Технологическая инструкция сборки и сварки стыковых соединений выполняемых газовой сваркой для газового оборудования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Главный сварщик Главный инженер

_______________ _______________

«____» ____________ 20__ г. «____» ____________ 20__ г.

Технологическая инструкция сборки и сварки стыковых соединений выполняемых газовой сваркой для газового оборудования

Шифр ТИ-2-07

Разработал

студент группы

М-173 Мухин Илья

Проверил

Асс. каф. Пономарев И.А.

Омск, 2020



Содержание

сварной соединение соединительный труба

Введение

1. Технологические указания. Общие положения

1.1 Технические требования

1.1.1 Требования к основным материалам

1.1.2 Методы контроля

1.1.3 Входной контроль труб и соединительных элементов

1.1.4 Правила приемки труб

1.1.5 Методы испытаний труб

1.1.6 Требования к сварочным материалам

1.1.7 Требования к квалификации персонала

1.2 Технологический процесс сварки

1.2.1 Подготовка кромок под сборку и сварку

1.2.2 Сборка стыков

1.2.3 Сварка

1.3 Требования к контролю качества сварных соединений

2. Техника безопасности



Введение

Назначение инструкции

Данная инструкция устанавливает требования к подготовке, сборке, сварке, контролю качества сварных соединений, выполняемых при монтаже газового оборудования.

Характеристика сооружаемого объекта:

Емкостные и проточные водонагреватели.

Способ сварки - Г(311)

Материал трубы - Сталь Ст0, Ст2

Диапазон диаметров - 57-108 мм

Диапазон толщин стенки - 3-5 мм

Тип шва - стыковой (СШ)

Использованная документация

В настоящей инструкции использованы ссылки на следующие элементы:

1. ПБ-03-273-99 Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.

2. РД-03-495-03 Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.

РД 03-615-03 Порядок применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов.

СНиП 42-01-03 Строительные нормы и правила Российской Федерации. Газораспределительные системы.

СНиП 3.01.01.85 Организация строительного производства.

СП 42-102-2004 Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб.

ПБ 12-529-03 Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления.

ГОСТ 10704-91 Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент.

ГОСТ 10705-91 Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические условия.

ГОСТ 380-94 Сталь обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 7565-81Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава.

ГОСТ 10692-2015 Трубы стальные, чугунные и соединительные детали к ним. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.

ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры;

РД 03-606-03 Инструкция по визуальному и измерительному контролю.

ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографические методы.

ГОСТ 6996-66Соединения сварные. Методы определения механических свойств.

ГОСТ 12.3.003-86 Система стандартов безопасности труда. Работы электросварочные. Требования безопасности.

18. ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический.

19. ГОСТ 5583-78 (ИСО 2046-73) Кислород газообразный технический и медицинский.



1. Технологические указания. Общие положения

1.1 Технические требования

1.1.1 Требования к основным материалам

Ссылаясь на [9], химический состав стали по плавочному анализу ковшовой пробы должен соответствовать нормам, приведенным в таблице 1.

Таблица 1. Нормы по химическому составу стали по ГОСТ 380 - 2005

Марка стали	Массовая доля элементов, %
	углерода	марганца	кремния
Ст2кп	0,09-0,15	0,25-0,50	Не более 0,05
Ст2пс	0,09-0,15	0,25-0,50	0,05-0,15
Ст2сп	0,09-0,15	0,25-0,50	0,15-0,30

В стали марки Ст0 массовая доля марганца, кремния, хрома, никеля, меди, мышьяка не нормируются.

Массовая доля в стали Ст0: серы - не более 0,06 %, фосфора - не более 0,07%.

У Ст2 при мартеновской и конвертерной выплавке массовая доля азота должна составлять не менее чем 0,01%. Также допускается увеличение массовой доли азота до 0,013% при условии снижения массовой доли P не менее, чем на 0,005% при каждом повышении массовой доли азота на 0,001%, Cu > 0,3, Ni > 0,3, Cr > 0,3 только для сталей, изготовленных скрап-процессом. Допускается Si < 0,05 при раскислении Al, Ti или другими раскислителями, не содержащими Si, а также несколькими раскислителями. ТУ 14-1-5283-94: по требованию потребителя.

При раскислении полуспокойной стали алюминием, титаном или другими раскислителями, не содержащий кремний, а также несколькими раскислителями (ферросилицием и алюминием, ферросилицием и титаном и др.) массовая доля кремния в стали допускается менее 0,05 %. Раскисление титаном, алюминием и другими раскислителями, не содержащими кремния, указывается в документе о качестве.

Массовая доля хрома, никеля и меди в стали должна быть не более 0,30 % каждого.

Массовая доля мышьяка в стали должна быть не более 0,080 %.

1.1.2 Методы контроля

Методы отбора проб для определения химического состава стали - по [11].

Химический анализ стали - по ГОСТ 17745 - Метод определения газов, ГОСТ 18895 - Метод фотоэлектрического спектрального анализа, ГОСТ 22536.0-ГОСТ22536.11или другими методами, утвержденными в установленном порядке и обеспечивающими необходимую точность.

