Сварка и контроль трубопроводов теплоснабжения из высокопрочного чугуна. Технологическая инструкция

1.1Настоящая технологическая инструкция определяет требования по подготовке,сборке, сварке, термообработке и контролю трубопроводов пара и горячей воды IV категории(температура до 150°С, давление до 16 кгс/см2) из высокопрочногочугуна.

1.2Инструкция регламентирует требования технологии сварочных работ и предназначенадля электросварщиков ручной дуговой сварки, руководителей сварочных работ иинженеров по сварке.

1.3Инструкция содержит указания по выбору оборудования, сварочных материалов и способоврезки, а также по подготовке и сборке изделий под сварку, технологии сварки иконтролю.

1.4Инструкция составлена на основании следующих документов:

— ГОСТ16037-80. Соединения сварные стальных трубопроводов;

— РД153-34.1-003-01. Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов итрубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования (РТМ-1с, 2001г.);

— ПБ03-75-94. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара игорячей воды;

-Экспертное заключение о работоспособности муфтовых сварных соединений труб извысокопрочного чугуна с шаровидным графитом ВЧ-40 для тепловых сетей (ОАО «НПОЦКТИ» 2003 г.).

— СНиП 3.05.03-85. Тепловые сети.

— ПБ03-164-97. Правила изготовления паровых и водогрейных котлов, сосудов,работающих под давлением, трубопроводов пара и горячей воды с применениемсварочных технологий.

2. Исходные материалы

2.1 Трубы извысокопрочного чугуна, поступающие на монтаж, должны иметь сертификат, вкотором указываются механические свойства (σВ ≥420 МПа; σТ ≥ 300 МПа; δ ≥ 10%), химический состав (Таблица 1) и сведения о проведённых на заводеиспытаниях, в соответствии с требованиями технических условий ТУ1461-065-50254094-2004 «Трубы, фасонные части из высокопрочного чугуна сшаровидным графитом под сварное нахлёсточное соединение для теплотрасс». Чертёжтрубы из ВЧШГ под сварку с основными размерами нахлёсточного соединенияприведён на рис. 1.

Таблица 1 Химический составметалла трубы из высокоточного чугуна под сварку

массовая доля элементов, %

С

Si

Мn

Mg

S

Р

Сг

не более

3,20-3,90

1,9-2,8

до 0,25

0,025-0,050

0,010

0,10

0,03

Рисунок 1. Труба для нахлесточного сварногосоединения

Таблица 2

Размеры в миллиметрах

Условный диаметр, DY

Di±l,0

D2±2,0

S

Масса трубы с раструбом, кг, придлине 6000/5800 мм

100

118

108

117,5

137,5

6,0-1,3

5

95,1

92,0

150

170

160

169,5

189,5

6,0-1,3

5

139,2

134,7

200

222

202

221,5

241,5

6,3-1,5

5,3

191,8

185,6

250

274

264

273,5

293,5

6,8-1,6

5,8

255,8

247,5

300

326

316

325,5

345,5

7,2-1,6

6,2

322,6

312,1

Таблица 3 Электроды для сварки труб из ВЧШГ

№ п/п

Марка электрода

Производитель

Стандарт по AWSA — 5.15

Тип наплавленного металла

1

CAST NiFe

SZ-ElektrodeJesenice.d.j.j., Словения

Е Ni Fe CI

железо-никелевый

2

CAST Ni Fe В

SZ-Elektrode Jesenice.d.j.j.,Словения

E Ni FeCI

железо-никелевый

3

SUPER Ni

SZ-Elektrode Jesenice.d.j.j.,Словения

ENiCl

никелевый

4

Z-Ni 99 NC

ELECTRODEWORKS ZIKA LTD, Израиль

ENI-C1

никелевый

5

TSE & M

TSE, Босния и Герцеговина

ENI-C1

никелевый

6

GEKATEKFe-CAST

GEDIKKAYNAK, Турция

ENiFeCL

железо-никелевый

2.2 Для сварки в монтажных условиях рекомендуетсяиспользовать электроды на железоникелевой и никелевой основе. Марки иМонтаж рекомендуемых электродов приведены в таблице 3.

2.3По согласованию с головным институтом ОАО «НПО ПКТИ им. Ползунова» (г.Санкт-Петербург) допускается применение других марок электродов, обеспечивающихвозможность сварки в потолочном положении и получение необходимых характеристиксварного соединения.

2.4Для монтажа трубопроводов применяются фасонные части из высокопрочного чугуна,изготовленные согласно ТУ 1461-065-50254094-2004.

2.5В сварных соединениях элементов из разнородных материалов могут применятьсядетали (фланцы, трубы) из низкоуглеродистой конструкционной стали, поставляемыхпо ГОСТ10705-80, ГОСТ1050-88.

