Правила будови та безпечної експлуатацiї посудин, що працюють пiд тиском

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19


Указаний обсяг контролю належить до кожного зварного з'єднання. Мiсця сполучення (перетину) зварних з'єднань пiдлягають обов'язковому контролю радiографiчним методом ультразвуковою дефектоскопiєю.

Радiографiчний контроль або ультразвукова дефектоскопiя швiв приварки внутрiшнiх i зовнiшнiх пристроїв до корпусу посудин повиннi проводитись при наявностi вимоги в технiчнiй документацiї.

4.5.26. Для посудин 3-ї i 4-ї груп мiсця радiографiчного або ультразвукового контролю встановлюються вiддiлом технiчного контролю пiдприємства-виготовлювача пiсля закiнчення зварювальних робiт за результатами вiзуального контролю.

4.5.27. Перед контролем вiдповiдної дiлянки зварнi з'єднання повиннi бути так замаркiрованi, щоб їх можна було легко виявити на картах контролю i радiографiчних знiмках.

4.5.28. При виявленнi недопустимих дефектiв у зварних з'єднаннях, якi пiдлягають радiографiчному контролю або ультразвуковiй дефектоскопiї в обсязi, меншому 100%, обов'язковому контролю i тим же методом пiдлягають однотипнi шви цього виробу, виконанi даним зварником, по всiй довжинi з'єднання.

Пiд однотипними зварними з'єднаннями маються на увазi з'єднання, однаковi за маркою сталi з'єднуваних деталей, за конструкцiєю з'єднань, за марками i сортаментом зварювальних матерiалiв, якi використовуються, за способом, положенням i режимом зварювання, за режимами пiдiгрiвання i термообробки, з вiдношеннями мiнiмальних (максимальних) товщин i зовнiшнiх дiаметрiв зварюваних деталей, що не перевищують 1,65.

Допускається для деталей iз зовнiшнiм дiаметром бiльше 500 мм i плоских деталей спiввiдношення зовнiшнiх дiаметрiв не враховувати. Допускається при визначеннi однотипних кутових i таврових з'єднань деталей з основними деталями (складальними одиницями) спiввiдношення зовнiшнiх дiаметрiв основних деталей (складальних одиниць) не враховувати.

Допускається об'єднувати в одну групу однотипних з'єднань iдентичнi зварнi з'єднання. Пiд iдентичними з'єднаннями мають на увазi з'єднання, що повнiстю задовольняють указаним вище вимогам щодо технологiчного процесу зварювання i мають однаковi товщини i дiаметри зварюваних деталей iз сталi рiзних марок одного структурного класу, близьких за хiмiчним складом, механiчними i фiзичними властивостями.

4.5.29. У разi неможливостi здiйснення ультразвукової дефектоскопiї або радiацiйного контролю через недоступнiсть окремих зварних з'єднань або при неефективностi цих методiв контролю (зокрема, швiв приварки штуцерiв i труб внутрiшнiм дiаметром менше 100 мм) контроль якостi цих зварних з'єднань повинен проводитись iншими методами вiдповiдно до iнструкцiї, узгодженої з Держнаглядохронпрацi України. Метод контролю вiдмiчається в паспортi посуди- ни

4.5.30 Радiографiчний контроль i ультразвукова дефектоскопiя стикових зварних з'єднань за узгодженням з Держнаглядохоронпрацi України можуть бути замiненi на iнший ефектний метод неруйнiвного контролю.

Капилярний i магнiтопорошковий контроль

4.5.31. Капiлярний i магнiтопорошковий контроль зварних виробiв є додатковими методами контролю, якi встановлюються кресленнями та НД з метою виявлення поверхневих або пiдповерхневих дефектiв.

4.5.32. Капiлярний контроль повинен проводитись вiдповiдно ГОСТ 18442, магнiтопорошковий - ГОСТ 21105 i методiв контролю, узгоджених з Держнаглядохоронпрацi України.

4.5.33. Клас i рiвень чутливостi капiлярного i магнiтопорошкового контролю повиннi встановлюватись кресленнями, НД.

Контроль стилоскопiюваниям

4.5.34. Контроль стилоскопiюванням повинен проводитись з метою пiдтвердження вiдповiдностi легування металу деталей i зварних швiв вимогам креслень, НД.

