НПАОП 0.00-1.07–94. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (с изменениями и дополнениями)


механические свойства при нормальной (20 . . . ± 10 °С) и рабочей температуре, в том числе временное сопротивление разрыву, угол загиба сварного соединения, предел текучести, относительное удлинение и относительное сужение металла шва, ударная вязкость металла шва и зоны термического влияния сварки;

длительная прочность, пластичность и ползучесть;

циклическая прочность;

критическая температура хрупкости металла шва и зоны термического влияния сварки;

стабильность свойств сварных соединений после термического старения при рабочей температуре;

интенсивность окисления в рабочей среде;

отсутствие недопустимых дефектов;

стойкость против межкристаллитной коррозии (для сварных соединений элементов из сталей аустенитного класса);

другие характеристики, специфические для выполняемых сварных соединений.

По результатам исследовательской аттестации технологии сварки организацией, проводившей ее, должны быть выданы рекомендации, необходимые для практического применения. Разрешение на применение предлагаемой технологии в производстве выдается Госнадзорохрантруда Украины на основании заключения головной организации по сварке.

4.3.20. Производственная аттестация технологии сварки проводится каждым предприятием до начала ее применения с целью проверки соответствия сварных соединений, выполненных по ней в конкретных условиях производства, требованиям настоящих Правил и НД.

Производственная аттестация должна проводиться для каждой группы однотипных сварочных соединений, выполняемых на данном предприятии.

Определение однотипности сварных соединений приведено в ст. 4.5.28.

4.3.21. Производственная аттестация проводится аттестационной комиссией, созданной на предприятии, в соответствии с программой, разработанной этим предприятием и утвержденной председателем комиссии.

Программа должна предусматривать проведение разрушающего и неразрушающего контроля контрольных сварных соединений и оценку качества сварки по результатам контроля.

Порядок проведения производственной аттестации, в том числе применявшейся на предприятии до введения в действие настоящих Правил, определяется НД.

Если при производственной аттестации технологии сварки получены неудовлетворительные результаты по какому-либо виду испытаний, аттестационная комиссия должна принять меры по выяснению причин несоответствия полученных результатов установленным требованиям и решить, следует ли провести повторные испытания, или данная технология не может быть использована для сварки производственных соединений и нуждается в доработке.

Разрешение на применение технологии сварки, прошедшей производственную аттестацию на предприятии, выдается органами Госнадзорохрантруда на основании заключения головной организации по сварке.

4.3.22. В случае ухудшения свойств или качества сварных соединений по отношению к уровню, установленному исследовательской аттестацией, предприятие-изготовитель (монтажная или ремонтная организация) должно приостановить применение технологии сварки, установить и устранить причины, вызвавшие указанные ухудшения, и провести повторную производственную аттестацию, а при необходимости и исследовательскую аттестацию.

4.4. Термическая обработка

4.4.1. Термическая обработка элементов сосудов производится для обеспечения соответствия свойств металла и сварных соединений показателям, принятым в НД на металл и сварку, а также для снижения остаточных напряжений, возникающих при выполнении технологических операций (сварки, гибки, штамповки и др.).

4.4.2. К проведению работ по термической обработке допускаются термисты-операторы, прошедшие специальную подготовку, соответствующие испытания и имеющие удостоверение на право производства работ.

4.4.3. Термической обработке подлежат сосуды, в стенках которых в процессе изготовления (при вальцовке, штамповке, сварке и т. д.) возможно появление недопустимых напряжений, а также сосуды, прочность которых достигается термообработкой.