3. Квалификация сварщиков для допуска к сварке трубопроводов

3.1 Кприхватке и сварке трубопроводов из высокопрочного чугуна допускаются сварщикипосле дополнительного обучения и аттестации по специальной программе.

3.2Независимо от наличия соответствующего удостоверения сварщики должны передначалом работы заварить один контрольный образец в неповоротном положении.Качество образца проверяется визуальным контролем и исследованием макрошлифов.

3.3Из контрольного образца должны быть вырезаны не менее двух образцов изпотолочного и двух образцов из вертикального положения сварки.

3.4 Схема вырезки образцовдля изготовления макрошлифов приведена на рисунке2.

3.5Результаты визуального контроля должны удовлетворять п.5.16 СНиП 3.05.03-85. Тепловые сети. Результатыисследований макрошлифов считаются удовлетворительными, если обнаруженныедефекты не превышают размеры, указанные в таблице 3 СНиП 3.05.03-85 «Тепловые сети».

3.6 В случае получения неудовлетворительныхрезультатов контроля качества пробного стыка (при надлежащем качестве сварочныхматериалов, установленном предварительной проверкой) сварщик к работе недопускается. Сварщик может быть допущен к сварке трубопроводов только последополнительной практической подготовки и получения положительных результатовпри сварке пробных стыков, но не ранее чем через 10 дней с момента отстраненияот работы.

4. Сварочное оборудование

4.1 Для ручной дуговой сваркитрубопроводов из высокопрочного чугуна рекомендуется применять источникипостоянного тока с крутопадающей характеристикой, например, выпрямители типаВДУ-506, ВД-300, а также инверторные источники питания дуги, например,ВДУЧ-200, ФЕБ-350М и др.

4.2Для подогрева и термической обработки сварных соединений на монтажерекомендуется применять кольцевые воздушно-пропановые горелки (рис. 3).

Рис. 2 Схемавырезки макрошлифов из контрольного образца сваренного в неповоротномположении.

1. Корпус горелки. 2. Центратор. 3. Замок. 4.Сопло. 5. Свариваемая труба. 6. Инжекторный узел

Рисунок3. Устройство пропаново-воздушной кольцевой горелки.

5.Подготовка и сборка деталей под сварку

5.1 Резка труб и снятие фасокдолжны производиться механическим способом шлифмашинкой с абразивнымармированным кругом.

5.2Подготовка кромок труб под сварку приведена в таблице4.

5.3Кромки стыкуемых деталей и прилегающие к ним поверхности (снаружи и внутри) передсваркой должны зачищаться до металлического блеска для удаления грязи, масла иржавчины на ширине не менее 10 мм от торца.

5.4Сборка элементов трубопроводов под сварку может производиться с применениемсборочных приспособлений (центраторов) или с помощью прихваток.

5.5Размеры и расстояния между прихватками показаны на рис. 4. Прихватки должны выполняться на тех же режимах ипо той же технологии, что и сварка. При сварке основного шва прихватки должныбыть полностью, переплавлены.

5.6При использовании труб не мерной длины они должны обрезаться шлифмашинкой донужного размера. На конце трубы для её захода в раструб должен сниматься конус1:14 на длине 100 мм. Снятие конуса должно осуществляться механическим способомс применением шлифмашинки или специального инструмента.

5.7Для сборки компенсаторов, установки задвижек, ответвлений должны использоватьсяфасонные части из ВЧШГ по ТУ 1461-065-50254094-2004.

6. Сварка

6.1 Сварка труб из ВЧШГ можетпроизводиться только в условиях надёжной защиты от ветра и попадания на стыкатмосферных осадков и грязи.

6.2Перед сваркой необходимо просушить электроды согласно режимам указанным наупаковке.

6.3Сварка осуществляется на постоянном токе обратной полярности.

6.4 Режим сварки устанавливается в зависимости отпространственного положения и диаметра электрода:

При диаметреэлектрода:

2,5 мм – Iсв = 60… 80 А

3,0 (3,25) мм — Iсв = 80…100 А

4 мм — Iсв  =110… 140 А.

6.5 Сварку труб Ду 100 и 150 мм можно осуществлятьбез предварительного подогрева, при сварке труб Ду 200, 250,300 мм необходим предварительный подогрев 150-250°С. Предварительный подогревнеобходимо осуществлять кольцевыми газовыми горелками (рис. 3).

6.6При температуре окружающего воздуха ниже 8°С необходим предварительный подогрев150.. .250°С независимо от диаметра трубы.

6.7Сварку труб необходимо осуществлять в 2 прохода. Порядок наложения слоевпоказан на рис. 5. После сварки первогопрохода необходимо полностью удалить шлаковую корку металлической щеткой.

6.8Сварка должна осуществляться «короткой дугой» с минимальными колебаниями иотрывами электрода.

