Сварка газопроводов должна выполняться одним или несколькими способами по технологиям

Обновлено: 14.05.2024

В жилищном строительстве сварка газовых труб – одна из самых ответственных работ. Для ее осуществления привлекаются только сварщики высокой квалификации. Это обусловлено обеспечением безопасности жильцов и строителей здания. Правильно, качественно выполненные сварочные соединения газовых труб являются залогом безопасного пользования газом.

Способы соединения

В зависимости от материала трубопровода и места его установки используется несколько видов соединения. Соответственно, применяют различные виды сварки:

газовую;
ручную электродуговую;
неплавящимся электродом под защитным слоем газа (аргоновая);
при оборудовании газопроводов пластиковыми трубами используют стыковой или электромуфтовый метод соединения.

Каждый из видов имеет положительные и отрицательные стороны, поэтому требуется более полное их рассмотрение.

Полимерные трубопроводы

Полимерный материал, применяемый для производства газовых труб, способен выдерживать высокую температуру и давление.

Трубы из ПНД (полиэтилена низкого давления) наиболее часто применяют для прокладки подземных газовых трубопроводов. Для соединения отдельных участков полиэтиленовых газопроводов используют стыковой метод.

Он заключается в разогреве торца каждого отрезка газовой трубы и последующего соединения их под определенным давлением. Таким образом, производится межатомное соединение материала газовых труб.

Достаточно новая разновидность, очень простая и востребованная. Для выполнения работ не требуется высокой квалификации. Сварное соединение выдерживает давление не более 40 атм.

При сборке трубопроводов большого диаметра используется специальное оборудование, для сборки трубопроводов небольшого сечения используется ручной инструмент.

Независимо от толщины газовых труб, работа ведется одним способом. Осуществляется сильный разогрев. Потом сдавливание и получение стыка. Соединение труб малого диаметра производится с помощью электрических муфт. Температура нагрева кромок не более 2700.

Для полипропиленовых труб применяют раструбный метод сварки. Трубы из полипропилена служат в основном для прокладки внутренних водопроводов и канализации, некоторые марки для системы отопления.

Применение газосварки

Для проведения газосварочных работ по соединению стальных газовых труб используется ацетилен. Из-за низкой температуры горения пропан не может использоваться для сваривания стыков.

Перед выполнением работ, как и в любом другом случае, газовые трубы подготавливают. При этом следует обращать внимание на отсутствие деффетов на трубе и геометрическую форму торца.

С краев отрезанной заготовки счищают грязь, ржавчину. Если присутствуют большие участки масляных пятен, то их следует протереть растворителем. Правильно подготовленный к сварке стык, повышает качество сварного шва.

Одновременно с разогревом металла в сварочную ванну подается присадочная проволока. Качественный шов получается только при достаточном разогреве стали.

Присадка, расплавляясь в ванночке, заполняя зазор на стыке, образует катет шва. Для качественного соединения валик распределяют по стыку пламенем горелки. Соединение металла происходит на межатомном уровне, поэтому так важно полностью расплавить основной металл и присадку.

Газосварка для прокладки внутреннего газопровода в доме – это основной вид неразъемного соединения труб из стали. Она прекрасно подходит, чтобы соединять газовые трубы с малой толщиной стенки. Такая сварка проста и не требует дорого оборудования. Однако технологию все же надо знать.

При ведении неповоротного стыка и при невозможности положить качественный шов у стены, следует использовать операционный шов. Для этого вырезается окно в газовой трубе, достаточное для сварки внутреннего пространства непроваренного места.

Варится внутренняя поверхность с заходом на проваренные участки. Затем в месте выреза укладывается латка из металла и проваривается внахлест.

Электросварщики высокого разряда справятся со сваркой внутреннего газопровода, но велика вероятность прожига или непроваренных участков, если работу осуществляет специалист с недостаточным опытом.

