- в сечении, где отсутствуют штуцера и люки:
- (Dmax - Dmi n)
а = . Ю0 %
Dmax+Dmi n
- в сечении, где имеются штуцера и люки:
2 (Dmax - Dmin - 0,02d)
а = .100 % ,
Dmax+Dmi n:
Dmax+Dmin - где Dmax, Dmin - соответственно наибольший и наименьший наружные (внутренние) диаметры сосуда, мм; d - внутренний диаметр штуцера или люка, мм. Величину относительной овальности для сосудов с отношением толщины стенки обечайки к внутреннему диаметру 0,01 и менее допускается увеличить до 1,5 %. Относительная овальность для элементов сосудов, работающих под наружным давлением, не должна превышать 0,5 %.
- Увод (угловатость) f кромок (рис. 1) в сварных швах не должен превышать f=0,1S+3 мм, но не более соответствующих величин, указанных в табл. 2 для элементов сосудов.
Таблица 2
Максимальный увод (угловатость) f кромок в стыковых швах, мм
I шаровых резервуаров и I
обечаек I днищ из лепестков I конических днищ ++ независимо I D=<5000 I D>5000 I D<=2000 I D>2000
от D* I I I I ____
5 I 6 I 8 I 5 I 7
____
D* - внутренний диаметр, мм
- Смещение кромок b листов (рис. 2), измеряемое по срединной поверхности, в стыковых соединениях, определяющих прочность сосуда, не должно превышать b=0,1S, но не более 3 мм. Смещение кромок в кольцевых швах, за исключением швов, выполняемых электрошлаковой сваркой, не должно превышать величин, приведенных в табл. 3. Смещение кромок в кольцевых швах, выполняемых электрошлаковой сваркой, не должно превышать 5 мм.
Таблица 3
I Максимально допустимые смещения стыкуемых кромок
I в кольцевых швах, мм
Толщина I
свариваемых I на монометаллических Ща биметаллических сосудах листов, S I сосудах I со стороны коррозионного I I слоя ++
До 20 I 0,1S+1 I 50 % от толщины пла-
++кирующего слоя Свыше 20 до 50 I 0,15S, но не более 5 I
__ Свыше 50 до I 0,04S+3,5* I 0,04S+3, но не более тол- 100 I I щины плакирующего слоя
__ Свыше 100 I 0,025S_5*, но не I 0,025S_5, но не более 8 I более 10 I и не более толщины пла- I I кирующего слоя __
* При условии наплавки на стыкуемые поверхности с уклоном 1:3 для сварных соединений, имеющих смещение кромок более 5 мм
- Смещение кромок в стыковых сварных соединениях труб не должно превышать величин, приведенных в табл. 4.
Таблица 4
Толщина стенки трубы, S мм I Максимально допустимые смещения I кромок, мм _
До 3 I 0,2S Свыше 3 до 6I 0,1S+0,3
Свыше 6 до 10I 0,15S
Свыше 10 до 20 I 0,05S+1 Свыше 20 I 0,1S, но не более 3
_
- Допуски, не указанные в настоящем разделе, должны соответствовать требованиям нормативно-технической документации (техническим условиям или стандартам).
- Сварка сосудов и их элементов должна производиться в соответствии с требованиями технических условий на изготовление сосудов, утвержденных инструкций или технологической документации. Технологическая документация должна содержать указания по технологии сварки металлов, принятых для изготовления сосудов и их элементов, применению присадочных материалов, видам и объему контроля, а также предварительному и сопутствующему подогреву и термической обработке.
- Использование новых для данного вида изделия методов сварки разрешается главным инженером предприятия по согласованию со специализированной научно-исследовательской организацией после подтверждения их технологичности и проверки всего комплекса требуемых свойств сварных соединений.
- К производству сварочных работ, включая прихватку и приварку временных креплений, допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с "Правилами аттестации сварщиков", утвержденными Госгортехнадзором СССР, и имеющие удостоверение установленной формы. Сварщики могут производить сварочные работы тех видов, которые указаны в их удостоверении.
- Перед началом сварки должно быть проверено качество сборки соединяемых элементов, а также состояние стыкуемых кромок и прилегающих к ним поверхностей. При сборке не допускается подгонка кромок ударным способом или местным нагревом.
- Прихватки должны выполняться с применением присадочных материалов, предусмотренных технической документацией на сварку данного сосуда. Прихватки при дальнейшем проведении сварочных работ удаляются или переплавляются основным швом. Приварка временных креплений и удаление их после сварки основного изделия должны производиться по технологии, исключающей образование трещин и закалочных зон в металле изделия.