Таблица 4 Подготовка кромок под сварку и основные размеры сварного шва

Тип соединения

Форма подготовленных кромок

Характер сварного шва

Эскиз подготовленных кромок свариваемыхдеталей

Эскиз сварного шва

Условное обозначение сварного соединения

Нахлесточное соединение труб с конуснымраструбом на одном конце трубы

Без скоса кромок

Односторонний

НР

Нахлесточное соединение труб муфтой

Без скоса кромок

Односторонний двойной

Н4

Угловое соединение фланца или кольца струбой

Без скоса кромок

Двусторонний

У5

 

Рис. 4 Порядок выполнения прихваток при Дусвыше 100 мм.

6.9Вертикальные неповоротные стыки свариваются в направлении «снизу-вверх». Наплавкуслоя в потолочной части стыка следует начинать, отступая на 10.. .30 мм отнижней точки.

6.10 После окончания сваркидля устранения структур отбела и закалки в ОШЗ необходимо провести отжиг стыкакольцевой газовой горелкой по режиму: нагрев до 920…950°С за 5…7 мин,выдержка при этой температуре 1…2 мин, замедленное охлаждение под слоемтеплоизоляционного материала. Температуру подогрева необходимо контролироватьоптическим пирометром типа «Кельвин-У» с диапазоном измеряемых температур от 50до 1200°С и с точностью ± 5°С.

6.11Все сварные соединения должны быть заклеймены сварщиками, выполнявшими сварку.Клеймо рекомендуется наносить несмываемой краской на расстоянии 30.. .40 мм отстыка.

7.Контроль качества сварки

7.1Сварные соединения труб из ВЧШГ должны подвергаться систематическому контролю,который должен состоять из предварительного, пооперационного и окончательного.

7.2К предварительному контролю относятся:

а)проверка квалификации сварщиков;

б)контроль качества сварочного материала;

в)проверка оборудования для сварки.

7.3В пооперационный контроль должна входить проверка:

а)точности сборки под сварку;

б)чистоты основного и присадочного материала;

в)качества и количества прихваток;

г)соблюдения требований данной технологии и режимов сварки.

7.4Контроль качества сварных соединений включает в себя:

а)заварку контрольного стыка с последующей вырезкой и исследованиями макрошлифов;

б)визуальный и измерительный контроль;

в)гидроиспытания увеличенным давлением.

7.5.Заварка контрольного образца производится перед началом монтажа трубопровода вусловиях полностью повторяющих монтажные, включая диаметр трубопровода, техникусварки и прочие особенности технологии. Заварка контрольного образцапроизводится в неповоротном положении. Заварка контрольного образцапроизводится при каждой смене условий монтажа трубопровода (например диаметртрубопровода), но не реже одного раза в месяц для каждого сварщика,задействованного в монтаже.

Из контрольногообразца производится вырезка и последующие исследования макрошлифов. Количествомакрошлифов и правила контроля качества по макрошлифам изложены в разделе 3.настоящей Инструкции.

Визуальному контролюподвергаются 100 % сварных соединений. Визуальный осмотр рекомендуетсяпроизводить с применением лупы 3-10-кратного увеличения.

Рис. 5 Порядок наложения слоев при сваркевертикального стыка труб:

а) для труб диаметром до219 мм; б) для труб диаметром более 219 мм.

Сварныесоединения признаются неудовлетворительными если будут выявлены следующиедефекты:

а)трещины всех видов и направлений, расположенные в металле шва или околошовнойзоне;

б)несплавления, расположенные на поверхности сварного соединения;

в)свищи, бугристость поверхности, не заваренные кратеры, прожоги;

г)отклонения от величины катета, установленной в данной инструкции.

7.6 Контроль нахлёсточных и угловыхсварных соединений рентгеновским и ультразвуковым контролем не производится.

7.7Гидроиспытания сварных соединений осуществляются на давление 1,25 от рабочего.Гидроиспытания трубопровода считаются удовлетворительными, если после выдержкис испытательным давлением в течение 15 мин в сварных соединениях и втрубопроводе в целом не обнаружено течи, запотевания или любых других нарушенийгерметичности.

8. Техникабезопасности

Припроизводстве строительно-монтажных работ руководствоваться положениями:

СНиП III-4-80*. Техникабезопасности в строительстве.

СНиП12-03-99. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования.

Лист регистрации изменений

Номер изменения

Дата утверждения

Перечень измененныхпунктов

Дата введения в

действие

изменения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.

Обратите внимание

Наша компания ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ входит в состав некоммерческой организации АНО МЕЖРЕГИОНАЛЬНАЯ КОЛЛЕГИЯ СУДЕБНЫХ ЭКСПЕРТОВ. Мы так же оказываем услуги по независимой строительной технической эесаертизе.