При разногласиях между изготовителем и потребителем оценку производят стандартными методами.

Определение массовой доли хрома, никеля, меди, мышьяка, азота, а в кипящей стали также кремния, допускается не проводить при гарантии обеспечения норм изготовителем. В стали, выплавленной на базе керченских руд, определение мышьяка обязательно.

Для маркировки продукции используют краску цветов, приведенных в таблице 3.

Таблица 2. Окраска маркировки сталей

Марка стали	Цвета маркировки
Ст0	Красный + зеленый
Ст2	Желтый



1.1.4 Входной контроль труб и соединительных элементов

Входной контроль качества труб, деталей и узлов газопроводов, арматуры, изоляционных и других материалов должен производиться специалистами аттестованной в установленном порядке лаборатории.

Входной контроль труб и соединительных деталей следует производить в соответствии с требованиями [8] для Ст0 и Ст2.

По [8] механические свойства основного металла термически обработанных и горячередуцированных труб из углеродистых сталей должны соответствовать нормам, указанным в таблице 3.

Таблица 3. Механически свойства основного металла труб

	Временное сопротивление в, Н/мм2 (кгс/мм2), при наружном диаметре труб D, мм	Предел текучести, т,	Относительное удлинение 5, %, при наружном диаметре труб D, мм
Марка стали	от 10	св. 19	св. 60	Н/мм2(кгс/мм2)	от 10 до 60 при толщине стенки	св. 60 до 152
Ст2сп	до 19	до 60	до 152		более 0,06D	0,06 Dи менее
Ст2кп	372(38)	333 (34)	314(32)	176 (18)	6	15	23
Ст2пс	372(38)	333 (34)	314(32)	186(19)	6	15	23
Ст0	372(38) 372	333 (34) 314	314(32) 294(30)	196(20) 186(19)	6 6	15 15	23 23

На поверхности труб не допускаются трещины, плены, закаты, рванины и риски.

Рябизна, забоины, вмятины, мелкие риски, слой окалины и следы зачистки допускаются при условии, если они не выводят толщину стенки и диаметр трубы за предельные отклонения. Допускается смещение кромок до 10 % от номинальной толщины стенки.

Поверхность труб, термически обработанных в защитной атмосфере, не должна иметь окалины. Допускается наличие окисной пленки.

Не провары швов должны быть заварены, место заварки зачищено. В случае ремонта сваркой труб, прошедших термическую обработку, они подвергаются повторной термической обработке (соответственно по всему объему или по сварному соединению).

На трубах диаметром 57 мм и более допускается один поперечный шов.

Наружный грат на трубах должен быть удален. В месте снятия грата допускается утонение стенки на 0,1 мм сверх минусового допуска.

Концы труб должны быть обрезаны под прямым углом и зачищены от заусенцев. Допускается образование фаски.

1.1.4 Правила приемки труб

Трубы принимают партиями. Партия должна состоять из труб одного размера, одной маркистали, одного вида термообработки и одной группы изготовления, сопровождаемых одним документом о качестве, по [12] с дополнением -- химический состав стали в соответствии с документом о качестве предприятия -- изготовителя заготовки.

Количество труб в партии должно быть не более, шт.:

600 -- при диаметре св. 30 до 76 мм;

400 -- при диаметре св. 76 до 152 мм;

При разногласиях в оценке качества химического состава для проверки отбирают не менее одной трубы от партии.

Контролю размеров и качества поверхности трубы подвергают каждую трубу. Допускается контроль размеров и поверхности проводить выборочно на каждой партии с одноступенчатым нормальным уровнем контроля в соответствии с требованиями ГОСТ 18242--72.

Сварные швы труб групп А, Б и В должны быть подвергнуты 100 %-му контролю неразрушающими методами.

При контроле качества шва неразрушающими методами проводится дополнительный контроль гидравлическим давлением на 15 % труб от партии.

При проведении неразрушающего контроля по периметру всей трубы гидравлическое испытание труб вида I разрешается не проводить.

Допускается взамен неразрушающего контроля сварных швов труб вида I производить испытание каждой трубы повышенным гидравлическим давлением, рассчитанным в соответствии с требованиями ГОСТ 3845-75 при допускаемом напряжении, равном 85% от предела текучести для труб диаметром 273 мм и более и 75% от предела текучести для труб диаметром менее 273 мм, но не превышающим 12 МПа (120 кгс/см²).

Трубы группы Д должны быть подвергнуты испытанию гидравлическим давлением или контролю сварного шва неразрушающими методами.

Для проверки высоты внутреннего грата отбирают 2 % труб от партии.

Для испытаний на сплющивание, раздачу, бортование, загиб, ударную вязкость, склонность основного металла труб к механическому старению, растяжение основного металла и сварного шва отбирают две трубы от партии.

Предел текучести основного металла труб определяют по требованию потребителя.

Трубы, подвергнутые испытанию на сплющивание, испытанию на раздачу не подвергают.

При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей по нему проводят повторные испытания на удвоенном количестве труб, отобранных от той же партии.

Место заварки швов труб групп А, Б, В должны быть проконтролированы неразрушающими методами, а отремонтированные трубы испытаны гидравлическим давлением.