Электродуговое сваривание

Это один из востребованных способов сварки газовых магистральных трубопроводов, который осуществляется автоматическим и полуавтоматическим сварочным оборудованием и установками. Такая операция может производиться под действием защиты инертного газа.

Для прокладки газовых труб применяют и ручную дуговую сварку. Она используется при производстве прихваток и проварки корня шва. Но такую работу может выполнять электросварщик, обладающий высокой квалификацией и допуском.

Сварка магистральных газопроводов большого диаметра, требует особой подготовки. Для качественного шва надо выполнить правильную стыковку и разделку кромок.

Но сначала зачищают и протирают растворителем торцы деталей. Разделку кромок выполняют болгаркой или, при сварке деталей небольшого сечения, напильником. Шов будет качественным, если угол разделки не менее 60°.

Затем детали прихватываются. Качественная прихватка должна быть не менее 3 мм, с катетом шва не менее половины толщины стенки. Прихватки располагаются на небольшом расстоянии для более качественной фиксации стыка трубопровода газоснабжения.

При поворотном стыке можно проводить сварку, совмещая ее с вращением деталей. Такой способ увеличивает скорость работы и качество шва. Сварка даже на небольших диаметрах выполняется в несколько проходов.

Если корень шва можно варить прерывисто, то сварка последнего слоя производится без разрывов. Его выполняют сплошным швом сразу по всей окружности газовой трубы.

Все разновидности электродуговой сварки используются для производства работ на магистралях или заготовительных участках. При монтаже внутридомовой разводки используется газосварка или разъемное соединение труб.

Аргоновый метод для газоснабжения

Процесс соединения газовых труб может вестись под защитой от воздействия окружающей среды аргоном. Сварка труб из стали осуществляется с помощью вольфрамового сердечника.

Для проведения сварки используется ток прямой полярности. Все работы ведутся на заготовительных участках, свариваются трубопроводы большого диаметра. При прохождении корня стальной сердечник не используется. Сварка основных проходов производится с присадкой.

При сварке газовой трубы, толщина стенки которой менее 4 мм, электрод ведется от верха к низу заготовки. При более толстой стенке, сварку осуществляют снизу вверх. Но лучший шов получается при работе в нижнем положении.

Сварка газопроводов должна производиться с учетом некоторых особенностей аргонодугового способа.

Начинать и заканчивать сваривание стыка следует лишь на кромочном участке шва или в месте расплава. Оканчивают сварку стыка с нахлестом на предыдущий шов не менее 30 мм. Подача газа продолжается еще несколько десятков секунд, резко прерывать ее нельзя.

При сварке газовых труб из нержавеющей стали необходимо использовать флюс. При сварке труб с толщиной стенки свыше 10 мм использовать кольца для подкладки не рекомендуют.

Сварка ведется с помощью обратноступенчатого способа. Участки провара не свыше 200 мм. Шов плавно должен переходить на трубу, без резких перепадов. Такая особенность показывает надежный провар стыка.

Работы в жилых домах

Для внутренней разводки или сварки газовых труб в квартире тоже существуют свои особые правила.

Необходимо исполнять требования техники безопасности при проведении огневых работ. Сварщики обязаны пройти инструктаж, знать и выполнять технические требования выбранного метода и обладать высокой квалификацией.

Соединять и варить газовые трубы разного диаметра следует с помощью специальных переходников. Это снизит вероятность возникновения утечек при выполнении неповоротного стыка на стояке.

Для стыкового соединения деталей сварка ведется с учетом возможности оплывания кромки шва. Если на месте соединения наплавлять небольшое количество присадки, то шов будет качественнее.

Перед сваркой газовых труб следует обязательно осуществить продувку стояка. Такая операция предотвратит взрыв остатков газа в трубах. При переносе трубопровода необходимо надежно заглушить стык.

Для этого срезается труба и наваривается пятак из толстого металла. По разметке сверлится отверстие, в этом месте можно приварить патрубок или муфту и установить запорную арматуру.

После выполнения работ пускают газ и проверяют стук на герметичность. Для этого можно использовать простое мыло. Его взбивают в густую пену и наносят на стык.