- Все сварочные работы при изготовлении сосудов и их элементов должны производиться при положительных температурах в закрытых помещениях. При монтаже, доизготовлении на монтажных площадках, а также ремонте сосудов, эксплуатируемых вне помещений, допускается сварка при отрицательных температурах окружающего воздуха. При этом сварщик, а также место сварки должны быть защищены от непосредственного воздействия ветра и атмосферных осадков. Сварка при температуре окружающего воздуха ниже 0 град.С должна производиться в соответствии со стандартами, согласованными с Госгортехнадзором СССР.
- Все сварные швы подлежат клеймению, позволяющему установить сварщика, выполнявшего эти швы. Клеймо наносится на расстоянии 20 - 50 мм от кромки сварного шва с наружной стороны. Если шов с наружной и внутренней сторон заваривается разными сварщиками, клейма ставятся только с наружной стороны через дробь: в числителе клеймо сварщика с наружной стороны шва, в знаменателе - с внутренней стороны. Если сварные соединения сосуда выполняются одним сварщиком, то допускается клеймо сварщика ставить около таблички или на другом открытом участке. У продольных швов клеймо должно находиться в начале и в конце шва на расстоянии 100 мм от кольцевого шва. На обечайке с продольным швом длиной менее 400 мм допускается ставить одно клеймо. Для кольцевого шва клеймо должно выбиваться в месте пересечения кольцевого шва с продольным и далее через каждые 2 м, но при этом должно быть не менее двух клейм на каждом шве. Клейма ставятся с наружной стороны. Клеймение продольных и кольцевых швов сосудов с толщиной стенки менее 4 мм допускается производить электрографом или несмываемыми красками. Место клеймения заключается в хорошо видимую рамку, выполняемую несмываемой краской.
- ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
- 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.
- Сосуды и их элементы из углеродистых и низколегированных марганцовистых сталей, изготовленные с применением сварки, штамповки или вальцовки, подлежат обязательной термообработке, если:
- номинальная 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;
- толщина стенки s цилиндрических или конических элементов сосуда (патрубка), изготовленных из листовой стали вальцовкой, превышает величину, вычисленную по формуле S = 0,009 (D + 1200), где D - минимальный внутренний диаметр, мм;
- они предназначены для эксплуатации в средах, вызывающих коррозионное растрескивание;
- днища независимо от толщины изготовлены холодной штамповкой или холодным фланжированием;
- днища и другие элементы штампуются (вальцуются) в горячую с окончанием штамповки (вальцовки) при температуре ниже 700 град.С.
- Сосуды и их элементы из следующих сталей: низколегированного хромомолибденового, хромомолибденованадиевого типа; мартенситного класса и двухслойных с основным слоем из сталей этого типа и класса, изготовленные с применением сварки, должны быть термообработаны независимо от диаметра и толщины стенки.
- Необходимость и режим 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 должны указываться в техническом проекте.
- Допускается термическая обработка сосудов по частям с последующей местной термообработкой замыкающего шва. При местной термообработке должны быть обеспечены равномерный нагрев и охлаждение в соответствии с технологией, согласованной со специализированной научноисследовательской организацией. При наличии требования по стойкости к коррозионному растрескиванию возможность применения местной термообработки сосуда должна быть согласована со специализированной научно-исследовательской организацией.
- В процессе термообработки в печи температура нагрева в любой точке сосуда (элемента) не должна выходить за пределы максимальной и минимальной температур, предусмотренных режимом термообработки. Среда в печи не должна оказывать вредное влияние на термообрабатываемый сосуд (элемент).
- Свойства металла сосудов и их элементов после всех циклов термической обработки должны соответствовать требованиям настоящих Правил, стандартов, технических условий.
- КОНТРОЛЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
- Предприятие, производящее сварку сосудов и их элементов, обязано осуществлять контроль качества сварных соединений.
- 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.
Таблица 5
Группа I Расчетное давление, I Температура I Характер сосуда I МПа (кгс/см2) I стенки, град.С I рабочей I I I среды _|_++
- I Свыше 0,07 (0,7) I Независимо I Взрывоопасная,
IIIили пожароопас-
IIIная, или 1, 2
IIIклассов опаснос-
IIIти по ГОСТ
III12.1.007
___
- I До 2,5 (25) I Ниже минус 70, I
I I выше 400 I
___
I Свыше 2,5 (25) I Ниже минус 70, I Любая за
I до 4 (40) I выше 200 I исключением ___ указанной
I Свыше 4 (40) I Ниже минус 40, I для 1-й груп-
I до 5 (50) I выше 200 I пы сосудов ___
I Свыше 5 (50) I Независимо I ___
- I До 1,6 (16) I От минус 70 I
I I до минус 20, I
I I от 200 до 400 I Любая ,за __I исключением
IСвыше 1,6 (16)IОтминус 70 доIуказанной для
Iдо 2,5 (25) I400I1-й группы
___ сосудов
IСвыше 2,5 (25)IОтминус 70 доI
I до 4 (40) I 200 I
_1+
I Свыше 4 (40) I От минус 40 до I
І до 5 (50) I 200 I
_|_++
- І До 1,6 (16) I От минус 20 до I
I I 200 I
___
- Объем контроля должен быть не менее предусмотренного настоящими Правилами.
