ВСН 006-89. ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ СТРОИТЕЛЬСТВО МАГИСТРАЛЬНЫХ И ПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ СВАРКА


Рис.2. Подготовка для сварки торцов труб с разной толщиной () стенки.

2.2.3. При сборке стыков труб с одинаковой нормативной толщиной стенки должны соблюдаться следующие требования:

внутреннее смещение внутренних кромок бесшовных труб не должно превышать 2 мм. Допускаются на длине не более 100 мм местные внутренние смещения кромок труб, не превышающие 3 мм;

величина наружного смещения в этом случае не нормируется, однако, должен быть обеспечен плавный переход поверхности шва к основному металлу в соответствии с технологической картой. Оценку величины смещения внутренних кромок следует проверять непосредственным измерением с использованием шаблонов марки УПС-4;

смещение кромок электросварных труб не должно превышать 20% нормативной толщины стенки, но не более 3 мм. Измерение величины смещения кромок допускается проводить по наружным поверхностям труб сварочным шаблоном. Для труб с нормативной толщиной стенки до 10 мм допускается смещение кромок до 40% нормативной толщины стенки, но не более 2 мм. В случае необходимости следует делать селекцию и калибровку (см. справочное приложение 3).

2.2.4. Сборку труб следует производить в соответствии с п.4.3 СНиП III-42-80. Для сборки труб диаметром 1420 мм с толщиной стенки 21,5 мм и выше следует применять внутренние центраторы ЦВ-145 с повышенным усилием разжатия 1960-2250 кН. До начала серийного выпуска таких центраторов можно пользоваться центратором ЦВ-144 усовершенствованной конструкции.

Сборку захлестов, а также других стыков, где применение внутренних центраторов невозможно, разрешается производить с помощью наружных центраторов независимо от диаметра труб, в том числе гидравлических.

2.2.5. Способы сборки промысловых трубопроводов под ручную и автоматическую дуговую сварку под флюсом изложены в ВСН 005-88.

2.2.6. Величины зазоров в стыках при сборке в случае сварки электродами приведены в табл.4.

Таблица 4

Способ сварки

Диаметр электрода или сварочной проволоки, мм

Величина зазора при толщине

стенки трубы, мм

до 8

8-10

10 и более

Ручная дуговая сварка электродами с основным покрытием

2,0-2,5

1,5-2,5

-

-

3,0-3,25

2,0-3,0

2,5-3,5

3,0-3,5

Ручная дуговая сварка электродами с целлюлозным покрытием

3,0-3,25

1,5-2,0

-

-

4,0

-

1,5-2,5

1,5-2,5

Ручная дуговая сварка электродами с рутиловым покрытием

2,0-2,5

1,5-2,5

-

-

3,0-3,25

2,0-3,0

2,5-3,5

3,0-3,5

Примечание. Величину зазора при сварке способом "на спуск" электродами с основным покрытием следует устанавливать по максимальному значению.

2.2.7. Сборку стыков при двусторонней автоматической сварке под флюсом следует выполнять без зазора. На отдельных участках стыка длиной до 100 мм допускается зазор не более 0,8 -1,0 мм.

2.2.8. Величина зазора при сборке стыков на трубосварочных базах ССТ-ПАУ зависит от способа и технологии выполнения подварочного слоя:

если подварку изнутри трубы выполняют вручную, то ее следует осуществлять сразу после сварки корня шва; при этом стыки собирают с зазором, рекомендованным для ручной дуговой сварки электродами с основным покрытием;

если подварку изнутри трубы выполняют автоматической сваркой под флюсом, то сборку стыка следует выполнять с зазором не менее 1,5 мм.

2.2.9. Сборку стыков при автоматической сварке в защитных газах производят без зазора. Допускаются локальные зазоры до 0,5 мм.

2.2.10. Сборку под двустороннюю автоматическую сварку выполняют с помощью одной прихватки, расположенной в соответствии с рис.3 на режимах сварки первого наружного слоя шва. Длина прихватки должна быть не менее 200 мм.

Рис.3. Расположение прихваток при сборке под двустороннюю автоматическую сварку под флюсом:

1 - положение сварочной головки в начале сварки; 2 - прихватка

2.2.11. При сборке стыков на наружных центраторах количество прихваток, равномерно распределенных по периметру стыка, и их длина зависят от диаметра трубы и должны соответствовать данным, приведенным в табл.5.