Если в каком-то месте надуваются пузырьки, то это говорит о протечке. Место следует переварить, удалив газ из трубопровода. Все операции при переносе труб должны осуществляться только с разрешения газовой службы, а работу должен проводить опытный сварщик.

Сварка газопроводов должна выполняться одним или несколькими способами по технологиям

И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ

Обществом с ограниченной ответственностью

«Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – Газпром ВНИИГАЗ»

Производственно-техническим управлением Департамента по транспортировке, подземному хранению

и использованию газа ОАО «Газпром»

распоряжением ОАО «Газпром от 29 марта 2010 г. № 61

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО «Газпром»

Содержание

Технологии сварки при строительстве и ремонте стальных газопроводов

Технологии сварки при строительстве и ремонте полиэтиленовых газопроводов

Техника безопасности и охрана труда 99

Приложение А (обязательное) Группы однотипности сварных соединений трубопроводов 100

Приложение Б (обязательное) Виды механических испытаний сварных соединений

при производственной аттестации технологий сварки 111

Приложение В (обязательное) Область распространения результатов

производственной аттестации технологий сварки 120

Приложение Г (рекомендуемое) Форма допускного листа сварщика 123

Приложение Д (обязательное) Технические требования к сварочным материалам для сварки при строительстве и ремонте стальных газопроводов

систем газораспределения 128

Приложение Е (справочное) Сварочные материалы для сварки при строительстве

и ремонте стальных газопроводов систем газораспределения 133

Приложение Ж (обязательное) Технические требования к сварочному оборудованию для сварки при строительстве и ремонте стальных газопроводов

систем газораспределения 140

Приложение И (справочное) Сварочное оборудование для сварки при строительстве и ремонте стальных газопроводов и полиэтиленовых систем

Приложение К (рекомендуемое) Формы типовых операционных технологических

карт сборки и сварки 156

Введение

Настоящий стандарт разработан с целью установления требований к сварным и паяным соединениям и их свойствам, порядку выполнения сборочно-сварочных работ, неразрушающего контроля качества сварных соединений, применению сварочных материалов и оборудования, приборов, оборудования и материалов неразрушающего контроля при строительстве и ремонте стальных и полиэтиленовых газопроводов систем газораспределения.

Стандарт разработан в развитие СНиП 42-01-2002 [1], СП 42-102-2004 [2].

Стандарт разработан в соответствии с Целевой комплексной научно-технической программой развития сварочного производства ОАО «Газпром» на период 2004–2005 гг., утвержденной заместителем Председателя Правления ОАО «Газпром» 12 января 2004 г.

Разработка стандарта проводилась по договору с ОАО «Газпром» от 28 ноября 2006 г.

№ 0210-06-16 «Разработка нормативных документов по технологиям сварки промысловых и магистральных газопроводов (в т.ч. из сталей Х-80, Х-100) и газопроводов систем газораспределения из стальных и полиэтиленовых труб».

Стандарт разработан лабораторией сварки и контроля ООО «Газпром ВНИИГАЗ» авторским коллективом: В.В. Аладинский, В.И. Беспалов, Д.Г. Будревич, С.А. Курланов, Т.В. Артеменко, В.П. Лобанов, А.И. Цыплаков, А.А. Латышев, С.В. Овечкин; с участием специалистов ОАО «Газпром»: В.В. Салюков, Е.М. Вышемирский, А.В. Шипилов; «РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина»: О.Е. Капустин, О.И. Стеклов, А.А. Антонов.

СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА «ГАЗПРОМ»

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ПРОИЗВОДСТВУ СВАРОЧНЫХ РАБОТ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ И РЕМОНТЕ СТАЛЬНЫХ И ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

СИСТЕМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НА ОБЪЕКТАХ ОАО «ГАЗПРОМ»

Дата введения – 2011-02-15

Область применения

Стандарт устанавливает порядок выполнения сборочно-сварочных работ, применения сварочных материалов и оборудования, а также требования к параметрам и свойствам сварных соединений, технологиям сварки при строительстве и ремонте газопроводов систем газораспределения следующими способами сварки:

Положения настоящего стандарта обязательны для применения структурными подразделениями, дочерними обществами и организациями ОАО «Газпром», а также сторонними организациями, выполняющими по соответствующим договорам сварочные работы, контроль качества сварных соединений и технический надзор за качеством работ при строительстве и ремонте стальных и полиэтиленовых газопроводов систем газораспределения ОАО «Газпром».

Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безо-

пасности труда. Общие положения

ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 15.012-84 Система разработки и постановки продукции на производство. Патентный формуляр

ГОСТ 949-73 Баллоны стальные малого и среднего объема для газов на Р (Р)  19,6 МПа

(200 кгс/см 2 ). Технические условия

ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия

Порядок выполнения сборочно-сварочных работ, применения сварочного оборудования, а также требования к технологиям сварки при строительстве и ремонте полиэтиленовых газопроводов систем газораспределения устанавливаются согласно Р Газпром 2-2.2-329-2009 [3] и другим нормативным документам ОАО «Газпром» по технологиям сварки полиэтиленовых газопроводов систем газораспределения.

ГОСТ 1077-79 Горелки однопламенные универсальные для ацетилено-кислородной сварки, пайки и подогрева. Типы, основные параметры и размеры и общие технические требования

ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия

ГОСТ 2601-84 Сварка металлов. Термины и определения основных понятий

ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия ГОСТ 5583-78 Кислород газообразный технический и медицинский. Технические условия ГОСТ 6996-66 Сварные соединения. Методы определения механических свойств ГОСТ 8050-85 Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия

ГОСТ 9356-75 Рукава резиновые для газовой сварки и резки металлов. Технические условия

ГОСТ 9466-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия

ГОСТ 9467-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы

ГОСТ 10157-79 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 13861-89 Редукторы для газоплазменной обработки. Общие технические условия ГОСТ 14254-96 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия ГОСТ 23949-80 Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся. Технические условия ГОСТ 26271-84 Проволока порошковая для дуговой сварки углеродистых и низколеги-

рованных сталей. Общие технические условия

ГОСТ 28555-90 Флюсы керамические для дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей. Общие технические условия

ГОСТ 52222-2004 Флюсы сварочные плавленые для автоматической сварки. Технические условия

ГОСТ Р ИСО 3126-2007 Трубопроводы из пластмасс. Пластмассовые элементы трубопровода. Определение размеров

ГОСТ Р 52779-2007 Детали соединительные из полиэтилена для газопроводов. Общие технические условия

СТО Газпром 2-2.2-136-2007 Документы нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «Газпром». Инструкция по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых газопроводов. Часть I

СТО Газпром РД 2.5-141-2005 Газораспределение. Термины и определения

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующему указателю, составленному на 1 января текущего года, и информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Термины, определения и сокращения

В настоящем стандарте применены следующие сокращения: АЗТ – агрегат зачистки труб;

ВГС – внешняя головка сварочная; ВМС – внутренняя машина сварочная; ГРП – газорегуляторный пункт;

ГРУ – газорегуляторная установка; ЗТВ – зона термического влияния;

КСС – контрольное сварное соединение;

КЭН – комбинированный электронагреватель; НАКС – Национальное Агенство Контроля и Сварки; РТФ – разовая тигель-форма;

САСв – система аттестации сварочного производства; СДТ – соединительная деталь трубопровода;

СПК – станок подготовки кромок; СШ – стыковой шов;

ТПА – трубопроводная арматура;

ТУ – технические условия; УШ – угловой шов;

УШС – универсальный шаблон сварщика; ЭХЗ – электрохимическая защита;

DN (Dy) – диаметр условный;

MSR – минимальная длительная прочность;

В настоящем стандарте применены следующие сокращения способов сварки стальных газопроводов:

