Роль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования
 Скачать 2.41 Mb.
|
|
18.7. Прогонка металлического шара 18.7.1. Контроль прогонкой металлического шара производится с целью проверки обеспечения заданного проходного сечения в сварных соединениях труб поверхностей нагрева котлов. 18.7.2. Контроль прогонкой металлического шара проводится в случаях, оговоренных конструкторской документацией. 18.7.3. Диаметр шара Д ш должен быть равен Д, где Д — наименьший внутренний диаметр трубы с учетом допуска на наружный диаметр и толщину стенки — подсчитывается по формуле Д = Да - Да - 2(S + S), где Да — номинальный наружный диаметр трубы Да — минусовой допуск на наружный диаметр трубы S — номинальная толщина стенки трубы S — плюсовой допуск на толщину стенки трубы. 18.7.4. Контроль прогонкой металлического шара должен проводиться по технологии, изложенной в производственной инструкции, разработанной для монтажа котла конкретного типа. 18.8. Капиллярный и магнитопорошковый контроль 18.8.1. Капиллярный или магнитопорошковый контроль сварных соединений проводится с целью определения поверхностных дефектов при ремонте сварных соединений в соответствии с разделом 19 либо для уточнения результатов визуального и других методов контроля. 18.8.2. Капиллярный контроль должен проводиться в соответствии с ГОСТ 18442, магнитопорошковый — с ГОСТ 21105 и унифицированными методиками контроля ПНАЭ Г и ПНАЭ Г. При капиллярном контроле класс чувствительности должен быть не ниже III, при магнитопорошковом — не ниже уровня Б. 18.8.3. При капиллярном контроле сварных соединений по индикаторным следам наличие удлиненных и неодиночных индикаторных следов является браковочным признаком. Число одиночных округлых индикаторных следов не должно превышать норм, установленных табл. 18.2 для одиночных включений, а наибольший размер каждого индикаторного следа не должен превышать трехкратных значений этих норм. 18.8.4. Нормы оценки качества при магнитопорошковом контроле должны соответствовать нормам для визуального контроля (пи табл. 18.2). 18.8.5. Выявленные при контроле в соответствии с пп. 18.8.3 и 18.8.4 дефекты допускается оценивать по фактическим показателям размеров после удаления реактива или эмульсии (порошка. При этом следует руководствоваться требованиями пи табл. 18.2. Результаты этой оценки должны считаться окончательными. 18.9. Гидравлические испытания 18.9.1. Все сварные соединения котлов и трубопроводов пара и горячей воды, на которые распространяются правила Госгортехнадзора России, проверяют на прочность и плотность гидравлическим испытанием. Пробное давление, технология проведения и оценка результатов гидравлического испытания устанавливаются соответствующими правилами Госгортехнадзора России. Сварные соединения газопроводов проверяют гидравлическим (или пневматическим) испытанием в соответствии с требованиями СНиП 3.05.02-88*. Сварные соединения технологических трубопроводов, на которые распространяются ПБ 03-108—96, проверяют гидравлическим или пневматическим испытанием в соответствии с требованиями этих Правил. Сварные соединения прочих трубопроводов проверяют гидравлическим испытанием, если это указано в чертеже, технических условиях или инструкции на изготовление изделия. При отсутствии в этих документах указаний о величине пробного давления она должна быть равна 1,25 рабочего (избыточного, ноне менее 0,2 МПа (2 кгс/см 2 ). 18.9.2. Результаты гидравлического испытания считаются удовлетворительными, если манометр не показывает падение давления, а в сварных швах не обнаружено течи, слезок и потения и изделие не получило видимых остаточных деформаций. 