4.5.35. Стилоскопiюванню пiдлягають:

а) всi зварюванi деталi (частини конструкцiї), якi за кресленнями повиннi виготовлятись iз легованої сталi;

б) метал шва всiх зварних з'єднань труб, якi згiдно з НД повиннi виконуватись легованим присадним матерiалом;

в) зварювальнi матерiали згiдно зi ст.4.3.10.

4.5.36. Стилоскопiювання повинно проводитись вiдповiдно до вимог методичних вказiвок або iнструкцiй, узгоджених Держнаглядохоронпрацi України.

Вимiрювання твердостi

4.5.37. Вимiрювання твердостi металу шва зварного з'єднання проводиться з метою перевiрки якостi виконання термiчної обробки зварних з'єднань.

4.5.38. Вимiрюванню твердостi пiдлягав метал шва зварних з'єднань, виконуваних з легованих теплостiйких сталей перлитного i мартенсито-феритного класiв методом i в обсязi, встановленими НД.

Контрольнi зварнi з'єднання

4.5.39. Контроль механiчних властивостей, випробування на стiйкiсть проти мiжкристалiтної корозiї i металографiчного, дослiдження зварних з'єднань повиннi проводитись на зразках, виготовлених iз контрольних зварних з'єднань.

Контрольнi зварнi з'єднання мають вiдтворювати одне iз стикових зварних з'єднань посудини, що визначають його мiцнiсть (поздовжнi шви обичайок, хордовi i меридiональнi шви випуклих днищ), а також кiльцевi шви посудин, якi не мають поздовжнiх швiв.

Контрольнi зварнi з'єднання повиннi бути iдентичними з контрольованими виробничими зварними з'єднаннями (за марками сталi, товщиною листа або розмiрами труб, формою обробки кромок, методом зварювання, зварювальними матерiалами, розташуванням шва, режимами i температурою пiдiгрiвання, термообробкою) i виконанi тим самим зварником i на тому ж зварювальному обладнаннi одночасно з контрольованим виробничим з'єднанням.

Контроль зварних з'єднань для кiльцевих швiв багатошарових посудин встановлюється НД на виготовлення цих посудим.

4.5.40. При зварюваннi контрольних з'єднань (пластин), призначених для перевiрки механiчних властивостей i проведення випробування на стiйкiсть проти мiжкристалiтної корозiї i металографiчного дослiдження, пластини треба прихвачувати до зварювальних, елементiв тек, щоб шов контрольних пластин був продовженням шва зварюваного виробу. Зварювання контрольних пластин для перевiрки з'єднань елементiв посудин, до яких прихватка пластин неможлива, може виконуватись окремо вiд них, але з обов'язковим дотриманням усiх умов зварювання контрольованих стикових з'єднань.

4.5.41. При автоматичному (механiзованому) зварюваннi посудин на кожнiй посудинi має бути зварене одне контрольне з'єднання. Якщо протягом робочої змiни за одним технологiчним процесом зварюється кiлька однотипних посудин, дозволяється на всю партiю посудин, зварених в цiй змiнi, виконати одне контрольне з'єднання. При ручному зварюваннi посудин кiлькома зварниками кожен з них повинен зварити по одному контрольному з'єднанню на кожну посудину.

4.5.42. При серiйному виготовленнi посудин у разi 100% контролю стикових зварних з'єднань радiографiчним методом або ультразвуковою дефектоскопiєю допускається на кожний вид зварювання варити по одному контрольному з'єднанню на всю партiю посудин. При цьому в одну партiю можуть бути об'єднанi посудини, аналогiчнi за призначенням i типом, що виготовляються з одного виду металопродукцiї (листа, труби, поковки та iн.), однiєї марки металу, що мають однакову форму обробки кромок, виконанi за технологiчним процесом i пiдлягають термообробцi за одним режимом, якщо цикл виготовлення всiх виробiв за складально-зварювальними роботами, термообробкою i контрольними операцiями не перевищує 3 мiсяцiв.

4.5.43. Для контрбю якостi зварних з'єднань у трубчатих елементах iз стиковими швами одночасно iз зварюваностаннiх повиннi виготовлятися в тих самих виробничих умовах контрольнi стики для проведення випробувань механiчних властивостей з'єднань. Кiлькiсть контрольних стикiв повинна складати 1 % вiд загальної кiлькостi зварених кожним зварником однотипних стикiв, але не менше стику на кожного зварника.

