Сборка элементов, узлов и секций трубопроводов под сварку

5.64. При сборке стыков трубопроводов должно быть обеспечено правильное фиксированное взаимное расположение соединяемых концов труб, деталей и арматуры, при этом разностеннооть (разница толщин стенок) и смещение внутренних кромок при их стыковке под сварку (черт. 10,а) не должны превышать величин, указанных в табл. 29.

Черт. 10. Взаимное расположение соединяемых стенок концов труб и деталей:

а - при S = S ₁;б - при S < S ₁ и Х<30% S; S, S ₁, - толщины стенок труб; Х - смещение кромок

При S < S ₁ допускается увеличение внутреннего смещения кромок до половины разности их толщины, но не более чем на 1 мм, а при больших значениях смещение кромок должно быть устранено за счет плавного скоса кромок трубы или детали большей толщины под углом не более 30°, а для трубопроводов, подведомственных Госгортехнадзору СССР, не более 15°. При этом смещение кромок с наружной стороны допускается до 0,35, но не более 4 мм, при этом плавный переход осуществляется за счет наклонного расположения поверхности сварного шва без обработки кромки (см. черт. 10,б).

При Х>0,3 S (или более 4 мм) с наружной стороны должен быть сделан скос под углом не более 15°.

5.65. При сборке поперечных сварных стыков продольные сварные швы соединяемых элементов Д_у от 100 мм и более должны быть смещены в окружном направлении относительно друг друга не менее чем на 30°. Это требование не распространяется на элементы Д_у менее 100 мм.

Допускается совмещение продольных швов стыкуемых элементов при условии контроля места пересечения швов радиографическим или ультразвуковым методом в соответствии с разделом 7 настоящих ВСН.

Таблица 29

5.66. Концы труб и деталей перед сборкой и сваркой должны быть зачищены до металлического блеска по кромкам и прилегающих к ним наружной и внутренней поверхностей на ширину 15-20 мм.

5.67. Сборку стыков производят на равномерно распределенных по их периметру прихватках после проведения операционного контроля правильности подготовки кромок в соответствии с требованиями ОСТ 36-57-81, ОСТ 36-39-80, ОСТ 36-79-83.

Число и длила прихваток зависят от способа сварки и диаметра трубопровода и должны обеспечивать жесткость собранного изделия в процессе сварки. В табл. 30 приведено количество и длина прихваток при механизированной сварке плавящимся электродом в углекислом газе.

Таблица 30

Прихватку стыков следует выполнять с полным проваром корня шва теми же сварочными материалами, что и при сварке стыка.

К качеству прихваток и основного сварного шва предъявляются одинаковые требования. При обнаружении внешним осмотром в прихватке пор и трещин они должны быть полностью удалены механическим способом.

Сборку и сварку стыков трубопроводов на специальных установках с внутренним силовым центратором допускается осуществлять без прихватки.

5.68. Вмятины на трубах из углеродистой стали допускается выправлять с помощью специальных приспособлений (винтовых, гидравлических), ручного инструмента при местном нагреве стенки трубы до 850-900°С.

5.69. Сборка элементов и узлов трубопроводов должна осуществляться с помощью сборочных стендов, центрирующих устройств и приспособлений, обеспечивающих установку и закрепление труб и деталей в заданном положении, а также позволяющих равномерно распределить по периметру стыка смещения кромок и зазоры, возникающие из-за погрешностей размеров и формы стыкуемых концов труб и деталей.

Изготовление прямолинейных секций трубопроводов должно производиться на специальных стационарных и передвижных установках, которые позволяют механизировать сборочно-сварочные и подъемно-транспортные операции, применять высокопроизводительные методы сварки, организовать поточный контроль качества.

5.70. Трубы и детали трубопроводов (особенно Д_у=200 мм и более), фактические размеры концов которых находятся в пределах допускаемых отклонений по ГОСТ или ТУ, но не позволяют выполнить требования к точности сборки стыка под сварку, указанные в табл. 29, должны подвергаться правке (калибровке) с обеспечением плавного перехода от большого диаметра к меньшему под углом не более 15°.