1.1.5 Методы испытаний труб

Для контроля качества от каждой отобранной трубы вырезают по одному образцу для каждого вида испытаний, а для испытания на ударную вязкость -- по три образца для каждой температуры испытаний.

Химический состав стали определяют по ГОСТ 22536.0--87, ГОСТ 22536.1--88, ГОСТ 22536.2--87, ГОСТ 22536.3--88, ГОСТ 22536.4--88, ГОСТ 22536.5--87, ГОСТ 22536.6--88, ГОСТ 12344--88, ГОСТ 12345--88, ГОСТ 12346--78, ГОСТ 12347--77, ГОСТ 12348--78, ГОСТ 12349--83, ГОСТ 12350--78, ГОСТ 12351--81,. ГОСТ 12352--81, ГОСТ 12353--78, ГОСТ 12354--81. Пробы для определения химического состава отбирают по ГОСТ 7565--81.

Осмотр поверхности труб проводят визуально. Глубину дефектов проверяют надпиловкой или другим способом.

Допускается контроль поверхности и размеров труб проводить неразрушающими методами по технической документации.

Трубы измеряют:

Длину -- рулеткой но ГОСТ 7502--89;

Наружный диаметр и овальность -- регулируемой измерительной скобой по ГОСТ 2216--84 или штангенциркулем по ГОСТ 166--88, или микрометром по ГОСТ 6507--89;

Внутренний диаметр -- пробкой по ГОСТ 14810--69 или калибром по ГОСТ 2015--84, или путем вычитания от наружного диаметра двух толщин стенок;

Кривизну -- поверочной линейкой по ГОСТ 8026--92 и щупом;

Толщину стенки, разностенность и высоту внутреннего грата -- микрометром по ГОСТ 6507--90 или стенкомером по ГОСТ 11358--89;

Смещение кромок -- шаблоном по технической документации или микрометром по ГОСТ 6507--90 или штангенглубинометром по ГОСТ 162--90;

Косина реза обеспечивается конструкцией оборудования для обработки торцов труб, угол скоса фаски -- угломером по ГОСТ 5378--88. При разногласиях в оценке качества косину реза проверяют угольщиком и щупом;

Торцевое кольцо на концах труб -- линейкой по ГОСТ 427--75;

Глубину поверхностных дефектов -- штангенглубинометром по ГОСТ 162--90. Измерение наружного диаметра трубы проводят на расстоянии не менее 15 мм от торца трубы для труб с отношением наружного диаметра к толщине стенки D_н/S_н, равным 35 и менее; на расстоянии не менее 2/3 D_н -- для труб с отношением D_н/S_нсвыше 35 до 75; на расстоянии не менее D_н -- для труб с отношением D_н/S_н свыше 75.

Испытание на ударный изгиб проводят на продольных образцах типа 3 по ГОСТ 9454--78, вырезанных из участка трубы, расположенного под углом около 90° к сварному шву.

Ударную вязкость определяют как среднеарифметическое значение по результатам испытания трех образцов. На одном из образцов допускается снижение ударной вязкости на 9,810⁴Дж/м²(1 кгсм/см²).

Склонность основного металла труб к механическому старению определяют по ГОСТ 7268--82. Допускается правка образцов статической нагрузкой.

Испытание на растяжение проводят по ГОСТ 1000680 на продольном (в виде полосы или отрезка трубы) пропорциональном коротком образце.

При испытании па образцах сегментного сечения последний вырезают из участка, расположенного под углом около 90° к сварному шву, и в расчетной части не выправляют.

Допускается взамен испытания на растяжение проводить контроль временного сопротивления, предела текучести и относительного удлинения труб неразрушающими методами.

При возникновении разногласий испытание труб проводят по ГОСТ 10006--80.

Испытание на сплющивание проводят по ГОСТ 8695--75.

Испытание на раздачу проводят по ГОСТ 8694--75 на оправке с конусностью 30°. Допускается использование оправок с конусностью 1:10 и удаление грата на участке раздачи.

Испытание на загиб проводят по ГОСТ 3728--78. Трубы диаметром 114 мм испытывают на вырезанных продольных полосах шириной 12 мм.

Испытание на бортование проводят по ГОСТ 8693--80. На участке отбортовки допускается удаление грата.

Определение временного сопротивления сварного соединения труб диаметром 50--530 мм проводят на кольцевых образцах по технической документации.

Гидравлическое испытание труб проводят по ГОСТ 3845--75 с выдержкой под давлением 5 с.

Контроль сварного шва проводят неразрушающими методами (ультразвуковым, токовихревым, магнитным или рентгеновским равнозначным им методом) по технической документации.

1.1.6 Требования к сварочным материалам

Технический ацетилен растворенный и газообразный должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

По физико-химическим показателям технический ацетилен должен соответствовать нормам, указанным в таблице 4.