РД – ручная дуговая сварка покрытыми электродами;

РАД – ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;

МАДП – механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом;

МП – механизированная сварка плавящимся электродом в среде активных газов и смесях; МПС – механизированная сварка самозащитной порошковой проволокой;

ААДП – автоматическая сварка плавящимся электродом в среде инертных газов и смесях; АДДУ – агрегат сварочный дизельный универсальный;

АПГ – автоматическая сварка плавящимся электродом в среде активных газов и смесях; АППГ – автоматическая сварка порошковой проволокой в среде активных газов и смесях; АПИ – автоматическая сварка порошковой проволокой в среде инертных газов и смесях; АПС – автоматическая сварка самозащитной порошковой проволокой;

АДГ – автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом; АФ – автоматическая сварка под флюсом;

Г – газовая сварка;

В настоящем стандарте применены следующие сокращения для сварки полиэтиленовых газопроводов:

НИ – нагретым инструментом;

ЗН – с закладными нагревателями;

ЗНА – с автоматической обратной связью фитинга со сварочным аппаратом; ЗНР – с ручным заданием параметров;

ЗНШ – в режиме штрих-кода или магнитной карты; СР – с ручным управлением;

ССА – со средней степенью автоматизации; СВА – с высокой степенью автоматизации.

Аттестация технологий сварки

Исследовательская аттестация новых технологий (технологических вариантов) сварки, не регламентированных настоящим стандартом, проводится с целью подтверждения того, что они обеспечивают необходимые количественные и качественные характеристики сварных соединений для безопасной эксплуатации газопроводов. Исследовательскую аттестацию технологий сварки проводит организация-разработчик настоящего стандарта или другая организация по согласованию с ОАО «Газпром».

4.4 Производственная аттестация подразделяется на первичную, периодическую и внеочередную.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 4.4]

4.5 Первичная производственная аттестация проводится организациями, впервые применяющими технологии сварки, регламентированные настоящим стандартом, а также в случае если в технологию сварки, прошедшую производственную аттестацию, внесены изменения, выходящие за пределы области распространения свидетельства о производственной аттестации. Срок действия производственной аттестации – 3 года.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 4.5]

4.6 Периодическая производственная аттестация технологий сварки проводится по истечению срока действия свидетельства о первичной производственной аттестации, а также в случае если перерыв в применении технологий сварки превышает один год.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 4.6]

4.7 Внеочередная производственная аттестация технологий сварки проводится в случаях выполнения сварочных работ с систематически неудовлетворительным качеством выполнения сварных соединений и/или нарушением требований операционнотехнологических карт сборки и сварки.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 4.7]

Производственная аттестация технологий сварки должна проводиться путем сварки КСС, однотипных производственным, в условиях, тождественных производственным.

Сварку КСС должны выполнять сварщики организации, выполняющей сварочные работы, аттестованные в соответствии с ПБ 03-273-99 [6], РД 03-495-02 [7].

4.11 КСС, выполненные при производственной аттестации технологий сварки, после получения положительных результатов неразрушающего контроля качества должны пройти механические испытания с целью проверки соответствия их механических свойств требованиям настоящего стандарта. Требования к механическим испытаниям приведены в соответствии с приложением Б.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 4.11]

4.12 По результатам производственной аттестации технологий сварки аттестационным центром оформляется заключение о готовности организации, выполняющей сварочные работы, к применению аттестованной технологии. В заключении указывается установленная область распространения производственной аттестации технологий сварки с учетом конструктивных и технологических параметров КСС, которые приведены в соответствии с приложением В, на основании которого оформляется свидетельство НАКС о производственной аттестации технологий сварки в соответствии с требованиями РД 03-615-03 [4] и выдается организации, выполняющей сварочные работы.

5 Допускные испытания сварщиков

5.1 Общие положения.

