Маркировка (шифр или номер) ставится сварщиком холодным клеймом на горячем расплаве грата в двух диаметрально противоположных точках.
7.5.2. Подготовка труб и соединительных деталей к сборке и сварке
7.5.2.1. Трубы и соединительные детали, поступившие на монтаж, должны быть рассортированы по партиям, сортаментам и виду материала, подвергнуты визуальному и измерительному контролю.
7.5.2.2. На поверхности труб не должно быть механических повреждений: сквозных пробоин, вмятин глубиной более 5% от толщины стенки трубы, надрезов и царапин в осевом направлении глубиной более 3% и в кольцевом более 5% от толщины стенки трубы (или более 1,0 мм).
7.5.2.3. Трубы, имеющие недопустимые локально расположенные дефекты от механических повреждений, отделяют от партии и используют для изготовления сварных узлов трубопроводов. При разрезке труб на патрубки дефектные места удаляют. Полностью дефектные трубы и трубы, имеющие трещины, пузыри и раковины, видимые без применения увеличительных приборов, бракуют.
7.5.2.4. На поверхности соединительных деталей не должно быть забоин или надрезов глубиной более 5% от толщины стенки, а также визуально выявляемых трещин и раковин.
7.5.2.5. На сборку должны поступать бездефектные трубы и соединительные детали с близкими геометрическими размерами соединяемых концов. При этом следует контролировать у труб из ПНД, ПВД, ПП и соединительных деталей из ПНД, привариваемых встык, наружный диаметр, толщину стенки и овальность присоединительных концов, а у деталей из ПВД, привариваемых враструб, - внутренний диаметр и овальность раструбных частей.
Для измерения применяют штангенциркули по ГОСТ 166-80* и рулетки по ГОСТ 7502-80*.
Измерение наружного диаметра проводят на расстоянии не менее 100 мм от торцов труб и 5-10 мм от торцов присоединительной части деталей. Внутренний диаметр раструбных частей деталей измеряют с торцов.
Для труб и деталей диаметром 63 мм и менее при измерении наружного диаметра, а также для раструбных частей деталей до 140 мм включительно при измерении внутреннего диаметра за величину среднего диаметра принимают среднее арифметическое из измерений диаметра в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Измерения проводят штангенциркулем с погрешностью 0,1 мм.
Для труб и деталей диаметром более 63 мм значение среднего наружного диаметра (мм) вычисляют по формуле (ГОСТ 18599-83*)
, (3)
где П - периметр (мм), измеренный рулеткой с точностью 0,5 мм,
Т - толщина ленты рулетки, мм.
Толщину стенки измеряют с торцов труб и деталей штангенциркулем в четырех равномерно распределенных по окружности точках с погрешностью не более 0,1 мм. Указанные величины должны быть в пределах допусков, регламентированных соответствующими стандартами или техническими условиями.
Овальность концов труб и соединительных деталей не должна выводить минимальный и максимальный диаметры за пределы их номинального диаметра с учетом допусков. При превышении овальности должна быть произведена калибровка концов труб и деталей в соответствии с СН 478-80.
Рекомендуется при сборке труб и деталей производить их селективный подбор по присоединительным размерам.
7.5.2.6. По истечении гарантийного срока хранения полиэтиленовых труб и соединительных деталей следует проверить их качество до проведения сварочно-монтажных работ.
Для проверки качества материала труб необходимо произвести контрольные испытания на растяжение образцов типа I или II по ГОСТ 11262-80*. При этом от каждой партии отбирают 0,5% труб (но не менее 3 труб) и из каждой трубы вырезают вдоль образующей по 5 образцов. Испытания проводят на разрывных машинах при скорости перемещения подвижного зажима 25 мм/мин (для ПВХ), 50 мм/мин (для ПНД и ПП) и 100 мм/мин (для ПВД). В процессе испытания на растяжение определяют величину предела текучести и относительное удлинение при разрыве. Значения указанных механических свойств должны удовлетворять требованиям государственных стандартов или технических условий на трубы из ПНД, ПВД, ПП и ПВХ. Если нет условий для проведения испытаний, то применение труб и деталей согласовывается с заводом-изготовителем.
7.5.2.7. Разметка труб должна выполняться по размерам, указанным в чертежах, с учетом припусков на резку, механическую обработку и сварку. Припуск на резку и механическую обработку торцов труб следует принимать равным:
при резке и обработке на стационарных механизмах (маятниковые пилы, трубоотрезные станки, механические ножовки) - до 1% от наружного диаметра трубы;
при резке и обработке с помощью переносных инструментов (ручные и механизированные ножовки, поперечные пилы) - от 2 до 3% от наружного диаметра трубы.
Припуск на сварку (оплавление торцов и осадку стыка) следует принимать равным 10% от толщины стенки трубы.