4.5.44. Зварювання контрольних з'єднань в усiх випадках повинно здiйснюватись зварниками, якi виконують контрольованi зварювання з'єднань на посудинах.

4.5.45. Розмiри контрольних з'єднань мають бути достатнiми для вирiзування з них необхiдної кiлькостi зразкiв для всiх передбачених видiв механiчних випробувань, випробування на стiйкiсть проти мiжкристалiтної корозiї, металографiчного дослiдження, а також для повторних випробувань.

4.5.46. Iз контрольних стикових, кутових i таврових зварних з'єднань зразки (шлiфи) вирiзуються тiльки для метаграфiчного дослiдження.

4.5.47. Контрольнi зварнi з'єднання повиннi пiдлягати радiографiчному контролю або ультразвуковiй дефектоскопiї по всiй довжинi. Якщо в контрольному з'єднаннi будуть виявленi недопустимi дефекти, всi виробничi зварнi з'єднання, що представленi даним з'єднанням i не пiдлягали ранiше дефектоскопiї, пiдлягають перевiрцi неруйнiвним методом контролю по всiй довжинi.

Механiчнi випробування

4.5.48. Механiчним випробуванням повиннi пiдлягати контрольнi стиковi зварнi з'єднання з метою перевiрки вiдповiдностi їх механiчних властивостей вимогам цих Правил i технiчних умов на виготовлення посудини.

Обов'язковi види механiчних випробувань:

1) на статичне розтягування - для посудин усiх груп (див. табл. 5);

2) на статичний вигин або сплющування - для посудин усiх груп;

3) на ударний вигин - для посудин 1, 2, 3-ї груп, призначених для роботи при тисковi бiльше 5 МПа (50 кгс/сма) або температурi вище 450 (С), i посудин, виготовлених iз сталей, схильних до пiдгартовування при зварюваннi (додаток 2);

4) на ударний вигин - для посудин 1, 2, 3-ї груп, призначених для роботи при температурi нижче мiнус 20(С).

Випробування на ударний вигин зварних з'єднань проводиться для посудин та їх елементiв з товщиною стiнки 12 мм i бiльше за п. З при температурi 20С, а п. 4 - при робочiй температурi.

4.5.49. Iз кожного контрольного стикового зварного з'єднання повиннi бути вирiзанi:

1) два зразки для випробування на статичне розтягування;

2) два зразки для випробування на статичний вигин або сплющування;

3) три зразки для випробування на ударний вигин.

4.5.50. Випробування на статичний вигин контрольних стикiв трубчатих елементiв посудин з умовним проходом труб менш 400 мм i товщиною стiнки менше 12 мм можуть бути замiненi випробуванням на сплющування.

4.5.51. Механiчнi випробування зварних з'єднань повиннi виконуватись вiдповiдно до вимог державних стандартiв.

4.5.52. Тимчасовий опiр розриву металу зварних швiв при 20С повинен вiдповiдати значенням, встановленим в НД на основний метал.

4.5.53. При випробуваннi стальних зварних з'єднань на статичний вигин одержанi показники мають бути не нижче наведених у таблицi. 7.

4.5.54. Випробування зварних з'єднань на ударний вигин проводиться на зразках з надрiзом по осi шва з боку його розкриття, якщо мiсце надрiзу спецiально не обговорено в технiчних умовах, на виготовлення або в iнструкцiї по зварюванню i контролю зварних з'єднань. Значення ударної в'язкостi стальних зварних з'єднань повиннi бути не нижче вказаних у табл.8.

Випробування на ударний вигин проводиться на зразках KCU або KCV за вимогою стандарту або ТУ на виготовлення виробу.

Таблиця 7

Тип. клас сталi (у вiдповiдностi з додатком 2)

Мiнiмально допустимий кут вигину, град.