5.1.1 Сварщики ручной сварки (далее – сварщики), сварщики-операторы механизированной и автоматической сварки (далее – операторы), выполняющие сварочные работы на газопроводах, должны быть аттестованы в соответствии с ПБ 03-273-99 [6], РД 03-495-02 [7].

5.1.2 Допускные испытания сварщиков, операторов, бригады сварщиков (операторов) проводятся с целью подтверждения необходимых квалификационных способностей для выполнения сварных соединений по аттестованным технологиям сварки, регламентированным настоящим стандартом.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 5.2]

5.1.3 Для проверки квалификации сварщик должен сварить в условиях, близких к производственным, допускные сварные соединения. Сварка допускных сварных соединений проводится в случаях, если:

применяется способ сварки, не предусмотренный СНиП 42-01-2002 [1].

5.1.4 Допускные испытания сварщиков, операторов проводятся в организации, выполняющей сварочные работы, перед началом производства работ путем сварки КСС в присутствии представителя технического надзора (по согласованию).

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 5.3]

5.1.5 КСС для допускных испытаний должны быть однотипны производственным сварным соединениям и выполняться по аттестованным технологиям сварки, при этом должны соблюдаться все требования операционно-технологических карт сборки и сварки, применяться сварочные материалы и оборудование, соблюдаться техника ведения сварки и скорость выполнения операций технологий сварки, по которым проведена производственная аттестация.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 5.4]

а) на статическое растяжение и статический изгиб (сплющивание) сварных соединений стальных газопроводов;

б) на осевое растяжение сварных соединений полиэтиленовых газопроводов, выполненных сваркой НИ;

в) на сплющивание сварных соединений полиэтиленовых газопроводов, выполненных сваркой ЗН (муфт, переходов, тройников, заглушек);

Сварщики, операторы, бригады сварщиков (операторов) признаются прошедшими допускные испытания, если по результатам контроля качества КСС получены положительные заключения, что рекомендуется отражать в протоколе допускных испытаний по форме, приведенной в приложении Г.

они были ранее аттестованы в соответствии с ПБ 03-273-99 [6], РД 03-495-02 [7] в этой организации, при этом сварка и контроль качества КСС при практическом экзамене выполнены в полном соответствии с аттестованными технологиями сварки газопроводов и перерыв в работе по сварке однотипных сварных соединений не превышает двух месяцев*.

С учетом сноски к 5.1.3

5.1.9 Срок действия Допускного листа сварщика устанавливается на время выполнения сварочных работ, по которым сварщик (оператор) прошел допускные испытания, если перерыв в работе не превышает двух месяцев, но не более срока действия аттестационного удостоверения.

[СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 5.9]

физическими методами или механическими испытаниями – проверку следует повторить на удвоенном числе стыковых соединений.

дов, следует проводить в соответствии с нормативными документами и пояснениями, приведенными в Р Газпром 2-2.2-329-2009 [3].

Требования к трубам и соединительным деталям

Трубы, СДТ, изготавливаемые из углеродистой или низколегированной спокойной

или полуспокойной стали, должны иметь эквивалент углерода С э не более 0,46 %.

Эквивалент углерода С э для низколегированной стали следует определять по формуле

С С Mn Si Cr Ni Cu V P

где С , Мn, Si, Сr, Ni, Cu, V, P – содержание, % от массы, в составе металла трубной стали соответственно углерода, марганца, кремния, хрома, никеля, меди, ванадия и фосфора. Величина эквивалента углерода не должна превышать 0,46 %.

Эквивалент углерода для углеродистой стали с повышенным содержанием марганца следует определять по формуле

Сварка трубопроводов

Сварка трубопроводов выполняется различными методами в зависимости от типа и условий функционирования конкретной трубы. Так или иначе, результат должен отвечать требованиям, изложенным в нормативных актах, регламентирующих данную сферу.

Одним из важных этапов сварных работ на трубопроводе является контроль качества соединений. В нашей статье мы расскажем, как осуществляется сварка труб, какие используются материалы и технологии, а также разберем состав работ для оценки пригодности сварных швов.