4.4.4. Сосуды и их элементы из углеродистых и низколегированных марганцовистых сталей, изготовленные с применением сварки, штамповки или вальцовки, подлежат обязательной термообработке, если:

1) толщина стенки цилиндрического или конического элемента днища, фланца или патрубка сосуда в месте их сварного соединения более 36 мм для углеродистых сталей и более 30 мм для низколегированных марганцовистых и кремнемарганцовистых;

2) толщина S стенки цилиндрических или конических элементов сосуда (патрубка), изготовленных из листовой стали вальцовкой (штамповкой), превышает величину, вычисленную по формуле

S=0,009(D+1200),

где D – минимальный внутренний диаметр, мм;

3) отношение номинальной толщины к номинальному внутреннему радиусу обечайки или к наименьшему радиусу кривизны днища превышает 0,05 при температуре эксплуатации выше 0 °С и 0,02 при температуре эксплуатации ниже 0 °С;

4) они предназначены для эксплуатации в средах, вызывающих коррозионное растрескивание;

5) днища независимо от толщины изготовлены холодной штамповкой или холодным фланжированием;

6) днища и другие элементы штампуются (вальцуются) “в горячую” с окончанием штамповки (вальцовки) при температуре не ниже 700 °С.

4.4.5. Гнутые участки труб из углеродистых и низколегированных сталей подлежат термообработке, если отношение среднего радиуса гиба к номинальному наружному диаметру труб составляет менее 3,5, а отношение номинальной толщины стенки трубы к ее номинальному диаметру превышает 0,05.

4.4.6. Сосуды и их элементы из сталей низколегированного, хромомолибденового, хромомолибденованадиевого типа, мартенситного класса и двухслойные с основным слоем из сталей этого типа и класса, изготовленные с применением сварки, должны быть термообработаны независимо от диаметра и толщины стенки.

4.4.7. Необходимость термообработки сосудов и их элементов из сталей аустенитного класса и двухслойных сталей с основным слоем из сталей углеродистого и низколегированного марганцовистого и кремнемарганцовистого типа с коррозионностойким слоем из сталей аустенитного класса устанавливается НД.

4.4.8. Днища сосудов, изготовленные из аустенитных сталей холодной штамповкой или фланжированием, должны подвергаться термообработке.

4.4.9. Для днищ и деталей из аустенитных хромоникелевых сталей, штампуемых (вальцуемых) при температуре не ниже 850 °С, термическая обработка не требуется.

Допускается не подвергать термической обработке горячедеформированные днища из аустенитных сталей с отношением внутреннего диаметра к толщине стенки более 28, если они не предназначены для работы в средах, вызывающих коррозионное растрескивание.

4.4.10. Вид термической обработки (отпуск, нормализация или закалка с последующим отпуском, аустенизация и др.) и ее режимы (скорость нагрева, температура и время выдержки, условия охлаждения и др.) принимаются по НД.

4.4.11. Допускается термическая обработка сосудов по частям с последующей местной термообработкой замыкающего шва. При местной термообработке должен быть обеспечен равномерный нагрев и охлаждение в соответствии с технологией, согласованной со специализированной организацией.

При наличии требования по стойкости к коррозионному растрескиванию возможность применения местной термообработки сосуда должна быть согласована со специализированной организацией.

4.4.12. В процессе термообработки в печи температура нагрева в любой точке сосуда (элемента) не должна выходить за пределы максимальной и минимальной температуры, предусмотренной режимом термообработки.

Среда в печи не должна оказывать вредное влияние на термообрабатываемый сосуд (элемент).

4.4.13. Свойства металла сосудов и их элементов после всех циклов термической обработки должны соответствовать требованиям НД.

4.4.14. Термическая обработка должна производиться таким образом, чтобы были обеспечены равномерный нагрев металла изделий, их свободное тепловое расширение и отсутствие пластических деформаций. Режимы нагрева, выдержки и охлаждения при термообработке изделий с толщиной стенки более 20 мм при температурах выше 300 °С должны регистрироваться самопишущими приборами.

4.5. Контроль сварных соединений

4.5.1. Предприятие-изготовитель, монтажное или ремонтное предприятие обязаны применять такие виды и объемы контроля своей продукции, которые гарантировали бы выявление недопустимых дефектов, ее качество и надежность в эксплуатации.

Контроль качества сварки и сварных соединений включает:

а) проверку аттестации персонала;

б) проверку сборочно-сварочного, термического и контрольного оборудования, аппаратуры, приборов и инструментов;

в) контроль качества основных материалов;

г) контроль качества сварочных материалов и материалов для дефектоскопии;

д) операционный контроль технологии сварки;

е) неразрушающий контроль качества сварных соединений;

ж) разрушающий контроль качества сварных соединений;

з) контроль исправления дефектов.