19. ИСПРАВЛЕНИЕ ДЕФЕКТОВ В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ ТРУБОПРОВОДОВ И ТРУБ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА КОТЛОВ 19.1. Настоящий раздел распространяется на исправление с помощью ручной дуговой или ручной аргонодуговой сварки дефектов в сварных соединениях, выполненных в условиях монтажа и ремонта, в которых дефекты исправляются до эксплуатации сварных соединений. Требования настоящего раздела распространяются на сварные соединения труб из сталей всех марок, приведенных в приложении 2, кроме сварных соединений из сталей аустенитного класса. Исправление дефектов в этих сварных соединениях должно выполняться по технологии, разработанной для каждого конкретного случая и согласованной со специализированной организацией, указанной в правилах Госгортехнадзора России. Исправление дефектов в сварных соединениях (заводских, монтажных, ремонтных, бывших в эксплуатации, должны производиться трубопроводов, коллекторов (камер) и привариваемых к ним штуцеров (труб) Д у 100 с температурой пара свыше 450 Св соответствии с руководящим документом РД 34.17.310-96; штуцерных соединений, не подпадающих под действие РД 34.17.310-96, — в соответствии с подразделом 7.7 настоящего РД; барабанов котлов давлением до 4 МПа (40 кгс/см 2 ) включительно — в соответствии с разделом 20 настоящего РД. Во всех остальных случаях исправление дефектов в сварных соединениях, бывших в эксплуатации, должно производиться по технологии, согласованной для объектов Минэнерго России — с Всероссийским теплотехническим институтом (ВТИ); для других объектов — с любой специализированной научно-исследовательской организацией в области сварки, приведенной в приложениях к правилам Госгортехнадзора России. В заводских сварных соединениях, не бывших в эксплуатации, дефекты исправляются по технологии завода — поставщика оборудования либо по ПТД, разработанной в соответствии с требованиями правил Госгортехнадзора России, РД 2730.940.102—92 и РД 2730.940.103—92 и согласованной со специализированной организацией, указанной в правилах Госгортехнадзора России. 19.2. Исправление с помощью сварки дефектов влитых деталях, не бывших в эксплуатации, производится в соответствии с требованиями РД 108.021.112—88 либо по технологии, согласованной с заводом-изготовителем. Технология исправления с помощью сварки дефектов в новых сварно-кованых и сварно-штампованных деталях должна быть согласована с заводом- изготовителем либо с НПО ЦНИИТМаш или ЦКБА. Исправление дефектов с помощью сварки в таких деталях, бывших в эксплуатации на объектах Минэнерго России, должно производиться по технологии, разработанной или согласованной ВТИ, на объектах других ведомств — по технологии, разработанной или согласованной ВТИ или одной из специализированных научно-исследовательских организаций по технологии сварки, приведенных в приложениях к правилам Госгортехнадзора России. 19.3. Поверхностные и подповерхностные дефекты в стыках трубопроводов (независимо от их назначения и параметров рабочей среды) и труб поверхностей нагрева котлов (в том числе в корневых слоях, выполненных аргонодуговой сваркой) должны исправляться следующим образом а) чрезмерные выпуклости (усиления) сварных швов удалить механическим способом, недостаточные выпуклости — исправить подваркой предварительно зачищенного шваб) наплывы удалить механическим способом и при необходимости подварить; в) подрезы и углубления между валиками подварить, предварительно зачистив места подварки; г) сквозной прожог или непровар в корневом слое, выполненном аргонодуговой сваркой (до заполнения остальной части разделки, исправить ручной аргонодуговой сваркой с применением присадочной проволоки соответствующей марки. Исправление поверхностных и подповерхностных дефектов без последующей заварки мест их выборки допускается на сварных соединениях в случае, если остающаяся толщина металла вместе максимальной глубины выборки не менее расчетной толщины стенки, ноне менее 75% ее номинальной толщины. 19.4. Сварные соединения трубопроводов пара и горячей воды и труб поверхностей нагрева котлов, а также газопроводов, подпадающих под действие СНиП 3.05.02—88*, могут ремонтироваться путем подварки выборки поврежденного металла независимо от размеров выборки. 