 0,3 до 1,2 включительно |
Р-УЗД*4 |
100 |
|
|
|
(> 3 до 12 включительно) |
|
|
|
|
в) подземные, прокладываемые в сильно- и среднепучинистых и просадочных грунтах, а также на расстоянии менее 4 м от общественных зданий; |
0,005 (0,05) |
Р-УЗД*4 |
25 |
1 |
50-100 |
г) прокладываемые в особых условиях *5 |
Независимо |
Р-УЗД*4 |
100 |
— |
— |
3. Трубопроводы наружного водоснабжения |
1 (10) |
Р-УЗД |
2 |
1 |
4-100 |
и канализации, подпадающие под действие |
> 1 до 2 включительно |
Р-УЗД |
5 |
2 |
10-100 |
СНиП 3.05.04-85* |
(> 10 до 20 включительно) |
|
|
|
|
|
> 2 (20) |
Р-УЗД |
10 |
3 |
20-100 |
прокладываемые в особых условиях*6 |
Независимо |
Р-УЗД |
100 |
— |
— |
___________
*1Процент общего числа стыков, выполненных каждым сварщиком.
*2Должен быть выполнен, если при контроле данной группы сварных соединений (однотипных стыков) были обнаружены недопустимые дефекты. Первая цифра обозначает объем первого дополнительного контроля; если при этом также будут обнаружены недопустимые дефекты, то необходимо проверить 100% однотипных стыков, выполненных данным сварщиком на данном котлоагрегате или трубопроводе за период времени, прошедший после предыдущего контроля сварных соединений изделия этим же методом.
*3Особо ответственные участки по СНиП 3.05.03—85 — это участки, прокладываемые в непроходных каналах под проезжей частью дорог, в футлярах, тоннелях или технических коридорах совместно с другими инженерными коммуникациями, а также участки на следующих пересечениях: железных дорог и трамвайных путей на расстоянии не менее 4 м, электрифицированных железных дорог не менее 11 м от оси крайнего пути; железных дорог общей сети на расстоянии не менее 3 м от ближайшего земляного полотна; автодорог на расстоянии не менее 2 м от края проезжей части, укрепленной полосы обочины или подошвы насыпи; метрополитена на расстоянии не менее 8 м от сооружений; кабелей силовых, контрольных и связи на расстоянии не менее 2 м; газопроводов на расстоянии не менее 4 м; магистральных газопроводов и нефтепроводов на расстоянии не менее 9 м; зданий и сооружений на расстоянии не менее 5 м от стен и фундаментов.
*4Применение ультразвукового метода контроля допускается только при условии проведения выборочной дублирующей проверки стыков радиографическим методом в объеме не менее 10% числа стыков, отобранных для контроля. При получении неудовлетворительных результатов радиографического контроля хотя бы на одном стыке объем этого контроля следует увеличить до 50%. В случае выявления при этом дефектных стыков должны быть подвергнуты радиографическому контролю все стыки, сваренные сварщиком на объекте в течение календарного месяца и проверенные ультразвуковым методом.
*5Особые условия по СНиП 3.05.02—88* — это прокладка подземных газопроводов всех давлений под проезжей частью, а также на переходах через водные преграды и во всех случаях прокладки газопроводов в футлярах (в пределах перехода и на расстоянии не менее 5 м в обе стороны от края пересекаемого сооружения, а для железных дорог — не менее 50 м в обе стороны от края земляного полотна); при пересечении коммуникационных коллекторов, каналов, тоннелей (в пределах пересечений и на расстоянии не менее 5 м в обе стороны от наружных стенок пересекаемых сооружений) и прокладываемые на расстоянии менее 3 м от коммуникационных коллекторов и каналов (в том числе каналов тепловой сети); в районах с сейсмичностью свыше 7 баллов и на подрабатываемых территориях; подземные вводы газопроводов на расстоянии от фундаментов: до 2 м — давлением до 0,005 МПа (0,05 кгс/см2), до 4 м — давлением свыше 0,005 до 0,3 МПа (свыше 0,05 до 3 кгс/см2) включительно, до 6 м — давлением свыше 0,3 до 0,6 МПа (свыше 3 до 6 кгс/см2) включительно, до 10 м — давлением свыше 0,6 до 1,2 МПа (свыше 6 до 12 кгс/см2) включительно; надземные газопроводы, подвешенные к мостам, и в пределах переходов через естественные преграды.
*6Особые условия по СНиП 3.05.04—85* — это прокладка трубопроводов под и над железнодорожными и трамвайными путями, через водные преграды, под автомобильными дорогами, в городских коллекторах при совмещенной прокладке с другими инженерными коммуникациями. Длину контролируемых участков трубопроводов следует принимать не менее: для железнодорожных и трамвайных путей — по 40 м в каждую сторону от крайних путей; для автомобильных дорог — по 25 м в каждую сторону от конца насыпи (выемки); для водных преград — в соответствии с разделом 6 СНиП 2.05.06—85; для других инженерных сооружений — по 4 м в каждую сторону от крайних границ пересекаемого сооружения.
Примечание. УЗД — ультразвуковой контроль; Р — радиографический контроль; УЗД-Р — ультразвуковой или радиографический контроль (первым указан более предпочтительный метод).
Таблица 18.6