Таблица 5

Диаметр стыка, мм

Ориентировочное количество прихваток, не менее

Длина прихваток, не менее, мм

До 400

2

30-50

400 - 1000

3

60-100

1000 - 1400

4

100-200

2.2.12. Непосредственно перед прихваткой и сваркой производится просушка (или подогрев) кольцевыми нагревателями торцов труб и прилегающих к ним участков шириной не менее 150 мм.

2.2.13. Просушка торцов труб нагревом до температуры 20-50°С обязательна:

при наличии влаги на трубах независимо от способа сварки и прочности основного металла;

при температуре окружающего воздуха ниже +5°С в случае сварки труб с нормативным временным сопротивлением разрыву 539 МПа (55 кгс/мм) и выше.

2.2.14. Предварительный подогрев выполняют перед прихваткой и ручной дуговой сваркой корневого слоя шва. Необходимость подогрева и его параметры определяют по табл. 6 и 7 в зависимости от эквивалента углерода стали, толщины стенок стыкуемых труб, температуры окружающего воздуха, вида покрытия электродов.

Примечание. Требования таблиц не распространяются на термоупрочненные стали.

2.2.15. Если по условиям пп.2.2.13-2.2.14 необходимы и просушка, и подогрев, то обязательной является только последняя операция.

2.2.16. При сварке корневого слоя шва термически упрочненных труб с нормативным пределом прочности 637 МПа (65 кгс/мм) электродами с целлюлозным видом покрытия независимо от температуры окружающего воздуха необходим предварительный подогрев стыка до температуры не ниже +100°С, но не выше +200°С.

При сварке корневого слоя шва электродами с основным видом покрытия при температуре окружающего воздуха +5°С и ниже температура кромок труб стыка непосредственно перед сваркой должна быть не ниже +50°С, но не более +200°С.

2.2.17. Предварительный подогрев при сварке стыков труб на трубосварочных базах следует применять только непосредственно перед прихваткой и ручной дуговой сваркой корневого слоя шва на базах типа ССТ-ПАУ и БНС.

2.2.18. Перед автоматической сваркой под флюсом заполняющих слоев шва на базах типа ССТ-ПАУ, а также при двусторонней автоматической сварке под флюсом кольцевых стыков труб на базах типа БТС предварительный подогрев не требуется.

Таблица 6

Температура предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным видом покрытия

Примечание. В таблице приняты обозначения:

- подогрев не требуется;

- подогрев до +100°С при температуре окружающего воздуха ниже указанной в левой части клетки;

- подогрев до +200°С независимо от температуры окружающего воздуха;

- подогрев до +100°С независимо от температуры окружающего воздуха;

- подогрев до +150°С независимо от температуры окружающего воздуха.

Таблица 7

Температура предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с основным видом покрытия

Примечание. В таблице приняты обозначения:

- подогрев не требуется;

- подогрев до 100°С при температуре окружающего воздуха ниже указанной в левой части клетки (например, -10°С);

- подогрев до 100°С независимо от температуры окружающего воздуха;

- подогрев до 150°С независимо от температуры окружающего воздуха.

2.2.19. Температуру предварительного подогрева перед сваркой труб из различных марок сталей или разностенных труб, каждая из которых должна быть подогрета на различную температуру, устанавливают по ее максимальному значению.

2.2.20. Параметры предварительного подогрева при полуавтоматической сварке в углекислом газе определяют по табл.7, регламентирующей подогрев при сварке корневого шва электродами с основным видом покрытия.

2.2.21. Температуру подогрева свариваемых кромок нужно контролировать контактными термометрами (например, ТП-1, ТП-2 или термокарандашами).

Замерять температуру следует на расстоянии 10-15 мм от торца трубы; место замера необходимо предварительно зачистить металлической щеткой.

2.2.22. Если при замере температуры непосредственно перед сваркой будет обнаружено, что температура стыка оказалась ниже установленной в табл. 6 и 7, то необходим повторный нагрев.