7.5.2.8. Разметку следует производить с применением следующих измерительных инструментов: рулеток - по ГОСТ 7502-80*; линеек измерительных - по ГОСТ 427-75*; штангенциркулей - по ГОСТ 166-80*; угольников поверочных - по ГОСТ 3749-77*; угломеров - по ГОСТ 5378-66*; циркулей - по ГОСТ 24472-80Е и др.
Линии реза следует наносить металлической чертилкой по ГОСТ 24473-80Е, а размерные линии - мелом или восковым карандашом.
7.5.2.9. Резку труб следует производить с помощью стационарных устройств, у которых режущим инструментом являются:
стальные дисковые пилы типа А, профиль I по ГОСТ 980-80*;
ленточные пилы по ГОСТ 6854-77*;
абразивные армированные круги по ТУ 2-036-772-84;
режущие металлические полотна по ГОСТ 6645-86*.
Скорость вращения дисковой пилы при резке должна составлять 2000-2300 об/мин, а абразивного армированного круга - 3000-8500 об/мин.
В монтажных условиях резку труб допускается выполнять ручными ножовками по металлу, прямозубыми столярными ножовками, лучковыми и поперечными двуручными пилами.
7.5.2.10. Выравнивание торцов труб и соединительных деталей перед сваркой производится механической обработкой с помощью механизированных или ручных устройств (торцовок), входящих в комплект сварочного оборудования, или на специальных стационарных станках.
7.5.2.11. Для снятия фасок на концах труб следует применять приспособления, режущим инструментом которых являются специальные фрезы или резцовые головки. В монтажных условиях допускается снимать фаски с помощью ножа или напильника по ГОСТ 1465-80*.
7.5.2.12. Отклонение от перпендикулярности торцов труб в зависимости от наружного диаметра не должно превышать:
0,5 мм для диаметров до 63 мм;
1,0 мм - более 63 до 200 мм;
2,0 мм - более 200 до 400 мм;
4,0 мм - более 400 до 630 мм включительно.
Отклонение от перпендикулярности измеряется с помощью угольника и линейки на базе наружной поверхности трубы.
7.5.2.13. До проведения сварочно-монтажных работ следует произвести механическую обработку торцовой поверхности втулок под фланцы с целью выравнивания и (если требуется) нанесения кольцевых уплотнительных канавок. Механическая обработка производится на токарных станках, размеры и число уплотнительных канавок определяются проектом.
7.5.2.14. Перед сборкой и сваркой труб, а также соединительных деталей следует тщательно очистить их полость от грунта, грязи, снега, льда, камней и других посторонних предметов.
Концы труб и присоединительные части деталей должны быть очищены от всех загрязнений; при сварке встык - на расстояние не менее 50 мм от торцов, а при сварке враструб - на расстояние, превышающее длину раструба на 50 мм.
Очистку концов труб и деталей от пыли и песка производят сухими или увлажненными концами (ветошью) с дальнейшей протиркой насухо. Если концы труб или деталей окажутся загрязненными смазкой, маслом или какими-либо другими жирами, их необходимо обезжирить с помощью уайт-спирита, ацетона или экстракционного бензина.
Обязательно следует обезжиривать свариваемые поверхности непосредственно перед сваркой в случае:
а) если при сварке встык торцы труб и деталей обрабатывали заранее вне сварочной установки;
б) если сварка осуществляется враструб.
7.5.2.15. Деформированные или имеющие глубокие (более 4-5 мм) забоины концы труб обрезают перпендикулярно к их оси, а затем подвергают механической обработке (торцовке, снятию фасок), либо отдельно с помощью обрабатывающих устройств, либо в сборе непосредственно в зажимах сварочного устройства.
7.5.2.16. Сборку свариваемых труб и деталей, включающую установку, центровку и закрепление свариваемых концов, производят с помощью устройства для сварки, имеющего наружные или внутренние центраторы.
Концы труб и деталей центруют по наружной поверхности или по осям таким образом, чтобы максимальная величина смещения наружных кромок не превышала 10% номинальной толщины стенки свариваемых труб. Подгонку труб при центровке осуществляют поворотом одной или обеих труб вокруг их оси, установкой опор под трубы на некотором расстоянии, использованием прокладок.
При разнице в толщине стенок свариваемых труб или деталей свыше 15% от номинальной толщины стенки, или более 5 мм на трубе (детали), имеющей большую толщину, должен быть сделан скос под углом 15±3° к оси трубы до толщины стенки тонкой трубы (детали).
При сварке встык вылет концов трубы из зажимов центраторов должен составлять 15-50 мм, а привариваемых деталей - не менее 5 мм; при сварке враструб вылет трубы не должен превышать 1,5 длины раструбной части детали.
