8. Сварка поворотных и неповоротных стыков трубопроводов
8.1. Сварочные работы следует осуществлять в соответствии с требованиями СНиП 3.05.02.88 и рекомендациями настоящего раздела.
Рекомендуемые методы и способы сварки стыков труб, включая перспективные, приведены в таблице 7.
Таблица 7
Рекомендуемые и перспективные методы и способы сварки стыков труб
Группы диаметров, мм
|
Методы сварки
|
Для трубосварочных баз (поворотные стыки) или для сварки в нитку (неповоротные стыки)
|
Примечание
|
32-168
|
газокислородная сварка
|
поворотные и неповоротные стыки
|
рекомендуемый
|
89-530
|
ручная дуговая сварка стыковых соединений
|
поворотные и неповоротные стыки
|
рекомендуемый
|
32-59
|
ручная дуговая сварка нахлесточных соединений (муфтовые соединения)
|
неповоротные стыки
|
рекомендуемый
|
57-325
|
стыковая контактная сварка оплавлением
|
поворотные и неповоротные стыки
|
рекомендуемый
|
32-57
|
сварка вращающейся дугой
|
неповоротные стыки
|
рекомендуемый
|
325-530
|
сварка под флюсом
|
поворотные стыки
|
рекомендуемый
|
32-89
|
пайка
|
поворотные стыки
|
перспективный
|
273-530
|
сварка самозащитной порошковой проволокой
|
поворотные и неповоротные стыки
|
перспективный
|
8.2. Ручная дуговая сварка.
8.2.1. Ручная дуговая сварка (РДС) производится с использованием электродов:
- с основным видом покрытия (все слои шва любых трубопроводов, газоснабжения, городских и поселковых газопроводов);
- с целлюлозным видов покрытия (только корневой слой шва и горячий проход неповоротных стыков труб диаметром 219 мм и выше с толщиной стенки не менее 8 мм);
- с рутиловым видом покрытия (все слои шва трубопроводов малого диаметра из низкоуглеродистых нелегированных сталей).
8.2.2. Диаметр электродов с основным видом покрытия типов Э42А-Б, Э46А-Б и Э50А-Б и электродов с рутиловым видом покрытия типов 42-Р, 46-Р и 50-Р должен быть не более:
- 2,0 (2,5 мм) для труб диаметром 57-159 мм;
- 2,5 мм для труб диаметром 159-377 мм;
- 3,0¸3,25 мм для труб диаметром свыше 377 мм.
8.2.3. Диаметр электродов с целлюлозным видом покрытия типа Э42-Ц и Э46-Ц должен быть не более:
- 3,0¸3,25 мм для труб диаметром 219-377 мм,
- 4,0 мм для труб диаметром 426-530 мм.
8.2.4. Заполняющие и облицовочный слои при сварке электродами с основным и рутиловыми видами покрытия, типы которых указаны в п. 1.3, выполняются электродами диаметром:
-3,0¸3,25 мм (трубы с толщиной стенки не более 6,0 мм);
- 4,0 мм трубы с толщиной стенки более 6,0 мм.
8.2.5. При РДС рекомендуются следующие марки электродов:
- для основного покрытия типа Э42А-Б: УОНИ13/45; типа Э50А-Б:
УОНИ13/55, АНО-ТМ, ВСО-50СК, а также импортные электроды, марки которых соответствуют данным типам отечественных электродов;
- для рутилового покрытия типа Э42-Р: ОЗС-26, АНО-6; типа Э46-Р: АНО-4; ОЗС-6,4; МР-3, а также импортные электроды, марки которых соответствуют данным типам отечественных электродов;
- для целлюлозного покрытия типа Э42-Ц и Э46-Ц марки ВСЦ-4М, а также импортные электроды, марки которых соответствуют данным типам отечественных электродов.
8.2.6. Сварка всех слоев шва должна выполняться участками, примерно равными половине окружности трубы, преимущественно не менее, чем двумя одновременно работающими сварщиками. В случае невозможности выполнить это условие сначала сваривается участок 1¢ (см. схему), затем навстречу ему участок 1¢ с перекрытием начала и конца первого участка на 20-30 мм, заполняющие и облицовочный слои свариваются аналогичным образом (2 ® 2¢; 3 ® 3¢) с обязательным перекрытием «замков».
8.2.7. При ручной дуговой сварке труб диаметром до 59 мм из сталей марок Ст3, 10, 20 или из аналогичных им, наряду со стыковыми соединениями, рекомендуются нахлесточные муфтовые соединения. Конструкция муфтового соединения должна соответствовать ГОСТу 16037-80 «Соединения сварки стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры». Обвариваемая с двух торцов муфта должна быть изготовлена в соответствии с требованиями ГОСТ 16037-80 из труб соответствующих типоразмеров для обеспечения зазора между муфтой и соединяемыми трубами 10,5 мм и из стали аналогичного класса прочности. Длина муфты должна быть не менее 50 мм.
Сварка может производиться электродами с основным или рутиловыми покрытиями, марки которых регламентированы п. 1.5 настоящего Пособия.
