Роль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования
 Скачать 2.41 Mb.
|
|
12. АВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА ПОД ФЛЮСОМ ПОВОРОТНЫХ СТЫКОВ ТРУБ 12.1. Требования раздела 12 распространяются на автоматическую сварку под флюсом поворотных (кольцевых) стыков труб диаметром более 200 мм при толщине стенки 4 мм и более из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей, выполняемую на заводе или на сборочной площадке. 12.2. Установка для автоматической сварки под флюсом поворотных стыков труб комплектуется роликовым стендом с механизмом для вращения свариваемого изделия, сварочной головкой, аппаратурой управления (отдельного исполнения или встроенной в источник питания) и источником питания. При сварке секторных отводов вместо роликового стенда в качестве вращающего устройства следует применять манипулятор, оборудованный приспособлением для крепления отвода наиболее часто используют манипуляторы Ml1070, Ml1080). В качестве сварочной головки могут быть использованы подвесная головка любого типа, сварочный трактор или шланговый полуавтомат. В случае применения сварочного трактора его устанавливают неподвижно на трубе в зоне стыка. Автоматическую сварку под флюсом допускается производить как на переменном, таки на постоянном токе обратной полярности. 12.3. Сборку и автоматическую сварку под флюсом необходимо выполнять по технологическому процессу, разработанному применительно к конкретно свариваемым изделиям, сборочно -сварочной оснастке % сварочному оборудованию с учетом требований, изложенных в данном разделе. 12.4. Конструкцию стыка следует выбирать поданным табл. 6.2 (разделки Тр-1, Тр-2, Тр-3б). 12.5. Для автоматической сварки под флюсом марку присадочной проволоки и флюса подбирают в зависимости от марки свариваемой стали поданным табл. 4.4. 12.6. Собранные стыки необходимо прихватывать ручной дуговой сваркой углеродистыми электродами диаметром не более 3 мм, ручной аргонодуговой или механизированной сваркой в углекислом газе. Число и размеры прихваток должны соответствовать требованиям подраздела 6.3. 12.7. Независимо от конструкции стыков (с подкладным кольцом или без него) один или два корневых слоя следует выполнять ручной дуговой либо аргонодуговой сваркой или механизированной сваркой в углекислом газе. Толщина корневого слоя (слоев) должна быть в стыках с подкладным кольцом не менее 4 мм, без подкладного кольца — не менее 6 мм. На стыках труб диаметром более 800 мм, собираемых без подкладных колец, а также на стыках секторных отводов независимо от их диаметра корневой слой выполняют внутри трубы в виде подварочного шва. Присадочный материал и технология сварки корневых слоев должны отвечать требованиям, изложенным в разделах 4 и 11 и подразделе 7.1. 12.8. Мундштук сварочной головки необходимо устанавливать таким образом, чтобы электрод был смещен от верхней точки (зенита) в сторону, обратную направлению вращения трубы. Размер смещения электрода от верхней точки зависит от диаметра свариваемых труб Дни должен быть следующим Дн, мм 200-400 > 400-800 >800 Смещение, мм 15-20 30-50 60-70 12.9. Слой флюса в зоне сварки должен быть 40—50 мм. Для удержания флюса на цилиндрической поверхности трубы следует применять флюсовые коробки, плотно прилегающие к ее поверхности. 12.10. Стыки труб толщиной до 12 мм можно выполнять автоматической сваркой под флюсом за один проход (в один слой, при большей толщине шов накладывается за два прохода и более. 12.11. Ориентировочные режимы автоматической сварки под флюсом поворотных стыков труб (по предварительной подварке) даны в табл. 12.1. В каждом конкретном случае режим должен уточняться при сварке пробного стыка. 13. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ТРУБ ИЗ АУСТЕНИТНЫХ СТАЛЕЙ 13.1. Требования раздела 13 распространяются наручную дуговую, ручную и автоматическую аргонодуговую и комбинированную сварку стыков пароперегревательных и других труб малого диаметра (менее 100 мм) со стенкой толщиной до 10 мм из аустенитных сталей марок 12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 10Х13Г12БС2Н2Д2 (ДИ 59)*. ____________ * При автоматической аргонодуговой сварке следует учитывать требования раздела 9. Таблица 12.1 Ориентировочные режимы автоматической сварки под флюсом поворотных стыков труб из углеродистой и кремнемарганцовистой стали Толщина стенки трубы, мм Диаметр электродной проволоки, мм Ток, А Напряжение дуги, В Скорость сварки, м/ч 4 2 275-300 26-28 48-50 6 2 400-425 26-28 38-40 4 450-475 30-34 34-46 8 4 450-600 30-36 34-37 5 500-675 38-40 28-32 10 4 450-650 30-36 34-36 5 500-700 38-40 28-32 12 4 450-700 30-38 34-36 5 500-750 38-40 28-32 Для стыков труб с толщиной стенки до 5 мм предпочтительнее ручная аргонодуговая сварка, с большей толщиной — комбинированная или ручная дуговая электродом диаметром 2,5—3,0 мм. Аргонодуговую сварку корневой части шва следует производить с поддувом аргона внутрь трубы или с использованием флюс-пасты в соответствии с требованиями п. 9.1.12. 13.2. Сварка стыков труб из аустенитных сталей должна производиться с минимальным тепловложением. С этой целью следует ручную дуговую сварку выполнять электродами диаметром не более 3 мм, при этом сила тока должна быть для электродов диаметром 2,5 мм 60—75 А, диаметром 3 мм — 80—90 А ручную аргонодуговую сварку выполнять вольфрамовым электродом диаметром 2—3 мм притоке А ручную дуговую сварку вести почти без поперечных колебаний электрода узкими валиками шириной не более трех диаметров электрода, при диаметре электрода 2,5 мм высота валика должна быть 2,5—4 мм, при диаметре электрода 3 мм высота валика — 3—5 мм при ручной аргонодуговой сварке валики накладывать шириной не более 6 мм, а высотой не более 3 мм при выполнении многопроходных швов наложение каждого последующего валика производить только после остывания металла шва и околошовной зоны (по 20—25 мм в каждую сторону от кромки разделки) до температуры ниже 100 С. 13.3. Приварка к трубам из аустенитных сталей сборочных приспособлений и других временных вспомогательных деталей, в том числе сварочного провода, не допускается (исключение составляет случай, оговоренный в п. 6.2.3). Вторичный провод к трубе следует присоединять с помощью хомута или струбцины. 13.4. Во избежание образования мелких поверхностных трещин нельзя допускать попадания на поверхность труб из аустенитных сталей брызг расплавленного металла или шлака. С этой целью поверхности свариваемых труб необходимо на длине не менее 100 мм от свариваемого стыка покрывать асбестовой тканью или асбестовым картоном либо наносить слой эмульсии КБЖ*, или смеси каолина (мела) с жидким стеклом, либо препарата Дуга. 13.5. Конструкция сварного соединения должна соответствовать типу Тр-1 или Тр-2 (см. табл. 6.2). __________ * Состав 50—150 г сульфитно-спиртовой барды КБЖ, 20—30 г технического мыла, 15—30 г кальцинированной соды (на 1 л воды. Эту смесь растворяют вводе при 70 Си наносят на поверхность трубы в два слоя. 13.6. Оборудование поста ручной аргонодуговой сварки должно отвечать требованиям, изложенным в п. 8.1.2, поста автоматической аргонодуговой сварки — в пп. 9.1.2—9.1.4. 13.7. Марка электродов для ручной сварки и марка присадочной проволоки для ручной и автоматической аргонодуговой сварки подбираются в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. 