19.5. Сварные соединения трубопроводов тепловых сетей, подпадающих под действие СНиП 3.05.03—85, и технологических трубопроводов, сооружаемых в соответствии с ПБ 03-108—96, могут ремонтироваться путем подварки выборки поврежденного металла при условии, что размеры отвечают нормам, приведенным в этих нормативных документах. 19.6. Поврежденный металл сварного соединения следует удалять механическим способом (абразивным инструментом, резанием или вырубкой. ____________ * Под поврежденным металлом сварного соединения следует понимать металл шва и прилегающую к шву зону с дефектами в виде трещин, скоплений пор, несплавлений и других несплошностей, превышающих допустимые нормы. Допускается удаление дефектного металла воздушно-дуговой, воздушно-плазменной или кислородной строжкой резкой) с последующей обработкой поверхности выборки механическим способом с удалением слоя металла на сварных соединениях из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до полной ликвидации следов строжки (резки на сварных соединениях из других легированных сталей — с удалением слоя толщиной не менее 1 мм. Стыки труб из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей при толщине стенки более 10 мм перед огневой строжкой резкой) следует подогревать до 200—300 С. Кромки выборки следует плавно вывести на поверхность трубы или шва в поперечном сечении выборка должна иметь чашеобразную форму разделки. Исправляемый участок после выборки с целью проверки полноты удаления дефекта контролируется визуально, а при исправлении трещины — также капиллярной или магнитопорошковой дефектоскопией либо путем травления соответствующим реактивом. Форма и размеры выборки и последующей ее заварки в зависимости от места расположения дефекта и типа стали приведены на рис. 19.1. При обработке выборки согласно рис. 19.1, в (в хромомолибденованадиевых сталях) необходимо обязательно удалить зону термического влияния металла труб, образовавшуюся при сварке основного шва. Если исправляют стык с трещиной, то ее концы должны быть точно определены путем травления или капиллярным методом и засверлены сверлом диаметром на 2—3 мм больше ширины трещины, после чего дефектный металл удаляют полностью. При сквозной трещине для удобства последующего заплавления целесообразно оставлять слой металла толщиной 2—2,5 мм в качестве подкладки нового шва (эту толщину проверяют несколькими сквозными сверлениями) (рис. 19.1, г. Подварку в этом случае нужно начинать с переплавления оставшейся части стенки с трещиной, причем сварщик должен следить за полным (сквозным) расплавлением стенки если перед электродом перемещается маленькое сквозное отверстие, то это означает, что сварка идет с полным проваром. Рис. 19.1. Формы выборки и подварочного шва при исправлении дефектов в сварных соединениях а б — из углеродистых и низколегированных сталей для температур эксплуатации до 510 Си хромомолибденовых сталей для температур эксплуатации до 545 С. Исправление дефектов в металле шва (аи в ЗТВ соединения (б виз хромомолибденованадиевых сталей для температур эксплуатации до 560—570 С. Исправление дефектов в металле шва ив ЗТВ соединения г — подготовка к заварке участка со сквозной трещиной 19.7. Подварку выборки и наплавку для исправления шва желательно выполнять тем же способом сварки (ручным дуговым или ручным аргонодуговым) и с использованием тех же присадочных материалов, какие применялись для сварки основного шва. Если сварное соединение выполнялось автоматическим или механизированным способом сварки, то подварка и наплавка шва выполняется ручным дуговым или ручным аргонодуговым способом с применением присадочного материала согласно требованиям табл. 4.1, 4.4 или 15.1. Перед подваркой или наплавкой стык, независимо от толщины стенки трубы и марки стали, необходимо подогреть по всему периметру до температуры предварительного подогрева, регламентированной при сварке труб из стали этой марки. Один и тот же участок может быть исправлен не более 3 раз (под участком в данном случае понимается прямоугольник наименьшей площади, в контур которого вписывается подлежащая заварке или уже заваренная выборка, и примыкающая к нему поверхность на расстоянии, равном трехкратной ширине этого прямоугольника. 