Електродугове, контактне та електрошлакове зварювання

Газове зварювання

Не більше 20

Більше 20

До 4

Вуглецевий

100

100

70

Низьколегований, марганцевистий, кремнiймарганцевистий

80

60

50

Низьколегований, хромомолiбденовий, хромомолiбденованадiєвий

50

40

30

Мартенситиий

50

40

-

Феритний

50

40

-

Аустенiтно-феритний

80

60

-

Аустенiтний

100

100

-

Сплави на залiзонiкелевiй i нiкелевiй основi

100

100

-



Таблиця 8

Температура випробування, (С)

Мiнiмальне значення ударної в'язкостi, Дж/см2 (кгс.м/см2)

Для всiх сталей, крiм феритного, аустенiтно- феритного та аустенiтного класiв

Для сталей феритного та аустенiтно- феритного класу

Для сталей аустенiтного класу

KCU

KCV

KCU

KCV

KCU

KCV

20

50(5)

35(3,5)

40(4)

30(3)

70(7)

50(5)

Нижче мiнус 20

30(3)

20(2)

30(3)

20(2)

30(3)

20(2)


4.5.55. При випробуваннi зварних з'єднань труб на сплющування показники випробувань повиннi бути не нижче вiдповiдних мiнiмально допустимих показникiв, установлених стандартами або технiчними умовами для труб того самого сортаменту i з того ж матерiалу.

При випробуваннi на сплющування зразкiв iз труб з поздовжнiм зварним швом останнiй повинен знаходитись у площинi, перпендикулярнiй напрямку зближення стiнок.

4.5.56. Показники механiчних властивостей зварних з'єднань повиннi визначатися як середньоарифметичне значення результатiв випробування окремих зразкiв. Загальний результат випробувань вважатиметься незадовiльним, якщо хоч би один iз зразкiв пiд час випробувань на розтягування, статичний вигин або сплющування показав результат, який вiдрiзняється вiд установлених норм у бiк зниження бiльше нiж на 10%.

При випробуваннi на ударний вигин результати вважаються незадовiльними, якщо хоча б один зразок показав результат, нижчий вказаного в табл. 8. При температурi випробування нижче мiнус 40 (С) допускається на одному зразку зниження ударної в'язкостi KCU до 25 Дж/см2 (2,5 кгс-м/см2).

4.5.57. При отриманнi незадовiльних результатiв по одному iз видiв механiчних випробувань цей вид випробувань повинен бути повторений на подвiйнiй кiлькостi зразкiв, якi вирiзаються з того ж контрольного стику. В разi неможливостi вирiзання зразкiв з указаних стикiв повторнi механiчнi випробування повиннi бути проведенi на виконаних тим самим зварником виробничих стиках, вирiзаних iз виробу, який пiдлягає контролю.

Якщо при повторному випробуваннi хоча б на одному зразку одержанi показники, якi не задовольняють установленiм нормам, зварне з'єднання вважається непридатним.

4.5.58. Передбачений цими Правилами обсяг механiчних випробувань i металографiчних дослiджень зварних з'єднань може бути зменшений за узгодженням з мiсцевим органом Держнаглядохоронпрацi України в разi серiйного виготбвлення пiдприємством однотипних виробiв при незмiнному технологiчному процесi, спецiалiзацiї звiрникiв на визначених видах робiт i високiй якостi зварних з'єднань, пiдтвердженiй результатами контролю за перiод не менше 6 мiсяцiв.

4.5.59. Необхiднiсть, обсяг i порядок механiчних випробувань зварних з'єднань литих i кованих елементiв, труб з литими деталями, елементiв iз сталей рiзноманiтних класiв, а також iнших одиничних зварних з'єднань установлюються за НД, узгодженою з Держнаглядохоронпрацi України.

4.5.60. Для посудин iз неметалевих i композицiйних матерiалiв повиннi передбачатися зразки-свiдки. Конструкцiя, технологiя виготовлення i види їх випробування визначаються технiчними умовами на цю посудину.

Металографiчнi дослiдження

4.5.61. Металографiчному дослiдженню повиннi пiдлягати контрольнi стиковi зварнi з'єднання, що визначають мiцнiсть посудин та їх елементiв:

1) призначених для роботи при тисковi бiльше 5 МПа кгс/см2) або температурi вище 450 (С) чи температурi нижче мiнус 40С, незалежно вiд тиску;

2) виготовлених з легованих сталей, схильних до пiдгартовування при зварюваннi; двошарових сталей; сталей, схильних до утворення гарячих трiщин (установлюються автором технiчного проекту).

Металографiчнi дослiдження допускається не проводити для посудин та їх елементiв товщиною до 20 мм, виготовлених iз сталей аустенiтного класу.