Таблица 4. Физико-химические показатели ацетилена по ГОСТ 5457-75

Наименование показателя	Норма для ацетилена
	растворенного	газообразного ОКП 2411220800
	марки А	марки Б
	ОКП 2411220100	первого сорта ОКП 2411220230	второго сорта ОКП 2411220240
1. Объемная доля ацетилена, %, не менее	99,5	99,1	98,8	98,5
2. Объемная доля воздуха и других малорастворимых в воде газов, %, не более	0,5	0,8	1,0	1,4
3. Объемная доля фосфористого водорода, %, не более	0,005	0,02	0,05	0,08
4. Объемная доля сероводорода, %, не более	0,002	0,005	0,05	0,05
5. Массовая концентрация водяных паров при температуре 20°С и давлении 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), г/м3, не более	0,4	0,5	0,6	не нормируется
что соответствует температуре	Минус 26	Минус 24	Минус 22

Газообразный технический кислород должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическим регламентам, утвержденным в установленном порядке.

По физико-химическим показателям газообразный технический кислород должен соответствовать нормам, указанным в таблице 5.

Таблица 5. Физико-химические показатели кислорода по ГОСТ 5583-78

Наименование показателя	Технический кислород
	Первый сорт	Второй сорт
Объемная доля кислорода, %, не менее	99,7	99,5
Объемная доля водяных паров, %, не более	0,007	0,009
Объемная доля водорода, %, не более	0,3	0,5
Объемная доля двуокиси углерода, %, не более	Не нормируется
Содержание окиси углерода	То же
Содержание газообразных кислот и оснований	“
Содержание озона и других газов-окислителей	“
Содержание щелочи	Должен выдерживать испытание по п.3.9
Запах	Не нормируется

Сварочная проволока должна подбираться в соответствии с маркой свариваемой стали и технологией сварки, а также с температурой окружающего воздуха, при которой осуществляется строительство газопровода. Проволока должна иметь сертификаты завода-изготовителя с указанием типа, марки, механических свойств, и химического состава наплавленного металла. Перед применением качество проволоки и ее технологические свойства должны быть проверены на соответствие требованиям ГОСТ 2246-70[13]. Проволока до употребления должны храниться в сухих отапливаемых помещениях при температуре не ниже 15⁰С с относительной влажностью не более 50%. Сварочная проволока Св-08ГС используется для механизированной дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей в среде защитных газов во всех пространственных положениях. Физические характеристики проволоки Св-08ГС приведены в таблице 6. А химический состав проволоки в таблице 7.

Таблица 6. Физические характеристики проволоки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70

Предел текучести, МПа	>450
Временное сопротивление разрыву, МПа	>550
Относительное удлинение, %	30
Ударная вязкость, Дж/см2	65

Таблица 7. Химический состав в % материала Св-08ГС по ГОСТ 2246-70

Углерод, не более	До 0,1
Марганец	1,4-1,7
Кремний	0,6-0,85
Никель	До 0,25
Фосфор	До 0,03
Сера	До 0,025
Хром	До 0,2
Азот	До 0,01

Примечание: допускается отклонение содержания углерода ±0,01%, марганца и кремния ±0,05%. Остаточное содержание молибдена >0,15%, титана >0,04%, ванадия >0,05%, азота >0,01%, меди >0,25%.



1.1.7 Требования к квалификации персонала

К руководству и техническому контролю за производством сварочных работ допускаются специалисты, аттестованные в соответствии с «Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства» [1].

К производству сварочных работ допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с «Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства» [1], имеющие удостоверение на право производства работ и квалификационный разряд не ниже 5-го. Сварщики (по любому виду сварки), впервые приступающие к сварке трубопроводов на монтаже данного объекта или имевшие перерыв в своей работе более 2 месяцев, а также все сварщики в случаях применения новых сварочных материалов или оборудования, независимо от наличия у них документов об аттестации, должны заварить пробные стыки в условиях, тождественных с теми, в которых производится сварка трубопроводов на данном объекте. Каждый сварщик должен иметь личное клеймо с номером.

Специалисты неразрушающего контроля должны быть аттестованы в соответствии с требованиями «Правил аттестации специалистов неразрушающего контроля» ПБ 03-440-02.

1.2 Технологический процесс сварки

1.2.1 Подготовка кромок под сборку и сварку

Перед сборкой трубы необходимо рассортировать на группы с плюсовым и минусовым отклонением внутреннего диаметра от номинального значения.

Очистить внутреннюю полость труб и деталей от грунта, грязи, снега и других загрязнений.

Осмотреть поверхность и кромки труб, проверить геометрические размеры кромок, выправить плавные вмятины на концах труб глубиной до 3,5% наружного диаметра трубы. При температуре воздуха ниже -5⁰С правка концов труб без их подогрева не рекомендуется.

Концы труб, имеющие трещины, надрывы, забоины, задиры фасок глубиной более 5 мм следует обрезать.

Типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений стальных газопроводов, приведенные в таблице 8, должны соответствовать [18].

Таблица 8. Конструктивные элементы и размеры сварного шва по ГОСТ 16037-80 в мм.

Условное обозначение

Конструктивные элементы

s=s1

b

с

e

g

сварного соединения

подготавливаемых кромок свариваемых деталей

сварного шва

Но-мин.

Пред. откл.

Но-мин.

Пред. откл.

Но-мин

Пред. откл.