8.3. Сварка под флюсом.
8.3.1. Одностороннюю автоматическую сварку под флюсом рекомендуют для труб диаметром 325-530 мм.
8.3.2. Сварка производится по ручной подварке электродами (см. раздел 1).
8.3.3. Автоматическая сварка производится сварочной проволокой диаметром 2,0 мм марок Св-08А (для сталей типа Ст3, 10 и 20 и из аналогичных им) или СВ-08ГА (для низколегированных сталей) под флюсами АН-348А или АНЦ-1.
8.3.4. Ширина облицовочного слоя зависит от толщины стенки трубы и должна соответствовать 14±4 мм для толщин до 8 мм, 20±4 мм для толщин 8-12 мм и 24±4 мм для толщин 12-16 мм.
8.4. Стыковая контактная сварка оплавлением (КСО).
8.4.1. КСО должна выполняться в соответствии с дополнениями № 1 к ВСН 006-89 «Технология стыковой контактной сварки оглавлением и пайки труб диаметром 57-325 мм для систем газоснабжения, межпоселковых и городских трубопроводов».
8.4.2. Перед началом сварки осуществляется техническое обслуживание сварочной машины в соответствии с инструкцией по её эксплуатации, наладка и проверка на холостом ходу и при сварке.
8.4.3. Смещение кромок сцентрированных труб допускается на величину до 20 % толщины стенки труб, но не более 2,0 мм. Величина зазора между центрируемыми трубами в любом месте периметра не должна превышать 3,0 мм.
8.4.4. Сварка труб должна выполняться на установках типа ТКУП в автоматическом режиме с программным изменением основных параметров в процессе сварки после нажатия кнопки «ПУСК-СВАРКА».
8.4.5. Основные параметры режима сварки труб приведены в дополнении 1 к ВСН 006-89. При сварке разнотолщинных труб режим сварки выбирают по наибольшей толщине стенки трубы.
8.4.6. Контроль качества контактной сварки производится в соответствии со СНиП III-42-80 и ВСН 012-88.
8.5. Сварка вращающейся дугой.
8.5.1. Автоматическая сварка вращающейся дугой выполняется (СВД) с использованием сварочных машин типа ОБ-2398 и ОБ-2303 и электростанции мощностью не менее 100 кВт.
8.5.2. СВД предназначена для сварки неповоротных стыков труб диаметром 32-57 мм с толщиной стенки 2,5¸5,0 мм.
8.5.3. Трубы следует собирать встык без зазора, в случае неперпендикулярности торцев оси трубы допускается местный зазор до 0,7 мм.
8.5.4. Процесс сварки зависит от сортамента свариваемых труб (диаметр менее 57 мм с толщиной стенки менее 4,0 мм и 57 мм с толщиной стенки 4,0¸5,0 мм) и определяется требованиями таблицы 42 .
8.5.5. Смещение кромок в газовом стыке не должно превышать 25 % периметра стыка и 30 % толщины стенки трубы.
8.6. Газо-кислородная сварка.
8.6.1. Газо-кислородная сварка (ГКС) рекомендуется для соединения газопроводов диаметром до 168 мм включительно с толщиной стенки до 5 мм. В качестве рабочего газа может использоваться ацетилен или пропан.
8.6.2. Сварка должна производиться нейтральным пламенем проволокой марок СЗ-03, СВ-08А и СВ-08ГА.
8.6.3. Способ сварки («левый» или «правый») выбирается в зависимости от положения шва в пространстве и диаметра трубы: стыки труб диаметром до 57 мм обычно выполняются «левым» способом, свыше 57 мм - «правым» способом.
8.6.4. При «левом» способе диаметр присадочной проволоки должен быть равным + 1 мм, при «правом» - , где S - толщина свариваемой трубы. Во всех случаях диаметр сварочной проволоки не должен превышать 3 мм.
8.7. Перспективные способы соединения.
8.7.1. В качестве перспективных методов соединения стыков труб рекомендуется индукционная пайка с использованием специальных припоев и механизированная сварка тонкой самозащитной порошковой проволокой.
8.7.2. Соединение труб индукционной пайкой и механизированная сварка неповоротных стыков порошковой проволокой, выбор материалов и оборудования для этих процессов должны производиться в соответствии с .
9. Контроль качества сварных соединений.
9.1. Выполнению сварочно-монтажных работ должен предшествовать входной контроль за качеством поступающей в монтаж продукции и соответствием её требованиям проекта; при этом качество (в т.ч. геометрические размеры) труб, деталей трубопроводов, запорной и распределительной арматуры и сварочных материалов должно удовлетворять требованиям ГОСТ или ТУ, а номенклатура указанной продукции должна соответствовать приложенным к ней сертификатным (паспортным) данным и отвечать требованиям проекта.
По результатам входного контроля, осуществляемого линейными ИТР, запрещается принимать в монтаж продукцию, не соответствующую требованиям проекта (за исключением случаев, когда имеется соответствующее согласование проектной организации) или не удовлетворяющую по качеству требованиям ГОСТ или ТУ.