2.3. Сварочные материалы

2.3.1. Для сварки кольцевых стыков магистральных и промысловых трубопроводов разрешено применять следующие виды сварочных материалов, предусмотренные проектом и прошедшие приемку и оценку качества перед их применением согласно требованиям приложения 4:

электроды с целлюлозным видом покрытия (Ц) для ручной дуговой сварки неповоротных стыков или с основным видом покрытия (Б) для ручной дуговой сварки поворотных и неповоротных стыков*;

флюс и сварочную проволоку для автоматической сварки под флюсом поворотных стыков труб;

самозащитную порошковую проволоку для автоматической и механизированной сварки неповоротных стыков труб с принудительным формированием шва;

защитный газ и сварочную проволоку для автоматической и полуавтоматической сварки в защитных газах.

* Для отдельных категорий промысловых трубопроводов разрешаются электроды с рутиловым (Р) покрытием (см. ВСН 005-88).

Применение сварочных материалов без сертификата завода-изготовителя запрещается.

2.3.2. Сварочные материалы должны соответствовать требованиям проекта, в котором могут быть предусмотрены следующие нормативные документы:

ГОСТ 9466-75 "Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация, размеры и общие технические требования";

ГОСТ 9087-81 "Флюсы сварочные плавленые";

ГОСТ 2246-70 "Проволока стальнан сварочная";

ТУ 14-1-4171-86 "Сварочная проволока марки Св-08ХГ2СНМТ";

ТУ 14-146-73-87 "Флюс сварочный плавленый двухсоставной марки АН-ВС";

ГОСТ 10157-79 "Аргон газообразный";

ГОСТ 8050-85 "Двуокись углерода газообразная и жидкая";

ТУ 1-1768-76 "Сварочная проволока Св-08Г2СМ";

ТУ 14-4-1172-82 "Порошковая проволока ПП-АН19";

ТУ 88 УССР 085-347-83 "Порошковая проволока ПП-АН24";

ТУ 88 УССР 085-348-83 "Порошковая проволока ПП-АН24С";

ТУ ИЭС 514-85 "Порошковая проволока ПП-АН-30".

2.3.3. Сварочные материалы (электроды и порошковую проволоку) следует хранить преимущественно в отапливаемых помещениях при температуре не ниже +15°С в условиях, предохраняющих от загрязнения, увлажнения, ржавления и механических повреждений.

2.3.4. Электроды и порошковую проволоку следует хранить в упаковке завода-изготовителя на стеллажах или в штабеле. Высота укладки упаковок не должна превышать 5 рядов.

2.3.5. Мотки (бухты, катушки) проволоки сплошного сечения необходимо хранить на складе в упаковке завода-изготовителя. Приемка мотков (бухт, шпуль, катушек) проволоки должна быть осуществлена только при наличии металлической бирки с указанием наименования товарного знака предприятия-изготовителя, условного обозначения проволоки, номера плавки и партии.

2.3.6. Флюсы необходимо хранить в бумажных мешках, уложенных в штабель, или в специальных закрытых емкостях (контейнерах, бункерах, ларях). В случае повреждения упаковки флюсы следует хранить только в контейнерах, бункерах, ларях.

2.3.7. Порошковая проволока должна быть уложена в герметизированную жестяную банку отдельными мотками массой 10 кг и не более 35 кг. Банки с проволокой должны храниться на стеллажах. К мотку должна быть привязана бирка, на которой указывают марку порошковой проволоки, номер партии, дату изготовления. Мотки должны быть упакованы в мешки из полиэтиленовой пленки. В каждый полиэтиленовый мешок должен быть уложен матерчатый мешок с прокаленным селикагелем в количестве 0,5% от массы проволоки.

2.3.8. Сварочные электроды, флюсы, порошковую проволоку непосредственно перед их выдачей в производство необходимо сушить (прокаливать) согласно режимам, приведенным в табл.8.

Таблица 8

Тип и марка сварочных материалов

Температура прокалки, °С

Время выдержки, ч

Электроды:

Э42, Э50

60-100

1,0

Э42А

250

1,0

Э50А

300

1,0

Э60, Э70

350

1,0

Флюсы:

АН-348А

200-300

1,5

АН-47

300-350

1,5

АН-ВС

300-350

1,5

ФЦ-16

400-500

3,0-3,5

Порошковая проволока:

ПП-АН19

230-250

2,0-3,0

ПП-АН24СМ

200-230

1,5-2,0

ПП-АН30С

200-230

1,5-2,0