Но-мин.

Пред. откл.

С17

3

1

+0,5

0,5

7

+2

1,5

+1,5 -1,0

4

8

5

1,5

1,0

9

Зачистить до чистого металла кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности трубы на ширину не менее 10 мм.

В случае использования труб с необработанными в заводских условиях торцами (после резки) подготовка кромок под стандартную разделку должна выполняться механической обработкой или газовой резкой с последующей зачисткой шлифмашинкой.

1.2.2 Сборка стыков

Осуществить сборку труб на инвентарных лежках с использованием наружного центратора.

Смещение кромок должно быть равномерно распределено по периметру стыка. Допускаемое смещение кромок свариваемых труб не должно превышать величины: 0,15S+0,5 мм, где S - наименьшая из толщин стенок свариваемых труб.

Сборку под сварку труб с односторонним продольным или спиральным сварным швом следует производить со смещением швов в местах стыковки труб не менее, чем на:

15 мм - для труб диаметром до 50 мм;

50 мм - для труб диаметром от 50 до 100 мм;

100 мм - для труб диаметром свыше 100 мм.

При сборке стыков труб должны быть обеспечены правильное фиксированное взаимное расположение стыкуемых труб и деталей, а также свободный доступ к выполнению сварочных работ в последовательности, предусмотренной технологическим процессом.

Сборка выполняется на прихватках. Их количество должно удовлетворять следующим условиям:

для труб Ш до 80 мм - 2 шт.;

для труб Ш свыше 80 мм до 150 мм - 3 шт.;

Высота прихватки должна составлять 1/3 толщины стенки трубы, но не менее 2 мм; длина прихватки - 20-30 мм при диаметре стыкуемых труб до 50 мм; 50-60 мм - при диаметре стыкуемых труб более 50 мм.

Режим выполнения прихватки - как для корневого слоя шва. Прихватки на стальном газопроводе должны выполняться материалами, предназначенными для сварки корневого шва.

Прямолинейность (соосность труб) в месте стыка необходимо проверять металлической линейкой длиной 400 мм, прикладывая ее в трех-четырех местах по окружности трубы. Максимально допустимое отклонение от соосности, измеряемое щупом, не должно превышать 0,5 мм на расстоянии 200 мм от шва, что показано на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема замера отклонений оси трубы

1.2.3 Сварка

Газовая сварка относится к особо опасным работам, как и другие сварочные работы. Но в данном случае действует дополнительный фактор, обуславливающий повышенную опасность - это взрывоопасные газы: ацетилен и кислород. Соблюдение правил безопасности при выполнении работ дает возможность обезопасить труд сварщика.

Газовую сварку неповоротных и поворотных стыков труб при толщине стенок от 3 до 5 мм, следует выполнять с разделкой кромок.

Давление газа в трубопроводе должно измеряться манометром класса точности 2,5 по ГОСТ 2405-88, на циферблате которого должна стоять надпись "Ацетилен".

Техническим растворенным ацетиленом наполняют стальные баллоны для растворенного ацетилена с пористой массой (активным углем или литой пористой массой) и ацетоном.

Давление газа в баллоне должно измеряться манометром класса точности не ниже 4 по ГОСТ 2405-88. Температуру газа в баллоне принимают равной температуре окружающей среды, в которой наполненный баллон должен быть выдержан не менее 8 ч.

Таблица 9. Нормы расхода при газовой сварке

Толщина свариваемого металла , мм	4-7
Расход ацетилена, л/ч	400-700
Расход кислорода, л/ч	430-750
Давление кислорода, МПа	0,2-0,4
Давление ацетилена, МПа	не ниже 0,001

Удалять наружный центратор разрешается после завершения сварки 50% периметра корневого слоя шва. При этом отдельные участки шва должны быть равномерно расположены по периметру стыка. Перед продолжением сварки корневого слоя шва после снятия центратора все сваренные участки должны быть зачищены, а концы швов прорезаны шлифмашинкой.

Для предупреждения образования дефектов между слоями сварного шва перед выполнением каждого последующего слоя поверхность предыдущего слоя должна быть очищена от шлака и брызг.

Начало и конец кольцевого сварного шва должны отстоять от заводского шва трубы (детали, арматуры) не ближе 50 мм - для диаметров менее 400 мм;

На сварочных стыках подземных газопроводов должна быть нанесена маркировка (клеймо сварщика) выполнившего сварку. Способ нанесения маркировки должен обеспечить ее сохранность в течение эксплуатации газопровода. При заварке стыка несколькими сварщиками, клейма проставляются на границах свариваемых участков.

Сварочные работы на открытом воздухе во время дождя, снегопада, тумана и при ветре скоростью свыше 10 м/с необходимо выполнять при условии обеспечения защиты места сварки от влаги и ветра.

1.3 Требования к контролю качества сварных соединений

В процессе сварки осуществляют контроль:

Предварительный

проверка квалификации сварщиков, дефектоскопистов;

проверка состояния сборочно-сварочных соединений, сварочного оборудования и аппаратуры, а также оборудования для контроля и аппаратуры для контроля качества сварных соединений;

проверка качества сварочных материалов, а также материалов для дефектоскопии;

проверка средств измерения, включая измерительные приборы.