19.8. После заварки выборки стык подвергается термообработке по всему периметру в случае, если глубина выборки толщина подварки) равна или больше толщины элемента сварного соединения, для которого согласно табл. 17.1 требуется термообработка. При выполнении подварки стыков труб из хромомолибденованадиевой стали аналогичным присадочным материалом (металл шва 09Х1МФ) термообработка должна проводиться независимо от размеров (глубины) по дварки. Режимы термообработки должны соответствовать табл. 17.1 для данной марки стали, однако длительность выдержки может быть сокращена на один-два часа, но должна быть не менее одного часа. 19.9. Исправленные с помощью сварки стыки нужно подвергнуть ному визуальному контролю, ультразвуковой дефектоскопии или радиографии, а также магнитопорошковому или капиллярному контролю. Контролируемая зона должна включать место заварки и прилегающие к нему участки шириной не менее 20 мм сварного шва и 10 мм основного металла. 19.10. В продольных швах газоплотных панелей паровых котлов дефекты в виде трещин, распространяющихся в пределах плавников (не захватывая тело трубы, исправляют путем подварки. Для этого дефектное место вышлифовывают, обеспечивая плавные очертания выборок, проверяют капиллярным методом или травлением очертания дефекта, рассверливают концы трещины и заваривают электродами диаметром 2,5—3 мм. Если после вышлифовки трещины в плавнике образовалась сквозная щель шириной более 4 мм, тона это место ставят пластину из стали, аналогичной по химическому составу стали свариваемых плавниковых труби приваривают ее к трубам в соответствии с указаниями, приведенными в разделе 16. Рис. 19.2. Схема вырезки участка трубы с трещиной и размеры ремонтной вставки 1 — трещина 2 — вырезаемый участок трубы 3 — вырезаемые участки плавников 4 — разрезы по продольным швам с обеих сторон вырезаемого участка труб 19.11. Если трещины проходят ив теле плавниковых труб, дефектное место необходимо удалить вместе с участком трубы, как это показано на рис. 19.2. Огневым способом разрезают плавники на участке с обнаруженными дефектами, а затем вырезают трубу (риса С обеих сторон выреза удаляют плавники на длине 60 мм. Плавники и торцы труб под сварку обрабатывают механическим способом. К сварке подготавливают отрезок плавниковой трубы (рис. 19.2, б вводят его в вырез с зазором 0,5—1,5 мм и сваривают сначала один стык, затем другой — аргонодуговым либо комбинированным способом. После сварки кольцевых соединений сначала выполняют продольные швы по плавникам, а затем уплотняют окна по технологии, изложенной в разделе 16. 19.12. Исправленные в соответствии с пп. 19.10 и 19.11 дефекты в сварных соединениях газоплотных панелей контролируются согласно разделу 16 (пп. 16.2.6, 16.3.16, 16.4.7). 19.13. При ремонте сварных соединений оформляют туже техническую документацию, что ив процессе монтажа трубопроводов и труб поверхностей нагреба котла. Кроме того, составляют акт на переварку дефектных стыков или делается запись в журнале сварочных работ либо в специальном журнале учета ремонта сварных соединений. 20. РЕМОНТ С ПОМОЩЬЮ СВАРКИ БАРАБАНОВ КОТЛОВ ДАВЛЕНИЕМ ДО 4 МПа (40 кгс/см 2 ) ВКЛЮЧИТЕЛЬНО 20.1. Общие положения _________ * Ремонт барабанов котлов высокого давления (более 4 МПа) должен производиться в соответствии с Основными положениями по обследованию и технологии ремонта барабанов котлов высокого давления из сталей 16ГНМ, 16ГНМА и К либо по технологии, согласованной с заводом — изготовителем барабана или с одной из специализированных организаций в области сварки, приведенными в приложениях к правилам Госгортехнадзора России. 