По проектированию и строительствуп рое к тирован и е ист роите ль ст во газопроводов из металлических труб bсп издание официальное
 Скачать 4.99 Mb.
|
|
Показатели Тип и марка сварочных машин К-813 К-584М К-805 Наружный диаметр свариваемых труб, мм 100 — 300 3 0 0 -Максимальное свариваемое сечение, мм Мощность сварочного трансформатора, кВ А Вторичное напряжение сварочного трансформатора, В 7,3 Сопротивление сварочного контура при коротком замыкании, мкОм 100 110 Рабочее давление масла в гидросистемах, МПа Рабочий ход поршня механизма оплавления, мм 70 Максимальное усилие осадки, МН 1 С П 4 2 - 1 0 2 - 2 0 0 Окончание таблицы 19 Показатели Тип и марка сварочных машин К-81Э К-584М К-805 Скорость оплавления, мм/с 0 , 22 - 1,8 0 1 — 1,5 0,1 — Скорость осадки, мм/с на холостом ходу 70 Масса, кг 900 7 . 7 0 Технология стыковой контактной сварки предусматривает- подготовку труб к сварке- зачистку поверхности труб около кромок под контактные башмаки сварочной машины- центровку труб в сварочной машине- сварку труб, выполняемую автоматически по заданной программе с одновременной записью рабочих параметров режима сварки- удаление внутреннего и наружного грата. 7 .7 1 Перед сваркой производят подборку труб по диаметру, периметру и толщине стенок. Разница в периметрах стыкуемых труб не должна, как правило, превышать 12 мм. Разница в толщине стенок стыкуемых труб не должна, как правило, превышать 1,0 мм для толщины стенок до 10 мм и 2,2 мм — для толщины стенок более 10 мм. Зачистку поверхности труб под токоподводя щие башмаки сварочных машин выполняют с помощью специальных зачистных устройств — игло фрезерных или скребковых. Предпочтительно применение иглофрезерных агрегатов типа АЗТ-141. Кроме того, необходимо произвести механическую зачистку торцов труб. Центровка труб осуществляется сварочной машиной. Продольные швы сварных труб при этом располагают в середние между токоподво дящими башмаками. Смещение кромок труб при центровке допускается до 20 % толщины стенки трубы, ноне более 2 мм. Величина зазора между центрируемыми трубами в любом месте периметра не должна превышать 3 мм для труб диаметром от 50 до 300 мм и 7 мм — для труб диаметром свыше 300 мм .7 2 Внутренний и наружный грат удаляют в горячем и холодном состоянии механически с помощью специальных гратоснимающих устройств или гратоснимателями, встроенными в головку сварочной машины. Порядок съема грата внутренними и наружными гратоснимателями производится в соответствии с инструкцией по их эксплуатации .7 3 Контроль качества сварных соединений, выполненных контактной стыковой сваркой оплавлением, включает в себя- контроль формы сварного соединения после снятия наружного и внутреннего грата — внешним осмотром и измерениями- контроль зарегистрированных параметров процесса сварки- механические испытания образцов сварных соединений Контролю формы сварного соединения на величину смещения кромок и высоту оставшегося внутреннего и наружного усиления подвергаются 100 % стыков. Стыки после снятия внутреннего и наружного грата должны иметь усиление высотой небо лее 3 мм. При снятии внутреннего и наружного грата не допускается уменьшение толщины стенки трубы и наличие острых кромок. Смещение кромок после сварки не должно превышать 25 % толщины стенки, но быть не более 3 мм. Допускаются местные смещения на 20 % периметра стыка, величина которых не превышает 30 % толщины стенки, ноне более 4 мм. При несоответствии хотя бы одного из вышеназванных параметров сварного соединения указанным требованиям стык бракуется и подлежит вырезке из газопровода Контролю на соответствие фактического режима сварки, записанного на диаграмме самопишущего прибора, заданному в технологической инструкции подвергаются 100 % стыков. На диаграммах указываются номер стыка и клеймо