9.2. В процессе выполнения сборочно-сварочных работ линейные ИТР должны осуществлять операционный контроль в объеме 100 % за качеством каждой из технологических операций (вплоть до завершения сварки), в т.ч. их последовательностью и соблюдением временных интервалов, обеспечивая неукоснительное выполнение всех требований по сборке и сварке, регламентируемых ведомственными нормативными документами.
9.3. Выполненные сварные соединения, удовлетворяющие по результатам визуального осмотра и измерений геометрических размеров требованиям нормативных документов, должны подвергаться радиографическому контролю, в т.ч. по трубопроводам ГРС и отводам к ним от линейной части магистральных трубопроводов в объеме 100 %, а по подводящим, отводящим, внутренним и наружным газопроводам ГРП и ГРУ в объемах, определяемых СНиП 3.05.0288.
Примечание: допускается взамен радиографического осуществлять комплексный контроль (100 % ультразвуковой и выборочный радиографический); при этом ультразвуковой метод может быть использован для контроля:
- сварных стыков труб Æ 32-168 мм толщиной 2-8 мм с применением ультразвуковых дефектоскопов УД-ИI или других эхо-импульсных дефектоскопов, обладающих соответствующими техническими параметрами, но используемых в комплексе с искательными головками от дефектоскопа УД-ИI;
- сварных стыков труб Æ 219-520 мм толщиной 4 мм и более (за исключением стыков трубопроводов категории «В» и I с применением эхо-импульсных дефектоскопов, в т.ч. для Æ 219 мм в комплексе с притертыми к криволинейной поверхности труб наклонными искателями;
- угловых сварных соединений с толщиной стенки труб 4 мм и более с применением эхо-импульсных дефектоскопов, в т.ч. для труб Æ 219 мм и менее в комплексе с наклонными искателями, притертыми к криволинейной поверхности труб по каждому их конкретному диаметру;
объемы выборочного дублирующего радиографического контроля сварных соединений в зависимости от категорийности трубопроводов должны быть не менее:
25 % - категории по СНиП III-42-80 В, I и II;
10 % - категории по СНиП III-42-80 III и IV;
20 % - трубопроводы, предусмотренные СНиП 3.05.0288.
9.4. Контроль качества сварных соединений трубопроводов с применением радиографического метода должен осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 7512-82 и ВСН 012-88 с учетом ряда особенностей.
Основным способом радиографического контроля сварных швов трубопроводов небольшого диаметра является просвечивание через две стенки, когда толщина металла в направлении излучения не является постоянной. Схемы просвечивания этих соединений указаны на рис. ВСН 012-88.
Чувствительность контроля (чувствительность снимков) при просвечивании «на эллипс» за одну или две экспозиции определяют по отношению к удвоенной толщине стенки трубы (все обозначения те же, что и в 5.44 ВСН 012-88):
а) при использовании канавочных или пластинчатых эталонов чувствительности
КI = hmin
или
;
б) при использовании проволочных эталонов чувствительности
КI = dmin;
.
При просвечивании «на эллипс» с использованием канавочных эталонов чувствительность снимков может считаться достаточной, если видна следующая меньшая по величине канавка по сравнению с той, которая соответствует допускаемой глубине дефектов (допускаемая глубина дефектов определяется требованиями п. 5 настоящего раздела).
При просвечивании «на эллипс» допускается, чтобы кассеты с пленкой неплотно прилегали к поверхности контролируемого сварного соединения.
При гамма-просвечивании сварных соединений целесообразно использовать гибкие ампулопроводы, которыми укомплектованы серийно выпускаемые дефектоскопы типа Гаммарид.
При применении гибкого ампулопровода нет необходимости крепить гамма-дефектоскопы на трубе, а это способствует повышению производительности контроля.
При фронтальном просвечивании через две стенки (см. рис. 3 ВСН 012-88) гамма-дефектоскоп ставят снаружи трубы (на землю, на пол и т.д.), а конец подсоединенного к нему гибкого ампулопровода привязывают обычной веревкой или любым поясом к трубе. После очередной экспозиции ампулопровод смещают в новое положение и выполняют следующую экспозицию (при этом веревку или пояс снимать со стыка не требуется).
При просвечивании по схемам, предусмотренным на рис. 6, 7 ВСН 012-88, гибкий ампулопровод вводят внутрь врезки.
Для повышения производительности и качества контроля целесообразно использовать внутритрубные самоходные установки панорамного просвечивания, например, Сирена-1 и другие.
9.5. Оценка качества сварных соединений трубопроводов, контролируемых с применением радиографического метода, должна осуществляться в соответствии с требованиями ВСН 012-88.
Примечание: оценку качества сварных соединений трубопроводов, регламентируемых СНиП 3.05.02-88, допускается осуществлять в соответствии с требованиями указанного СНиП.
9.6. Контроль качества сварных соединений трубопроводов с применением ультразвукового метода должен осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 14782-86, инструкции ВСН 012-88 и технического описания, прилагаемого к ультразвуковому дефектоскопу.
|