При Д_у до 150 мм требуемая точность концов труб по внутреннему диаметру может быть достигнута раздачей конусными или разжимными оправками (черт. 11).

Черт. 11. Схемы устройств для калибровки концов труб и деталей трубопроводов:

а - коническая оправка; б - разжимная оправка

При Д_у=200-500 мм правку концов труб и деталей осуществляют механизированным способом с помощью специальных установок для калибровки или внутренних силовых центраторов.

При калибровке концов труб и деталей из углеродистой стали и сталей марок 10Г2, 12Х1МФ, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т в холодном состоянии без последующей термической обработки допускается изменение периметров присоединительных концов не более чем на 2%. Для других марок легированных сталей, а также при большей раздаче необходимость термообработки устанавливается производственными инструкциями.

Для трубопроводов из углеродистой стали с толщиной стенки до 20 мм в процессе сборки стыков допускается подготовка кромок методом подкатки (подбивки кувалдой) по всему периметру или его части с предварительным их подогревом до 850-900°С, при этом должен обеспечиваться плавный переход от деформированной кромки к недеформированной части трубы под углом не более 15°.

После калибровки концов сварных труб и деталей должен производиться визуальный осмотр деформированной части шва на отсутствие надрывов и трещин путем осмотра наружной и внутренней его поверхностей с помощью лупы 4-6-кратного увеличения, а в сомнительных случаях цветным или люминесцентным методом.

5.71. При сборке элементов и узлов трубопроводов должны соблюдаться следующие требования:

а) вварка штуцеров, бобышек и других деталей в сварные швы, а также в гнутые участки (детали) трубопроводов не допускается. В порядке исключения на изогнутом участке допускаются размещение не более одного штуцера (бобышки) внутренним диаметром не более 20 мм, а в сварном шве или зоне термического влияния - отверстия диаметром не более 5 мм для приварки труб или штуцеров приборов контроля и управления;

б) сварные соединения должны располагаться с учетом минимальных допускаемых расстояний, мм:

между соседними сварными

стыковыми соединениями...………. 100

от сварного стыкового соединения до начала изогнутого участка трубопровода..100;

от наружной поверхности элемента трубопровода, соединяемого угловым швом с трубой (штуцером), до начала изогнутого участка трубы (штуцера) или до оси симметрии поперечного сварного шва:

при Д_Н трубы (штуцера) менее 50 мм.…....... 50

-"- -"- -"- от 50 до 100 мм....……….. Д_Н трубы

-"- -"- -"- -"- более 100 мм............100

от сварного стыкового соединения до опор … 50

Эти требования не распространяются на детали и сборочные единицы (блоки, узлы), изготовляемые по техническим условиям или стандартам (ГОСТ, ОСТ), а также на трубопроводы пара и горячей воды, подконтрольные Госгортехнадзору СССР;

в) длина свободных участков в обе стороны от поперечного сварного стыка, подлежащего термической обработке или ультразвуковому контролю, должна выбираться из условия выполнения указанных видов работ в соответствии с требованиями ОСТ 36-50-86 и ОСТ 36-75-83.

5.72. Допускаемое отклонение линейных размеров каждого узла трубопроводов ± 3 мм на каждый метр, но не более ± 10 мм на всю длину изделия. Допускаемое отклонение от прямолинейности собираемых элементов и узлов, измеренное на расстоянии 200 мм в обе стороны от стыка, не должно превышать ± 0,5 мм (черт. 12,а) (или ± 2,5 мм на 1 м, но не более ± 8 мм на весь последующий участок). Замеры следует производить линейкой в 3-4 точках по окружности трубы.