7.5.2.17. При сварке встык закрепленные и сцентрированные концы труб и деталей подвергают механической обработке - торцовке с целью выравнивания свариваемых поверхностей, удаления слоя, подвергавшегося воздействию солнечной радиации и кислорода воздуха.
После механической обработки прикосновение к поверхности торцов пальцами не допускается. Удаление стружки изнутри трубы или детали следует производить с помощью кисти, а снятие заусенцев с острых кромок торца - с помощью ножа.
После обработки еще раз проверяют центровку и наличие зазоров в стыке. Между торцами, приведенными в соприкосновение, не должно быть зазоров, превышающих:
0,3 мм для диаметров до 63 мм;
0,5 мм - более 63 до 200 мм;
0,7 мм - более 200 до 400 мм;
1,0 мм - более 400 до 630 мм включительно.
Зазор измеряют лепестковым щупом (ГОСТ 882-75*) с погрешностью 0,05 мм.
7.5.2.18. При сварке враструб торец трубы должен быть перпендикулярным к ее оси, допустимое отклонение от перпендикулярности должно соответствовать требованиям п. 7.5.2.12. На конце трубы должна быть снята фаска размером 2 мм х 45°.
7.5.3. Соединение труб контактной сваркой нагретым инструментом
7.5.3.1. При сооружении напорных трубопроводов трубы и соединительные детали из полиэтилена сваривают между собой контактной сваркой нагретым инструментом встык или враструб.
Сваркой встык соединяют:
трубы из ПНД, ПВД и ПП с толщиной стенки более 3 мм, изготовленные по ГОСТ 18599-83*, ТУ 6-19-352-87, ТУ 38-102-100-76 (рис. 4, а);
трубы из ПНД по ГОСТ 18599-83* с соединительными деталями из ПНД по ОСТ 6-19-517-85 и трубы из ПНД по ТУ 6-19-352-87 с соединительными деталями из ПНД по ТУ 6-19-359-87 (рис. 4, поз. в-е, рис. 5).
Сваркой враструб соединяют между собой трубы из ПВД ГОСТ 18599-83* с соединительными деталями из ПВД ОСТ 6-05-367-74 (рис. 6). Сварку тройников, угольников, муфт и втулок под фланцы с переходами, втулками для штуцерных соединений и втулками для дюритовых соединений производят аналогично сварке тройников, угольников, муфт и втулок под фланцы с трубами.
Рис. 4. Сварные стыковые соединения труб и соединительных деталей из ПНД:
а - трубы с трубой; б, в - труб с угольниками соответственно 45° и 90°; г - труб с тройником;
д - труб с переходом; е - трубы с втулкой под фланец
7.5.3.2. Контактная сварка заключается в нагревании (оплавлении) свариваемых поверхностей до вязкотекучего состояния термопласта при непосредственном контакте их с нагретым инструментом и последующим соединением под давлением. Оборудование для сварки приведено в приложении 2.
Рис. 5. Сварные стыковые соединения труб со сварными соединительными деталями:
а - труб с угольником 90°; б - труб с тройником
Технологический процесс сварки включает в себя следующие этапы:
нагрев (оплавление) свариваемых поверхностей;
технологическую паузу, обусловленную необходимостью удаления нагретого инструмента;
осадку стыка (при сварке встык) и вдвигание конца трубы в раструб детали (при сварке враструб);
охлаждение сварного соединения.
7.5.3.3. Соединение труб и деталей из ПНД, ПВД и ПП следует производить контактной сваркой нагретым инструментом при температуре не ниже: +10° С для труб из ПНД и ПВД и 0° С - для труб из ПП. При более низких температурах сварку следует осуществлять в утепленных укрытиях. При работе на открытом воздухе место сварки следует защищать от ветра, атмосферных осадков, пыли и песка.
Рис. 6. Сварные раструбно-стыковые соединения труб и соединительных деталей из ПВД:
а - трубы с трубой посредством муфты; б - труб с угольником; в - труб с тройником;
г - труб разных диаметров посредством муфты и перехода; д - трубы с втулкой под фланец
7.5.3.4. Работы по сварке трубопроводов из ПНД и ПВД следует выполнять в соответствии с настоящими ВСН, а трубопроводов из ПП - в соответствии с СН 478-80.
7.5.3.5. Сварка встык. Основными параметрами процесса стыковой контактной сварки являются:
температура нагретого инструмента ;
продолжительность нагрева (оплавления) торцов ;
давление нагретого инструмента на торцы при оплавлении ;
давление на торцы при осадке ;
продолжительность паузы между окончанием оплавления и началом осадки ;
время достижения заданного уровня давления осадки ;
продолжительность охлаждения сваренного стыка под давлением осадки .
Контактную сварку встык следует производить в определенной последовательности (рис. 7, 8).
Значения параметров режимов сварки труб и соединительных деталей из ПНД должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 3, а труб из ПВД - табл. 4.