сварщика-оператора, диаметр и толщина стенок свариваемых труб, температура окружающего воздуха и дата сварки. Диаграммы подписываются оператором и производителем работ. При отклонении фактического режима сварки, записанного на диаграмме, стык подлежит вырезке из газопровода Для оценки механических свойств сварного соединения испытывают образцы на растяжение, статический изгиб или сплющивание. Для труб диаметром менее 100 мм проводят испытания трех стыков на растяжение и трех стыков на сплющивание. Форма образцов для испытания на растяжение соответствует типу XVIII ГОСТ 6996 со снятым усилением снаружи и изнутри трубы. Форма образцов для испытания на сплющивание соответствует типу XXX ГОСТ 6996 со снятым усилением снаружи и изнутри трубы Для труб диаметром 100 мм и более проводят испытания образцов на растяжение и изгиб. Образцы вырезаются равномерно по периметру трубы. Для труб диаметром до 400 мм вырезают на растяжение — 2 образца, на изгиб — 4 образца для труб диаметром более 400 мм — соответственно 4 и 8 образцов. Форма образцов для испытания на растяжение соответствует типу XII или XIII с удалением усиления шва по ГОСТ Форма образцов для испытания на статический изгиб при толщине стенки трубы до 12,5 мм соответствует типу XXVII ГОСТ 6996. Диаметр нагружающей оправки должен быть равен четырем толщинам образца. Испытание на статический изгиб при толщине стенки трубы более 12,5 мм проводится на образцах, вырезаемых в направлении толщины стенки трубы с расположением ширины образ С П 4 2 - 1 0 2 - 2 0 0 4 ца в плоскости, перпендикулярной поверхности трубы (образцы для испытания на ребро) типа XXVIlla по ГОСТ 6996. Ширину таких образцов принимают равной 12,5 мм 8 Временное сопротивление разрыву сварного соединения, определенное как среднее арифметическое результатов, полученных при испытании образцов, должно быть не меньше нормативного значения временного сопротивления разрыву металла труб. Допускается снижение результатов испытаний для одного образца на 10 % ниже нормативного требования вдоль образующей, если средний арифметический результат отвечает нормативным требованиям При испытании на сплющивание величина просвета между сжимающими поверхностями при появлении первой трещины на поверхности образца должна быть не менее 20 мм. Появление надрывов длиной до 5 мм по кромками на поверхности образца, не развивающихся дальше в процессе испытания, браковочным признаком не является Среднее арифметическое значение угла изгиба образцов должно быть не менее 70°, а его минимальное значение — не ниже 40°. При подсчете среднего значения все углы больше 110 ° принимаются равными 110 °. 7.81 При получении неудовлетворительных результатов испытаний стыка вырезают еще два стыка, на которых проводят испытания в соответствии с требованиями настоящего раздела. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы одного стыка необходимо- сварку прекратить, установить причину получения неудовлетворительного качества сварного соединения работа может быть продолжена данным сварщиком на той же установке только после получения удовлетворительных результатов испытаний дополнительного допускного стыка в соответствии с настоящим разделом- все стыки, сваренные сварщиком-операто- ром с момента последних механических испытаний, подвергаются проверке комиссией с участием представителей эксплуатационной организации, которая принимает решение о необходимости проведения испытаний силовым воздействием на изгиб с созданием в верхней части каждого стыка напряжения, равного 0,9 нормативного предела текучести. О качестве стыковой сварки по каждому стыку в отдельности комиссия принимает соответствующее решение. Индукционная пайка стыков газопроводов Получение соединений труб пайкой осуществляется путем нагрева их стыка с вложенным