4.1 и 4.4. Диаметр проволоки для ручной аргонодуговой сварки должен быть 1,6—2 мм. 13.8. При сборке стыков труб необходимо выполнять требования подраздела 6.2. 13.9. Собранный в приспособлении стык должен быть прихвачен водном или двух местах с соблюдением требований, изложенных в подразделе 6.3. Если вертикальный стык прихватывается водном месте, то прихватка располагается в верхней его части, если в двух, тона вертикальных его участках в диаметрально противоположных точках на горизонтальном стыке прихватки могут располагаться в любом месте, нов диаметрально противоположных точках окружности стыка. Для наложения прихваточных швов ручным дуговым способом должны использоваться электроды той же марки, какие будут применены для сварки стыка. Прихватку аргонодуговым способом следует выполнять без присадочной проволоки присадочная проволока применяется только в случае, если зазор в стыке превышает 0,5 мм. 13.10. При закреплении стыка одной прихваткой необходимо сразу после прихватки заварить корневой слой по всему периметру, начиная сварку со стороны, противоположной прихватке. 13.11. Ручная аргонодуговая сварка корневого слоя может выполняться с присадочной проволокой или без нее. При зазоре в стыке более 0,5 мм необходимо применять присадочную проволоку диаметром 1,6—2 мм. 13.12. Последовательность наложения слоев и валиков и их расположение в сечении шва должно быть таким же, как при сварке труб аналогичных размеров из углеродистой и низколегированной стали (см. подразделы 7.2 и 8.1). 14. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ТРУБ ИЗ МАРТЕНСИТНЫХ И МАРТЕНСИТНО-ФЕРРИТНЫХ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ 14.1. Требования раздела 14 распространяются на сварку стыков пароперегревательных и других труб малого диаметра менее 100 мм) при толщине стенки до 10 мм из мартенситной стали 10Х9МФБ (ДИ Ш) и мартенситно-ферритной стали 12Х11В2МФ ручным дуговым, ручным аргонодуговым и комбинированным способами. Для стыков труб с толщиной стенки до 5 мм предпочтительна ручная аргонодуговая сварка, при большей толщине стенки — комбинированная. 14.2. Оборудование поста для ручной аргонодуговой сварки должно отвечать требованиям, приведенным в п. 8.1.2. 14.3. Прихватка и сварка стыков труб должна выполняться с использованием сварочных материалов, приведенных в табл. 4.1 (электроды для ручной дуговой сварки) и табл. 4.4 (сварочная проволока для ручной аргонодуговой сварки. Для ручной дуговой сварки следует применять электроды диаметром не более 3 мм, для ручной аргонодуговой сварки — проволоку диаметром 1,6—2 мм. 14.4. Конструкция сварного соединения должна соответствовать типу Тр-1 или Тр-2 (см. табл. 6.2). 14.5. При сборке и прихватке стыков труб необходимо руководствоваться требованиями подразделов 6.2 и 6.3. 14.6. Прихватка и сварка ручным дуговым способом стыков труб из стали 12Х11В2МФ с использованием аустенитных электродов и проволоки должна выполняться без подогрева, аргонодуговым способом с использованием высоколегированной проволоки марок Св-10Х11НВМФ и Св-12Х11НМФ — с подогревом стыка до температуры 300—350 С. Прихватка и сварка ручным дуговыми аргонодуговым способами стыков труб из стали 10Х9МФБ с использованием электродов и проволоки марок, приведенных в табл. 4.1 и 4.4, должны выполняться без подогрева. Прихватку и сварку корневого слоя ручным аргонодуговым способом следует выполнять с применением присадочной проволоки. 14.7. Последовательность наложения слоев и валиков и их расположение в сечении шва должны быть такими же, как при сварке труб аналогичных размеров из углеродистой и низколегированной стали (см. подразделы 7.2 и 8.1). 14.8. Стыки труб из стали 10Х9МФБ (ДИ Ш) подвергаются отпуску при температуре 750 Св течение 0,5 ч. 15. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ТРУБНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ РАЗНОРОДНЫХ СТАЛЕЙ 15.1. Требования раздела 15 распространяются наручную дуговую и аргонодуговую сварку элементов из сталей одного структурного класса, но разного легирования и из сталей разных структурных классов (перлитного с мартенситными мартенситно-ферритным, перлитного с аустенитным, мартенситного и мартенситно-ферритного с аустенитным), при этом сварные соединения сталей разных структурных классов рассматриваются применительно к трубам поверхностей нагрева и трубопроводам диаметром не более 100 мм и толщиной стенки не более 10 мм, которые встречаются в монтажной и ремонтной практике. 15.2. Конструкцию сварного соединения следует выбирать по табл. 6.2 в зависимости от способа сварки, диаметра и толщины стенки свариваемых труб. При сварке аустенитной стали с перлитной, мартенситной и мартенситно-ферритной соединяемые встык элементы должны иметь одинаковую толщину. Если соединяются элементы разной толщины, то должна быть произведена обработка более толстого элемента в соответствии с рекомендациями пп. 6.1.6 или 6.1.7. 15.3. Если стык элементов из сталей разного структурного класса сваривается на остающемся подкладном кольце, то кольцо следует изготовлять из менее легированной свариваемой стали или из стали того же структурного класса, к которому относится металл корня шва. Подкладное кольцо для соединений элементов из сталей перлитного класса должно изготавливаться в соответствии с требованиями п. 6.2.10. 15.4. Марку присадочного материала следует выбирать поданным табл. 15.1. Таблица 15.1 Присадочный материал для сварки элементов котлов и трубопроводов из разнородных сталей Группа Сталь Присадочный материал основных материалов по ПБ 03-164-97 ** свариваемых труб электроды для ручной дуговой сварки проволока для аргонодуговой сварки Для элементов независимо от диаметра и толщины стенки 1+1 Ст, Ст, Ст3Г, Ст, 10, 08, 20 в сочетании с ГС, ГС, ГС, 10Г2С1,09Г2С, 14ХГС, 14ГН, 16ГН УОНИ-13/45, ТМУ-46, УОНИ- 13/55, ЦУ-5, ТМУ-21У, ЦУ-6, ЦУ-7, ЦУ-8, АНО-11, ИТС-4С, ТМУ- 50 Св-08Г2С, Св-08ГА-2, Св-08ГС 20 10, 20, ГС, ГС в сочетании с 12МХ, ХМ (и литье аналогичного состава) УОНИ-13/55, ЦУ-5, ТМУ-21У, ЦУ-7, ТМУ-50, ЦУ- 8, АНО-11, ИТС-4С, ЦУ-2ХМ, ТМЛ-1У, ЦЛ-38 Св-08Г2С, Св-08ГС, Св-08МХ*, Св-08ХМ*, Св-08ХМА-2, Св-08ХГСМА 20 10, 20, ГС, ГС в сочетании с ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф и литье аналогичного состава) УОНИ-13/55, ЦУ-5, ТМУ-21У, ЦУ-7, ЦУ-8, ТМУ- 50, АНО-11, ИТС-4С, ЦУ-2ХМ, ТМЛ-1У, ЦЛ-38, ЦЛ-39, ТМЛ-3У, ЦЛ-20, ЦЛ-20М, ЦЛ-45 Св-08Г2С, Св-08ГС, Св-08МХ*, Св-08ХМ*, Св-08ХМА-2, Св-08ХГСМА, Св-08ХМФА*, Св-08ХМФА-2, Св-08ХГСМФА 4+4 12МХ, ХМ, ХМ в сочетании с 12Х1МФ, 15Х1М1Ф (и литье аналогичного состава) ТМЛ-1У, ЦУ-2ХМ, ЦЛ-38, ЦЛ-39, ТМЛ-3У, ЦЛ-20, ЦЛ-20М, ЦЛ-45 Св-08МХ*, Св-08ХМ*, Св-08ХМА-2, Св-08ХГСМА, Св-08ХМФА*, Св-08ХМФА-2, Св-08ХГСМФА Для элементов диаметром не более 100 мм и толщиной не более 10 мм 4+4 12Х1МФ в сочетании с 12Х2МФСР ТМЛ-1У, ЦУ-2ХМ, ЦЛ-38, ЦЛ-39, ТМЛ-3У, ЦЛ-20, ЦЛ-20М, ЦЛ-45 Св-08ХМ*, Св-08ХМА-2, Св- 08ХГСМА, Св-08ХМФА*, Св-08ХМФА-2, Св-08ХГСМФА 21 12Х1МФ в сочетании с 10Х9МФБ (ДИ Ш) ЦЛ-39, ЦЛ-20, ТМЛ-3У Св-08ХМФА* 5+9 10Х9МФБ (ДИ Ш) в сочетании с 12Х18Н12Т ЦТ-45 Св-03Х20Н45Г6М6Б-ВИ (ЭП953-ВИ) 22 12Х1МФ в сочетании с 12Х11В2МФ*** ЦЛ-39, ТМЛ-3У, ЦЛ-20, ЦЛ-20М, ЦЛ-45, ОЗЛ-6, ЗИО- 8, ЦЛ-25/1, ЦЛ-25/2, ЭА-395/9, ЦТ-10, НИАТ-5 Св-08ХМФА*, Св-08ХМФА-2, Св-08ХГСМФА, Св-07Х25Н13, Св-10Х16Н25АМ6 23 и 24 20,12Х1МФ, 12Х2МФСР, 15Х1М1Ф, 12Х11В2МФ в сочетании с 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т ЗИО-8, ОЗЛ-6, ЦЛ-25/1, ЦЛ-25/2, ЭА-395/9, ЦТ-10, НИАТ-5 Св-07Х25Н13, Св-10Х16Н25АМ6 