Виды контроля определяются конструкторской организацией в соответствии с требованиями настоящих Правил, НД на изделия и сварку и указываются в конструкторской документации сосудов.

4.5.2. Для установления методов и объема контроля сварных соединений необходимо определить группу сосуда в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характера среды по табл. 5.

В тех случаях, когда в табл. 5 отсутствуют указанные сочетания параметров по давлению и температуре, для определения группы следует руководствоваться максимальным параметром.

Температура стенки определяется на основании теплотехнического расчета или результатов измерений, а при отсутствии этих данных принимается равной температуре среды, соприкасающейся со стенкой сосуда.

4.5.3. Объем контроля должен быть не менее предусмотренного настоящими Правилами.

4.5.4. В процессе изготовления сосудов должны проверяться:

1) соответствие металла свариваемых деталей и сварочных материалов требованиям НД;

2) соответствие качества подготовки кромок и сборки под сварку требованиям действующих стандартов и чертежей;

3) соблюдение технологического процесса сварки и термической обработки, разработанных в соответствии с требованиями НД.

4.5.5. Основными видами неразрушающего контроля металла и сварных соединений являются:

– визуальный и измерительный;

– радиографический;

– ультразвуковой;

– радиоскопический (допускается применять только по инструкции, согласованной с Госнадзорохрантруда Украины);

– стилоскопирование;

– измерение твердости;

– гидравлические испытания;

– пневматические испытания.

Кроме этого, могут применяться другие методы (акустическая эмиссия, магнитография, цветная дефектоскопия, определение содержания в металле шва ферритной фазы и др.) в соответствии с ТУ предприятия-изготовителя в объеме, предусмотренном НД.

4.5.6. При разрушающем контроле должны проводиться испытания механических свойств, металлографические исследования и испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии.

Контроль материалов и сварных соединений неразрушающими и разрушающими методами должен проводиться предприятиями и организациями, имеющими разрешение органов Госнадзорохрантруда на выполнение этих работ.

Таблица 5

Группа сосуда

Расчетное давление, МПа (кгс/см2)

Температура

стенки, оС

Характер

рабочей среды

1

Свыше 0,07 (0,7)

Независимо

Взрывоопасная, или пожаро-опасная, или 1, 2 классов опасности по ГОСТ 12.1.007

2

До 2,5 (25)

Ниже минус 70, выше 400

Любая, за исключением указанной для 1-й группы сосудов

Свыше 2,5 (25) до 4 (40)

Ниже минус 70 выше 200

Свыше 4 (40) до 5 (50)

Ниже минус 40 выше 200

Свыше 5 (50)

Независимо

3

До 1,6 (16)

От минус 70 до минус 20

Любая, за исключением указанной для 1-й группы сосудов

От 200 до 400

Свыше 1,6 (16) до 2,5 (25)

От минус 70 до 400

Свыше 2,5 (25) до 4 (40)

От минус 70 до 200

Свыше 4 (40) до 5 (50)

От минус 40 до 200

4

До 1,6 (16)

От минус 20 до 200

4.5.7. Приемочный контроль изделия, сборочных единиц и сварных соединений должен выполняться после окончания всех технологических операций, связанных с термической обработкой, деформированием и наклепом металла.

Последовательность контроля отдельными методами должна соответствовать требованиям НД. Визуальный и измерительный контроль, а также стилоскопирование должны предшествовать контролю другими методами.

4.5.8. Контроль качества сварных соединений должен проводиться по НД, согласованной с органами Госнадзорохрантруда.

4.5.9. В процессе производства работ персоналом предприятия – исполнителем работ (завода, монтажной или ремонтной организации) должен осуществляться операционный контроль технологических процессов подготовки и сборки деталей под сварку, сварки и термической обработки сварных соединений, исправления дефектов сварных соединений.