- В процессе изготовления сосудов должны проверяться:
- соответствие металла свариваемых деталей и сварочных материалов требованиям действующих стандартов и технических условий;
- соответствие качества подготовки кромок и сборки под сварку требованиям действующих стандартов и чертежей;
- соблюдение технологического процесса сварки и термической обработки разработанных в соответствии с требованиями действующих стандартов и чертежей.
- Контроль качества сварных соединений производится следующими методами:
- внешним осмотром и измерением;
- ультразвуковой дефектоскопией;
- радиографией (рентгено-, гаммаграфированием и др.);
- радиоскопией (1);
- механическими испытаниями;
- металлографическим исследованием;
- испытанием на стойкость против межкристаллитной коррозии;
- гидравлическим испытанием;
- пневматическим испытанием;
- другими методами (магнитографией, цветной дефектоскопией, стилоскопированием, замером твердости, определением содержания в металле шва ферритной фазы, акустической эмиссией и др.), если таковые предусмотрены технической документацией. Окончательный контроль качества сварных соединений сосудов, подвергающихся термообработке, должен производиться после проведения термообработки.
- Радиоскопию допускается применять только но решению министерства (ведомства) в соответствии с утвержденной им инструкцией, согласованной с Госгортехнадзором СССР.
- Сведения о контроле сварных соединений основных элементов сосудов должны заноситься в паспорт сосуда. Внешний осмотр и измерения
- Внешнему осмотру и измерениям подлежат все сварные соединения сосудов и их элементов с целью выявления в них следующих дефектов:
- трещин всех видов и направлений;
- свищей и пористости наружной поверхности шва;
- подрезов;
- наплывов, прожогов, незаплавленных кратеров;
- смещения и совместного увода кромок свариваемых элементов свыше норм, предусмотренных настоящими Правилами;
- непрямолинейность соединяемых элементов;
- несоответствие формы и размеров швов требованиям технической документации.
- Перед внешним осмотром поверхность сварного шва и прилегающие к нему участки основного металла шириной не менее 20 мм в обе стороны от шва должны быть зачищены от шлака и других загрязнений.
- Осмотр и измерения сварных соединений должны производиться с наружной и внутренней сторон по всей протяженности швов. В случае невозможности осмотра и измерения сварного соединения с двух сторон, его контроль должен производиться в порядке, предусмотренном автором проекта. Ультразвуковая дефектоскопия и радиационный контроль сварных соединений
- Ультразвуковая дефектоскопия и радиационный контроль производятся с целью выявления в сварных соединениях внутренних дефектов.
- К контролю сварных соединений сосудов физическими методами допускаются дефектоскописты, прошедшие специальную теоретическую подготовку и практическое обучение по программе, утвержденной Гособразованием СССР, сдавшие экзамены и имеющие соответствующее удостоверение на проведение контроля. Подготовка дефектоскопистов должна быть специализирована по методам контроля (ультразвуковая дефектоскопия, рентгеногаммаграфический и др.), а при необходимости - по типам сварных соединений, что должно быть указано в их удостоверениях. Каждый дефектоскопист может быть допущен только к тем методам контроля, которые указаны в его удостоверении. Дефектоскопист, имевший перерыв в работе (по данному виду контроля) свыше 6 месяцев, должен вновь сдать экзамены в полном объеме. Дефектоскописты подвергаются ежегодной переаттестации, результаты которой необходимо оформлять протоколом и соответствующими записями в удостоверениях (на вкладышах).
- Ультразвуковая дефектоскопия и радиационный контроль сварных соединений должны производиться в соответствии с требованиями стандартов.
- Метод контроля (ультразвуковая дефектоскопия, радиационный контроль, оба метода в сочетании) выбирается исходя из возможности обеспечения более полного и точного выявления недопустимых дефектов с учетом особенностей физических свойств металла, а также освоенности данного метода контроля для конкретного вида сварных соединений.
- Объем контроля ультразвуковой дефектоскопией или радиационным методом стыковых, угловых, тавровых и других сварных соединений сосудов и их элементов (днищ, обечаек, штуцеров, люков, фланцев и др.), включая соединения люков и штуцеров с корпусом сосуда, должен соответствовать указанному в табл. 6. Указанный объем контроля относится к каждому сварному соединению. Места сопряжений (пересечений) сварных соединений подлежат обязательному контролю ультразвуковой дефектоскопией или радиационным методам. Ультразвуковая дефектоскопия или радиационный контроль швов приварки внутренних и наружных устройств к корпусу сосуда должны производиться при наличии требования в технической документации.