20.1.1. Настоящий раздел распространяется на ремонт с помощью сварки и наплавки барабанов котлов низкого и среднего давления (до 4 МПа включительно, изготовленных из стали марок Ст, Ст, Ст2Г, 20, К, К, К, К, КГС, ГС, ГС, ГС. 20.1.2. В настоящем разделе рассматривается ремонт путем наплавки коррозионных раковин, заварки трещин, вварки заплат, устранения неплотностей вальцовочных соединений и глушения трубных отверстий как в новых барабанах, таки в барабанах, бывших в эксплуатации. Вварка штуцерных соединений в барабаны должна производиться в соответствии с требованиями подраздела 7.7, а ремонт сварных соединений — раздела 19. 20.1.3. Ремонт барабанов котлов должен выполняться по технологии, разработанной для каждого конкретного случая в соответствии с требованиями настоящего РД и согласованной с заводом — изготовителем котла (барабана) или специализированной научно-исследовательской организацией в области сварки, приведенной в приложении к Правилам устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов Госгортехнадзора России. 20.1.4. Выполнение всех сварочных и наплавочных операций, изложенных в настоящем разделе, должно производиться с использованием электродов типа Э50А (УОНИ-13/55, ТМУ-21У, ЦУ-5 и др) диаметром 2,5—4 мм. 20.1.5. Контроль качества наплавки коррозионных раковин, сварных соединений заварки трещин и вварки заплат производится путем визуального контроля и ультразвуковой или радиографической дефектоскопии в объеме 100% (по всей поверхности наплавки и на всей длине сварного шва. Контроль угловых соединений вварки заглушек в трубные отверстия и подварки вальцовочных соединений производится визуально по всей длине шва в случае обнаружения при визуальном контроле дефектов в виде трещин или сомнительных мест в сварном соединении должен быть произведен контроль магнитопорошковой или капиллярной дефектоскопией. Результаты визуального контроля должны отвечать требованиям пп. 18.3.4 и 18.3.5, ультразвукового — табл. 18.10, радиографического — табл. 18.6. 20.1.6. Обнаруженные при контроле недопустимые дефекты в сварных соединениях должны быть исправлены в соответствии с указаниями раздела 19. 20.2. Наплавка коррозионных раковин 20.2.1. Коррозионные раковины допускается исправлять путем наплавки в случае, если глубина раковины не превышает 50% толщины стенки барабана. При большей глубине разъедания на поверхности более 250 см исправление такого участка производится путем его вырезки и вварки заплаты. Участки с глубиной выборки (после удаления дефектного металла) менее 10% толщины стенки барабана могут быть оставлены без наплавки, если толщина стенки вместе наибольшей глубины выборки не будет меньше расчетной. 20.2.2. Дефектный участок должен быть тщательно зачищен и определены его границы. Удаление дефектного металла следует производить абразивным инструментом, не допуская острых углов и резких переходов. После удаления дефектного металла поверхность выборки подвергается травлению 10%-ным раствором азотной кислоты в спирте и тщательному визуальному контролю если будут обнаружены трещины, то они должны быть выбраны абразивным кругом или исправлены в соответствии с требованиями п. 19.6. 20.2.3. Наплавка выполняется многослойной. Первый слой валиков накладывается перпендикулярно образующей барабана, каждый последующий — перпендикулярно предыдущему. Каждый валик должен перекрывать соседний на 1/3— 1/2 его ширины. В случае, если поверхность раковины после удаления дефектного металла превышает 200—250 см, ее заварка производится следующим образом. Первый слой (или два первых слоя) накладывается перпендикулярно образующей барабана. Затем вся площадь выборки разбивается на квадратные участки со стороной 50—100 мм, которые наплавляются в последовательности, указанной цифрами на рис. 20.1, с таким расчетом, чтобы валики располагались под углом 90° к валикам соседних участков. |