в него припоем в виде кольцевой вставки в электромагнитном поле частотой 1— 8 Гц Перед пайкой кромки труб механически обрабатываются с целью получения скосов под углом 20° или 30°. Общий вид паяного соединения приведен на рисунке Рисунок 11 — Паяное соединение стальных труб После механической обработки при сборке труб необходимо предохранять кромки торцов от загрязнений и повреждений. Жировые загрязнения с паяемых поверхностей удаляются содовым раствором концентрацией 20 % или растворителями Технология пайки включает- центровку труб в паяльном устройстве- внесение и закрепление припоя в стыке- установку нагревающего индуктора на стык. Стыковка труб осуществляется после установки устройства для сборки и пайки стыков на свободный конец наращиваемого газопровода. При совмещении кромок труб зазор между ними не должен превышать 0,3 мм. В стык вставляется закладное кольцо припоя П на железомарганцевой основе. Затем на собранный стык наносится защитное покрытие, устанавливается индуктор и, при необходимости, спрейер для принудительного охлаждения стыка, которые являются рабочими узлами устройства для сборки и пайки. Стык сжимается с усилием, равным 0,1— 0,2 МПа, и включается индуктор, нагревая стык до температуры пайки (1200 С, выдерживается при этой температуре под давлением, а после прекращения нагрева производится принудительное или естественное охлаждение стыка до 400— 500 С. После этого паяльное устройство переносится к следующему стыку. При пайке производится контроль основных параметров режима с записью их на регистрирующий прибор. Вид контролируемых параметров и их количество определяются типом используемой индукционной установки, устройства для сборки и пайки и определяются в технологической карте. Приемочный контроль качества соединений, выполненных индукционной пайкой, включает в себя- визуальный контроль формы паяного соединения- контроль зарегистрированных параметров процесса пайки- механические испытания образцов паянь» соединений С П 4 2 - 1 0 2 - 2 0 0 Внешнему осмотру подвергаются 100 % соединений (стыков). Поверхность стыка после удаления защитного покрытия имеет блестящий металлический цвет. На наружной поверхности стыка не допускаются наплывы припоя, превышающие 3 мм. Наплывы свыше 3 мм могут быть сошлифованы, при этом не допускается уменьшение толщины стенки трубы. Величина наружного смещения кромок по периметру стыка не превышает 1 мм, при этом обеспечивается плавный переход поверхности шва к основному металлу. Допускается местное незаполнение соединительного зазора припоем на глубину не более мм и суммарной длиной не более 1/ з периметра стыка. При этом поверхность шва в местах незаполнения соединительного зазора также имеет блестящий металлический цвет и обеспечивает плавный переход от поверхности шва к основному металлу. При несоответствии хотя бы одного из параметров соединения указанным требованиям стык бракуется и подлежит вырезке из газопровода. Контролю на соответствие фактического режима пайки, записанного на диаграмме самопишущего прибора, подвергаются 100 % стыков. На диаграммах указываются номер стыка и клеймо оператора-паяльщика, диаметр и толщина стенок спаянных труб, температура окружающего воздуха и дата пайки. Диаграммы должны быть подписаны оператором, производителем работ, контролером. При отклонении фактического режима пайки, записанного на диаграмме, от заданного в технологической карте стык подлежит вырезке из га зопровода. Для оценки механических свойств испытывают образцы на растяжение, статический изгиб или сплющивание. Для труб диаметром менее 100 мм проводят испытания трех стыков на растяжение и трех стыков на сплющивание. Форма образцов для испытания на растяжение соответствует типу XVIII ГОСТ Форма образцов для испытания на сплющивание