4.5.62. Зразки (шлiфи) для металографiчного дослiдження зварних з'єднань повиннi вирiзатися поперек шва i виготовлятися вiдповiдно до вимог НД. Зразки для металографiчних дослiджень зварних з'єднань повиннi включати весь перерiз шва, обидвi зони термiчного впливу зварювання, прилеглi до них дiлянки основного металу, а також пiдкладне кiльце, якщо таке застосовувалось при зварюваннi i не пiдлягає видаленню. Зразки для металографiчних дослiджень зварних з'єднань елементiв з товщиною стiнки 25 мм i бiльше можуть включати лише частину перерiзу з'єднання. При цьому вiдстань вiд лiнiї сплавляння до країв зразка має бути не менше 12 мм, а площа контрольованого перерiзу 25x25 мм.

4.5.63. Якiсть зварного з'єднання при металографiчних дослiдженнях повинна вiдповiдати вимогам п. 4.7.1 цих Правил.

4.5.64. При отриманнi незадовiльних результатiв металографiчного дослiдження допускається проведення повторних дослiджень на двох зразках, вирiзаних з того самого контрольного з'єднання.

У разi отримання незадовiльних результатiв при повторних металографiчних дослiдженнях шви вважаються незадовiльними.

4.5.65. Якщо при металографiчному дослiдженнi в контрольному зварному з'єднаннi, перевiреному радiографiчним методом або ультразвуковою дефектоскопiєю i визнаному придатним, будуть знайденi недопустимi внутрiшнi дефекти, якi мусили бути виявленi даним методом неруйнiвного контролю, всi виробничi зварнi з'єднання, що були проконтрольованi даним дефектоскопiстом, пiдлягають 100%-нiй перевiрцi тим самим методом дефектоскопiї. При цьому нова перевiрка якостi всiх виробничих стикiв повинна здiйснюватись iншим, бiльш досвiдченим i квалiфiкованим дефектоскопiстом.

4.5.66. Необхiднiсть, обсяг i порядок металографiчних дослiджень зварних з'єднань литих i кованих елементiв, труб iз литими деталями, елементiв iз сталi рiзноманiтних класiв, а також iнших одиничних зварних з'єднань установлюються технiчними умовами на виготовлення або НД.

Випробування на стiйкiсть проти мiжкристалiтної корозiї

4.5.67. Випробування зварних з'єднань на стiйкiсть проти мiжкристапiтної корозiї має проводитись для посудин та їх елементiв, виготовлених iз сталей аустенiтного, феритного, аустенiтно-феритного класiв i двошарових сталей з корозiйностiйким шаром з аустенiтних i феритних сталей за наявностi вимог у технiчних умовах або в технiчному проектi.

4.5.68. Форма, розмiри, кiлькiсть зразкiв, методи випробувань i критерiї оцiнки схильностi зразкiв до мiжкристалiтної корозiї повиннi вiдповiдати вимогам НД.

4.6. Гiдравлiчне випробування

4.6.1. Гiдравлiчному випробуванню пiдлягають усi посудини пiсля їх виготовлення.

Посудини, виготовлення яких закiнчується на мiсцi встановлення i якi транспортуються на мiсце монтажу частинами, пiдлягають гiдравлiчному випробуванню на мiсцi монтажу.

4.6.2. Посудини, якi мають захисне покриття або iзоляцiю, пiдлягають гiдравлiчному випробуванню до нанесення покриття або iзоляцiї. Посудини, якi мають зовнiшнiй кожух, пiдлягають гiдравлiчному випробуванню до встановлення кожуха. Допускається емальованi посудини пiддавати гiдравлiчним випробуванням робочим тиском, пiсля емалювання.

4.6.3. Гiдравлiчне випробування посудин, за винятком литих, повинно проводитись пробним тиском Рпр, що визначається за формулою:

[б]20

Рпр=1,25P-------- ,

[б]t

де Р - розрахунковий тиск посудини, МПа (кгс/см2)

[б]20, [б]t - допустимi напруги для матерiалу посудини або її елементiв вiдповiдно при 20С i розрахунковiй температурi, МПа (кгс/см2).

[б]20

Вiдношення --------- приймається по тому iз використаних матерiалiв

[б]t

елементiв (обичайки, днища, фланцi, крiплення, патрубки тощо) посудини, для якого воно є найменшим.