23 12Х1МФ в сочетании с 10Х13Г12БС2Н2Д2 ЭА-395/9, ЗИО-8, ЦЛ-25 Св-10Х16Н25АМ6, Св-07Х25Н13 (ДИ 59) 9+9 12Х18Н12Т в сочетании с 10Х13Г12БС2Н2Д2 (ДИ 59) ЦТ-15 Св-08Х19Н10Г2Б, Св-04Х20Н10Г2Б __________ * Проволоку марок Св-08МХ, Св-08ХМ и Св-08ХМФА допускается применять для аргонодуговой сварки только при содержании кремния в проволоке не менее 0,22%. ** Расшифровка групп основных материалов 20 — сочетание сталей группы 4 со сталями группы 1; 21 — сочетание сталей группы 5; со сталями группы 4; 22 — сочетание сталей группы 6 со сталями группы 4; 23 — сочетание сталей группы 9 со сталями групп 1 или 4; 24 — сочетание сталей группы 9 со сталями группы 6. *** Допускается применять металл шва Х МФ для труб поверхностей нагрева. Примечание. Разнородные соединения из стали 10Х13Г12БС2Н2Д2 (ДИ 59) со сталями 12Х1МФ и 12Х18Н12Т выполняются комбинированной сваркой (корень — ручная аргонодуговая, остальное сечение — дуговая сварка покрытыми электродами. 15.5. Сварка сталей разных структурных классов с использованием аустенитного присадочного материала выполняется без предварительного подогрева стыка с минимальным тепловложением в соответствии с рекомендациями раздела 13. Сварка разнородных сталей перлитного класса выполняется с подогревом, если таковой требуется, согласно данным табл. 6.3 для более легированной из свариваемых сталей. Сварка должна выполняться с соблюдением технологических требований, изложенных в соответствующих разделах РД. 15.6. Сварные соединения сталей разных структурных классов, на которые распространяется настоящий раздел толщиной не более 10 мм, термической обработке не подвергаются (кроме стыков группы 21 по табл. 15.1). Сварные соединения сталей одного структурного класса, но разного легирования, а также соединения группы 21 подвергаются термообработке в соответствии с требованиями табл. 17.1. 16. СВАРКА ГАЗОПЛОТНЫХ ПАНЕЛЕЙ КОТЛОВ 16.1. Общие положения 16.1.1. Требования раздела 16 распространяются на сборку и сварку на сборочной площадке и на месте монтажа поверхностей нагрева котлов из плавниковых труб, изготовленных из хромомолибденованадиевой стали (12Х1МФ), хромомолибденовых (ХМ, ХМ, 12МХ) и углеродистых (20, 10) сталей, а также из гладких труб с приваренными полосами (плавниками. Рассматривается технология сварки стыков труб (кольцевых швов) и продольных швов (по плавникам) при укрупнительной сборке заводских блоков газоплотных панелей и их монтаже, приварке уплотнительных вставок и гребенок узла уплотнения разъемов поверхности нагрева газоплотных котлов. 16.1.2. В процессе сварочных работ при монтаже котлов с газоплотными панелями необходимо обратить особое внимание на качество подготовки и сборки стыков труби продольных швов плавников, вварки уплотнительных вставок и узлов уплотнения разъемов. Нельзя допускать натяга панелей плавниковых труба также большого зазора при сборке во избежание необходимости наложения швов чрезмерно больших сечений. Выполнение продольных швов по плавникам, собранным без зазора, запрещается. Качество сборки и сварки плавниковых труб на укрупнительной площадке ив процессе монтажа котла должен проверять мастер по сварке. 16.1.3. К выполнению кольцевых и продольных швов газоплотных панелей могут быть допущены сварщики, которые прошли специальную подготовку по сварке плавниковых труб. 16.1.4. Сварку продольных швов по плавникам, вварку уплотнительных вставок и гребенок из хромомолибденованадиевых и хромомолибденовых сталей (12Х1МФ, ХМ и др) следует производить с предварительным подогревом мест сварки до 150—200 С газопламенными горелками на ширину не менее 50 мм по обе стороны от места наложения шва, при этом должны быть соблюдены требования п. 6.5.9. |