соответствует типу XXX ГОСТ Для труб диаметром 100 мм и более проводят испытания образцов на растяжение и изгиб. Образцы вырезаются равномерно по периметру трубы число образцов для испытания на растяжение — 2, на изгиб — Форма образцов для испытания на растяжение соответствует типу XII или XIII ГОСТ Форма образцов для испытания на статический изгиб соответствует типу XXVII ГОСТ 6996. Диаметр нагружающей оправки при испытании на изгиб равен четырем толщинам образца. Временное сопротивление разрыву паяного соединения, определенное как среднее арифметическое результатов, полученных при испытании образцов, должно быть не меньше нормативного значения временного сопротивления разрыву металла труб. Допускается снижение результатов испытаний для одного образца на 10 % ниже нормативного требования, если средний арифметический результат отвечает нормативным требованиям. При испытании на сплющивание величина просвета между сжимающими поверхностями при появлении первой трещины на поверхности образца должна быть не менее 20 мм. Появление надрывов длиной до 5 мм по кромками на поверхности образца, не развивающихся дальше в процессе испытания, браковочным признаком не является. Среднее арифметическое значение угла изгиба образцов должно быть не менее 70°, а его минимальное значение — не ниже 40°. При подсчете среднего значения все углы больше 110 ° принимаются равными При получении неудовлетворительных результатов испытаний контрольного стыка вырезают еще два дополнительных контрольных стыка, на которых вновь проводят испытания. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы одного из дополнительных контрольных стыков необходимо- пайку прекратить, установить причину получения неудовлетворительного качества паяного соединения работа может быть продолжена данным паяльщиком на той же установке только после получения удовлетворительных результатов испытаний допускного стыка в соответствии с настоящим разделом СП; - все стыки, спаянные оператором-паяльщи ком с момента последних механических испытаний, подвергаются проверке комиссией с участием представителей эксплуатационной организации, которая принимает решение о необходимости проведения испытаний силовым воздействием на изгиб с созданием в верхней части каждого стыка напряжения, равного 0,9 нормативного предела текучести. О качестве пайки по каждому стыку в отдельности комиссия принимает соответствующее решение. Газовая сварка и сварка в С 0 2 7.85 Газовая сварка ацетиленом допускается для газопроводов условным диаметром 150 мм с толщиной стенки до 5 мм включительно со скосом кромок. При толщине стенок до 3 мм сварка производится без скоса кромок. Сварка с применением пропан-бутановой смеси допускается только для газопроводов давлением до 0,005 МПа условным диаметром не более 150 мм с толщиной стенки до 5 мм. Газовую сварку производят в один слой Газовая сварка стыков выполняется восстановительным пламенем присадочной проволокой диаметром 1,5— 3 мм по предварительно очищенным до металлического блеска кромкам свариваемых труб согласно режиму, приведенному в таблице 20 37 С П 4 2 - 1 0 2 - 2 0 0 Таблица Способ сварки Удельный расход газа на 1 мм толщины металла, л/с л/ч Д и а метр присадчной проволоки Ацетилен Пропан-бутан Левый 0,028 0 ,0 2 1 * + 1 100 75 Правый 0,028 6 150 1 0 0 Примечание толщина стенок с варивав мых труб Сварку труб рекомендуется производить газовыми горелками инжекторного типа Г и ГЗ с давлением 0,9— 3,9 кПа (0,01— 0,04 кгс/см2), в частности Г Норд со сменными наконечниками, меняемыми в зависимости от толщины свариваемых труб газ для питания горелок должен поставляться в стальных, аттестованных по срокам пользования баллонах. Цвет баллонов для кислорода — голубой, для ацетилена — белый, для пропан-бутана — красный, для углекислоты — черный Понижение давления газа, подаваемого от баллонов к горелке, осуществляется через редукторы для кислородных баллонов рекомендуется использовать редуктор БКО-50-4 или его малогабаритный аналог БКО-25-МГ, для ацетиленовых баллонов — редукторы БАО-5-4 и малогабаритный БАО-5-МГ, для пропановых — БПО-5- 4 и малогабаритный БПО-5-МГ. 7.89 Для сварки труб диаметром до 150 мм включительно допускается применение полуавтоматической дуговой сварки в углекислом газе плавящимся электродом. Сварка выполняется на постоянном токе обратной полярности электродной проволокой Св- ГС или Св-08Г2С диаметром 0,8— 1,2 мм Сварку труб в среде С 0 2 рекомендуется производить в базовых условиях. Перечень оборудования и режимов — см. таблицу 21 7.91 Число слоев в шве должно быть не менее двух. После сварки первого слоя в среде С 0 2 обязательна зачистка поверхности металлическими щетками от шлака и брызг. Усиление наружного шва должно быть в пределах 1— 3 мм, установленных ГОСТ Сварочные материалы Сварочные материалы, применяемые для сварки стальных газопроводов, должны соответствовать требованиям ГОСТ (ТУ). При температуре эксплуатации газопроводов расчетной температуре наружного воздуха в районе строительства для внутренних в неотап- Т а блица Марка Сварочный ток, А Электродная проволока Тип источника питания Габариты, мм Масса, кг Н азна- чение О со б е н ности Н ом и наль ный Пределы регули рования Д иа- метр, мм Скорость подачи ■ 10 '2 м/с Ш каф управления М еханизм подачи Ш каф управления М е ха низм подачи А-825М300 80— 300 0 , 8 - 1,2 3,3-17,2 ВСЖ-300 385x175x245 305x175x245 15 и Свар ка в углекислом газе Не регули рована А547У 250 8 0 -3 0 0 0 , 8 — 1,2 4,2-11,7 ВСГ-300 390x300x250 360x130x200 5,5 Тоже Плавно- ступен чатое ПШП-21 300 80— 300 0 , 8 - 2,0 2,8-27,8 ИПП-300 650x180x398 14,5 Сварка в защитных газах Ско рость подачи стаби лизиро вана ПДГ-303 315 6 0 -3 1 5 0 , 8 - 1,2 4,4— 26,7 ВДГ-301 500x500x50 450x275x240 30 Сварка в углекислом газе Плавное регулирование. Подача на двух ступенях С П 4 2 - 1 0 2 - 2 0 0 4 ливаемых помещениях и надземных газопроводов) до минус 40 С дуговую сварку труб из углеродистой стали производят электродами типа Э, Э, из низколегированной — типа Э50. При температуре эксплуатации ниже минус 40 Си в районе с сейсмичностью свыше 6 баллов дуговую сварку труб из углеродитстой стали производят электродами типа Э42А, Э46А, из низколегированной — типа Э50А. Для дуговой сварки труб применяют следующие типы электродов по ГОСТ 9467, ГОСТ 9466: - Э42-Ц, Э46-Ц диаметром 2,0; 3,0; 3,25; 4,0 мм с целлюлозным покрытием — для сварки корневого слоя шва труб I— III групп- Э42А, Э42Б, Э46А, Э50Б диаметром 2,5; 3,0; 3,25 мм с основным покрытием для сварки корневого слоя шва труби групп- Э42А, Э42Б, Э46А, Э46Б, Э50А, Э50Б диаметром 3,25 и 4,0 мм с основным покрытием — для сварки заполняющих и облицовочного слоев шва труби групп- ЭР, ЭР с рутиловым покрытием — для сварки всех слоев шва труби групп (постоянным током- ЭР с рутиловым покрытием — для сварки всех слоев шва труби групп (переменным током Сварочную проволоку и флюсы подбирают по ГОСТ 2246 и ГОСТ 9087 соответственно в зависимости от группы свариваемых труб в следующих сочетаниях- для труби групп — СВ и АН-348-А, СВ- Аи АНЦ-1 (ТУ 108.1424), СВ-08ГА и АН- для труб III группы — СВ-08ГА и АН-348-А, АНЦ-1 (ТУ 108.1424), АН-47. Перед применением сварочные материалы проверяют внешним осмотром на их соответствие требованиям ГОСТ (ТУ. При обнаружении дефектов (обсыпка защитной обмазки электродов и их увлажнение, коррозия сварочной проволоки) применение этих материалов не допускается При дуговой сварке труб в среде углекислого газа применяют- сварочную проволоку по ГОСТ 2246 марки СВ-08Г2С; - углекислый газ по ГОСТ 8050 чистотой не менее 99,5 %. |