Пооперационный

проверка качества подготовки кромок под сварку и качества сборки под сварку;

соблюдение технологии сварки: соответствие сварочных материалов, режим подогрева и сварки, порядок наложения швов, качество послойной зачистки швов от шлака.

Контроль качества готовых сварных соединений

Визуально-измерительный, радиографический (РГК), ультразвуковой контроль (УЗК) качества сварных соединений, а также проверка их механических свойств (МИ) производится в соответствии с требованиями государственных стандартов и нормативно-технических документов: визуальный и измерительный методы по [15] «Инструкция по визуальному и измерительному контролю»; РГК по [16] «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод» и ГОСТ 23055 «Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля»; УЗК по ГОСТ 14782 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые»; МИ по [17] «Сварные соединения. Методы определения механических свойств».

Дефектация сварных соединений в соответствии с требованиями [4] «Газораспределительные системы», [6] «Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб».

Оборудование, применяемое при контроле качества строительства, должно пройти поверку в сроки, установленные нормативной документацией. Контрольно-измерительное оборудование должно проходить метрологическую поверку в установленном порядке.

Сварные соединения подлежат визуальному и измерительному контролю с целью выявления наружных дефектов всех видов, а также отклонений по геометрическим параметрам, установленным ГОСТ 16037- 80, и взаимному расположению элементов.

Недопустимыми дефектами, выявленными при визуальном контроле сварных соединений, являются: трещины всех видов и направлений, непровары (несплавления) между основным металлом и швом, а также между валиками шва, наплывы (натеки) и брызги металла, незаваренные кратеры, свищи, прожоги, скопления включений.

Подрез размером 0,2 мм и менее измерению не подлежит, определяется визуально. Для газопроводов допускаются подрезы глубиной не более 5% толщины стенки трубы, но не более 0,5 мм и длиной не более 1/3 периметра стыка, но не более 150 мм.

Выявленные при визуальном и измерительном контроле дефекты, которые могут быть исправлены (удалены) без последующей заварки выборок, должны быть исправлены до проведения контроля другими методами.

Неразрушающий контроль сварных соединений (РГК, УЗК) проводится при положительных результатах визуального и измерительного контроля.

Выбор метода контроля (УЗК или РК) должен производится исходя из условий обеспечения выявления дефектов с учетом физических свойств материала.

УЗК сварных стыков стальных газопроводов применяется при условии выборочной проверки не менее 10% стыков РГК. При неудовлетворительных результатах контроля методом РГК хотя бы на одном стыке объем контроля следует увеличить до 50% от общего числа стыков. В случае повторного выявления дефектных стыков все стыки, сваренные сварщиком на объекте в течение календарного месяца и проверенные методом УЗК, должны быть проверены методом РГК.

При неудовлетворительных результатах контроля ультразвуковым методом стыковых соединений стальных трубопроводов необходимо провести проверку удвоенного числа стыков на участках, которые к моменту обнаружения брака не были приняты по результатам этого вида контроля. Если при повторной проверке хотя бы один из проверяемых стыков окажется неудовлетворительного качества, то все стыки, сваренные данным сварщиком на объекте, должны быть проверены ультразвуковым методом контроля.

По результатам проверки методом РГК стыки следует браковать при наличии следующих дефектов:

трещин, прожогов, незаваренных кратеров;

непровара по разделке шва;

непровара в корне шва и между валиками глубиной более 10% толщины стенки трубы;

непровара в корне шва и между валиками свыше 25 мм на каждые 300 мм длины сварного соединения или свыше 10% периметра при длине сварного соединения менее 300 мм;

если размеры дефектов стыков (пор, шлака и др. включений) превышают установленные для класса 6 по ГОСТ 23055.

По результатам УЗК стыки следует браковать при наличии дефектов, площадь которых превышает площадь отверстия в стандартных образцах предприятия, а также при наличии дефектов протяженностью более 25 мм на 300 мм длины сварного соединения или на 10% периметра при длине сварного соединения менее 300 мм.

При неудовлетворительных результатах контроля качества физическими методами должна производиться проверка удвоенного числа стыков на участках газопровода, не принятых в эксплуатацию.

Если при повторной проверке будут обнаружены недопустимые дефекты, то все однотипные сварные соединения, сваренные сварщиком на участках газопровода не принятых в эксплуатацию, должны быть проверены физическим методом контроля.

Для стыковых сварных соединений подземных стальных газопроводов в зависимости от давления подлежат контролю физическим методом в следующих объемах (но не менее одного стыка)от общего числа стыков, сваренных каждым сварщиком на объекте:

10% при давлении до 0,005МПа включительно;

50% при давлении свыше 0,005 до 0,3 МПа включительно;

100% при давлении свыше 0,3 МПа.

Стыковые соединения подземных стальных газопроводов диаметром менее 50 мм контролю физическим методом не подлежат.

Стыковые соединения подземных стальных газопроводов давлением свыше 0,005 до 1,2 МПа, прокладываемых вне поселений за пределами границ их перспективной застройки, подлежат контролю физическим методом в объеме 20% (но не менее одного стыка) от общего числа стыков, сваренных каждым сварщиком на объекте.