5.73. Неперпендикулярность С подготовленных под сварку торцов элементов и узлов к оси трубы (см. черт. 12,б), измеренная наложением угольника на базовую поверхность длиной не менее 100 мм в зависимости от наружного диаметра, не должна превышать, мм:

Д_Н, мм:

до 133................. 1

159-219................ 2

273-325................ 2,5

377-630................ 3

более 630.............. 3

5.74. При перевозке узлов и секций железнодорожным и автомобильным транспортом их габаритные размеры не должны выходить за нормальные транспортные габариты. Рекомендуются следующие максимальные размеры изделий: 1,5 ´ 1,5 ´ 6 м при размещении узлов внутри зданий и сооружений; 1,5 ´ 2 ´ 6 м или 2,5 ´ 10 м при размещении узлов на открытой площадке; до 36-40 м для секций.

Черт. 12. Контроль прямолинейности (а) и неперпендикулярности торцов (б) собираемых элементов:

1, 3 - собираемые элементы; 2 - линейка; 4 - угольник

5.75. Возможность поставки в монтаж узлов с установленной арматурой определяется условиями транспортирования. Сильфонную арматуру следует устанавливать после испытания, промывки или продувки трубопроводов, вставляя вместо нее при изготовлении и монтаже трубопроводов инвентарные катушки.

Арматура должна устанавливаться с учетом направления потока среды в трубопроводе, указываемого в чертежах.

5.76. Приварная арматура перед ее приваркой должна быть полностью открыта. Если приварка производится без подкладочных колец, закрывать арматуру по окончании приварки можно только после ее внутренней очистки.

5.77. Фланцы на концах узлов, присоединяемые к аппаратам, арматуре или приваренным фланцам на других узлах, в отдельных случаях допускается поставлять вместе с узлами, не приваривая их.

5.78. При проверке готовых узлов и секций производят внешний осмотр и сопоставление их с чертежами с целью установления комплектности и степени завершения сборочных, сварочных и других операций; проверяют правильность размеров, сборки разъемных и неразъемных соединений и установки арматуры, наличие прокладок и шайб в местах установки диафрагм КИП, готовность узлов и секций к проведению испытаний на прочность и плотность. При проверке качества изготовления оформляют необходимые документы в соответствии с требованиями технических условий для соответствующей категории трубопровода и свидетельства об изготовлении элементов и узлов трубопроводов, подведомственных Госгортехнадзору СССР.

При проверке готовности узлов и секций в монтаж контролируют выполнение следующих требований: наружная поверхность узлов из углеродистой стали должна быть огрунтована; все отверстия труб и узлов должны быть закрыты инвентарными пластмассовыми или деревянными заглушками или пробками, а наружные обработанные поверхности арматуры и фланцев защищены от коррозии консервирующими материалами; внутренние поверхности узлов и труб, прошедшие специальную химическую обработку, запорные части арматуры, средства регулирования и автоматики консервируются в соответствии со специальными инструкциями; наружная поверхность секций для межцеховых трубопроводов должна быть окрашена (для надземных трубопроводов) или защищена изоляционным покрытием (для подземных трубопроводов).

Приемка узлов трубопроводов, изготовленных сторонними организациями и предприятиями, должна производиться в соответствии с указаниями настоящих ВСН.

5.79. Изготовленные узлы и секции должны маркироваться в соответствии с указаниями проекта. Маркировка узла должна содержать номер заказа или числовой индекс установки, номер блока, номер линии, номер узла. Например, узел 8, изготовленный по заказу 349 для блока III линии 16а, маркируется: 349- III -16а/8. Маркировка секций должна содержать номер эстакады, номер линии трубопровода и длину секции. Маркировку следует наносить цветной краской или другим способом на расстоянии не менее 50 мм от концов узла или секции. Знаки и шифр маркировки должны быть ясными и легко читаемыми. Высота знаков не менее 20 мм. Кроме цифровой маркировки на один конец узла могут наноситься краской условные цветовые обозначения в виде кольцевой полоски, которая определяет место его установки (корпус, цех) на данном объекте. Цвет полоски должен быть указан в проекте.

5.80. Изготовленные узлы и секции следует поставлять в монтаж на каждую линию трубопровода комплектно с трубами для прямых участков, опорами, подвесками и арматурой (с прокладками и крепежными изделиями), не вошедшей в узлы трубопроводов.