Стыковые соединения надземных стальных газопроводов всех давлений диаметром менее 50 мм контролю физическим методом не подлежат.

Стыковые сварные соединения газопроводов диаметром свыше 50 мм в ГРП и ГРУ подлежат контролю физическим методом в объеме 100%.

Стыковые соединения надземных газопроводов давлением свыше 0,005 до 1,2 МПа подлежат контролю физическим методом в объеме 5% (но не менее одного стыка) от общего числа стыков, сваренных каждым сварщиком.

Контроль радиографических снимков сварных стальных соединений, сваренных каждым сварщиком, следует осуществлять на аппаратно-программном комплексе автоматизированной расшифровки радиографических снимков в объеме 20%.

Результаты проверки сварных стыков газопровода физическими методами и механическими испытаниями оформляются протоколом, который подписывают дефектоскопист и начальник лаборатории.

Заключения, радиографические снимки, магнитные ленты или диаграммы хранятся в строительно-монтажной организации (лаборатории) после сдачи газопровода в эксплуатацию в течение года.

Нормы контроля не распространяются на угловые соединения на газопроводах условным диаметром до 500 мм, стыки приварки фланцев и плоских заглушек.

Механические испытания проводятся в соответствии с государственными стандартами при проверке механических характеристик и качества сварных соединений при сварке стыков в процессе квалификационных испытаний сварщиков (допускных) и проверке технологических параметров при аттестации технологии сварки, а также при сварке стыков газопроводов, не подлежащих контролю физическими методами.

Проверка механических свойств должна производиться на образцах, выполненных из контрольных (допускных) сварных соединений (КСС) или из производственных сварных соединений, вырезаемых из изделия. Условия сварки КСС должны быть идентичны контролируемым производственным соединениям. Производственные соединения отбираются в количестве 0,5 % общего числа стыковых соединений, сваренных каждым сварщиком, но не менее 2 стыков диаметром 50 мм и менее и 1 стыка диаметром свыше 50 мм, сваренных им в течение календарного месяца.

Стыки стальных газопроводов испытывают на статическое растяжение и на изгиб или сплющивание.

Механические свойства стыков стальных труб с условным диаметром свыше 50 мм определяют испытаниями на растяжение и изгиб образцов (вырезанных равномерно по периметру каждого отобранного стыка) со снятым усилением.

Результаты механических испытаний стыка считаются неудовлетворительными, если:

Среднее арифметическое предела прочности трех образцов при испытании на растяжение менее нормативного предела прочности основного металла трубы;

Среднее арифметическое угла изгиба трех образцов при испытании на изгиб менее 120⁰ - для дуговой сварки;

Результат испытаний хотя бы одного из трех образцов по одному из видов испытаний на 10% ниже нормативного значения прочности или угла изгиба.

Механические свойства сварных стыков стальных труб условным диаметром до 50 мм включительно должны определяться испытаниями целых стыков на растяжение и сплющивание. Для труб этих диаметров половину отобранных для контроля стыков (с неснятым усилением) следует испытывать на растяжение и половину (со снятым усилением) - на сплющивание.

Результаты механических испытаний сварного стыка считаются неудовлетворительными, если:

Предел прочности при испытании стыка на растяжение менее нормативного предела прочности основного металла трубы;

Просвет между сжимающимися поверхностями пресса при появлении первой трещины в сварном шве при испытании при испытании на сплющивание более 5S, где S - номинальная толщина стенки трубы.

При неудовлетворительных испытаниях хотя бы одного стыка проводят повторные испытания удвоенного количества стыков. Проверка должна производиться по виду испытаний, давшему неудовлетворительные результаты.

В случае получения при повторной проверке неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы на одном стыке все стыки, сваренные данным сварщиком в течение календарного месяца на данном объекте газовой сваркой, должны быть удалены, а стыки, сваренные дуговой сваркой, проверены радиографическим методом контроля.



2. Техника безопасности

Техника безопасности при газовой сварке призвана защитить от травм сварщика и окружающих людей, и поможет избежать несчастных случаев и разрушений.

Сварщик должен соблюдать правила безопасности при выполнении работ и находиться в средствах индивидуальной защиты: робе, рукавицах и маске. Роба и рукавицы (краги) предохраняют не только от брызг расплавленного металла, но и от теплового и ультрафиолетового излучения. Сварочная маска предохраняет глаза от ожогов сетчатки, которые приводят к потере зрения. Также она защищает лицо и шею от ультрафиолетового излучения, инфракрасного света и брызг металла.

На сварочных работах обязательно должны присутствовать средства пожаротушения. Запрещено использовать стальной инструмент для обслуживания газогенераторных установок, так как они могут вызвать искру. Для этого используется безопасный безыскровый инструмент (омедненный).

Перед тем как приступать к сварке в закрытых помещениях, емкостях и резервуарах необходимо произвести проветривание, удалив скопление газов.

Перед началом сварки нужно проверить оборудование:

- прочность и герметичность подсоединения шлангов к редукторам и горелке;

- целостность шлангов, состояние горелки и исправность редуктора;

- плотность соединений и уровень воды в затворе;

- исправность манометров.

Подготовка и эксплуатация генератора должна проводиться лицом, имеющим допуск и соответствующую квалификацию. Обязательно должны быть соблюдены условия:

- максимальная одноразовая загрузка карбида не больше 4 кг;

- максимум можно использовать 2 горелки при наличии отдельного водяного затвора для каждой;

- общая мощность горелок не должна быть более 2000 л/ч;

- помещение, где проводятся работы должно быть вентилируемым и объемом не меньше 300 м3;

- генератор с ацетиленом должен находиться не ближе 10 м от открытых источников огня и места сварки;

- располагать в котельных, кузнях и помещениях с повышенной температурой устанавливать переносной генератор строго запрещается. Генератор и баллон устанавливают вне помещения, а газ к месту сварки подается по шлангам;

- запрещается устанавливать генератор возле вентиляторов и воздухозаборников;

- возле установленного генератора необходимо вывесить предупреждающие таблички: «Огнеопасно» и т.п.

Баллоны и генераторы должны быть покрашены определенным цветом, баллон с кислородом и редуктор - голубой краской, ацетиленовый генератор или баллон - белой краской. Дополнительно на ацетиленовом баллоне должна быть красная надпись «Ацетилен».

Стандартная длина шлангов должна быть не более 20 м, но для монтажных работ разрешается использовать шланги длинной до 40 м. Запрещается подсоединять к шлангам тройники, вилки и другие приспособления для питания нескольких горелок. Используемые шланги не должны иметь дефектов. Разрешается состыковывать шланги длиной до 3 м. Шланги должны быть плотно закреплены на ниппелях редуктора и горелки при помощи вязальной проволоки или хомутов.

Запрещается менять местами кислородные шланги и шланги для подачи ацетилена. Нельзя перегибать, сплющивать шланги при их укладке и хранении. Ни в коем случае на шлангах не должно быть следов масла, так как это приведет к детонации кислорода.

Ацетиленовый генератор должен быть установлен так, чтобы избежать падения, толчков и ударов. Водяной затвор должен находиться в вертикальном положении и быть исправен. Использовать генераторы без водяного затвора категорически запрещается.

Используя генераторы на улице или в помещении при температуре ниже 0°С, нужно предотвратить замерзание воды. Если замерзла аппаратура: генератор, водяной затвор или шланг необходимо провести их отогревание в теплом помещении. Нельзя отогревать отрытыми источниками огня и располагать ближе 10 м к источнику огня. Отогревание рекомендуется проводить горячей водой (паром).

Использовать карбид меньшей грануляции, чем указанно в паспорте генератора строго запрещено, так как может произойти избыточный выброс газа. Перед загрузкой требуется провести отсев и удаление мелкой фракции и карбидной пыли. Загружать карбид разрешается только в корзину и ни в коем случае его нельзя загружать в реторту.

Сняв металлический колпак с баллонов сразу же необходимо проверить штуцер и вентиль на предмет исправности или механических повреждений. Если колпак не удается снять, то его категорически запрещается откручивать при помощи ударного инструмента (молотка, зубила), это может привести к возникновению искры и детонации.

Перед подключением редуктора следует осмотреть штуцер и гайку на предмет повреждений, убедиться в исправности резьбы, отсутствии масла и жиров. Перед подключением штуцер необходимо продуть, открыв вентиль на четверть оборота на короткое время. При открытии вентиля нужно быть осторожным, чтобы струя не попала на людей. Запрещается пользоваться редуктором с поврежденной резьбой или неисправными манометрами (манометры с просроченным сроком эксплуатации и не прошедшие проверку).

Категорически запрещается ремонтировать или разбирать вентили баллонов самостоятельно, для этого есть специальные службы и станции, которые проводят ремонт и замену.

Баллоны устанавливаются либо вертикально, либо на специальных стойках, к которым прочно крепятся хомутами, цепями, оберегая их от падения. Баллоны нельзя подносить ближе одного метра к отопительным приборам и ближе 5 метров к источнику открытого огня, тем более сварке. Баллоны и шланги не должны соприкасаться с проводами под током.

Во время работы баллон и генератор должно разделять расстояние не менее 5 метров. Во время работы шланги необходимо подвешивать, чтобы не повредить их. Если газосварка ведется в помещении, где работают другие люди, то по периметру должна быть выставлена защита. Перед зажиганием горелки приоткрывается вентиль кислорода, потом вентиль ацетилена и после продувки шлангов производится зажигание горючей смеси. Нельзя работать горелкой с загрязненными каналами, это приведет к возникновению хлопков и обратных ударов.

Строго запрещается браться замасленными руками за горелку, редуктор и полностью исключить контакт сварочного оборудования с маслом, так как оно способно спровоцировать детонацию. В случае возникновения обратного удара пламени нужно стразу же перекрыть вентили на резаке, баллонах и водяном затворе. Скорость распространения огня по шлангам невысокая и если это сделать мгновенно, то можно избежать взрыва.

Размещено на Allbest.ru

...