Нормативные документы для сварки трубопроводов

Основными документами, регламентирующими правила сооружения всех типов трубопроводов, являются СНиПы, на основании которых был утвержден СП 105-34-96 «Производство сварочных работ и контроль качества сварных соединений».

Этот документ отражает условия выполнения ремонтных работ и правила исправления дефектов, которые происходят во время сварных работ, цель проведения контроля швов, порядок проведения подготовки труб к запуску в эксплуатацию и требования к необходимому уровню квалификации сварщиков.

Помимо этого, разработаны технологические инструкции по выполнению сварочных работ на трубопроводах (ВБН А.3.1.-36-3-96 и ВСН 006-89) и по способам контроля их качества (ВСН 012-88).

Эти нормативные документы отражают основные положения технологий, применяемых при ручной и автоматической сварках при возведении любых типов трубопроводов.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Такие нормативные акты не относятся к сооружениям трубопроводов для транспортировки коррозионно-активных и агрессивных материалов.

Технической документацией, отражающей технологию сваривания труб, является ГОСТ, в котором подробно расписаны все необходимые требования к используемым материалам.

Страны СНГ при выборе стальных труб для сварки трубопроводов пользуются ГОСТ 8731-8734 группы B.

Сварочные материалы, используемые при строительстве трубопроводов, подбираются согласно требованиям, отраженным в ГОСТ 9466 –9467, а правила контроля качества сварочных соединений обозначены в ГОСТ 7512 и ГОСТ 14782.

В зарубежных странах при сварке таких магистралей в качестве нормативных документов используются международные и национальные стандарты. В развитых европейских странах и США часто применяется нормативная документация API 5D, BS 4515 и API 1104.

Контроль качества сварки трубопроводов должен проводиться согласно предписаниям, отраженным в международном стандарте ISO 8517 или его европейском аналоге EN 25817.

3 основных метода сварки трубопроводов

Метод электросварки трубопроводов

Несмотря на то, что относительно недавно соединение трубопроводов преимущественно производилось при помощи газовых горелок, сегодня для таких работ повсеместно используется электросварка. По-другому ее могут называть контактной или дуговой. По параметрам прилагаемых усилий она входит в дуговую группу термомеханических работ. Такой метод завоевал популярность из-за простоты проведения работ и его низкой стоимости.

Для выполнения сварки трубопроводов необходим трансформатор или инвертор. Такое оборудование предназначается для подачи заряда на электрод. Последний используется для обработки краев свариваемого элемента, при его соприкосновении с материалом возникает дуговой электрический заряд большой силы. Такая реакция сопровождается высокой температурой, благодаря которой и возможен процесс соединения труб.

Электросварка трубопроводов обходится дешевле по сравнению с газовым методом, но на выполнение шва требуются большие временные затраты. Этот метод обладает следующими преимуществами:

Метод холодной сварки при соединении трубопроводов

Такая технология регламентирована определенной технической документацией и является способом получения герметичных неразъемных соединений. При таком способе отсутствует нагревание свариваемых частей, а само стыковое соединение образуется при помощи деформации. При холодной сварке трубопроводов используются силы давления на детали, благодаря чему разрушается оксидная прослойка и происходит соединение заготовок на атомарном уровне, то есть возникает диффузия атомов.

Холодная сварки трубопроводов используется для:

соединения деталей, изготовленных из одинакового металла;
производства металлопроката, состоящего из нескольких слоев, представленных различными металлами;
для армирования алюминиевых проводов с использованием меди.

Способ холодной сварки трубопроводов сегодня широко распространен в промышленности. Такая популярность обусловлена следующими его достоинствами:

Отсутствие нагрева полностью исключает деформацию металлических деталей.
Метод позволяет производить довольно аккуратное соединение, отличающееся повышенной герметичностью и прочностью. Помимо того, исключается необходимость в дополнительной обработке.
Технология является безотходной (нет металлических брызг, остатков электродов и т. д.).
Работа выполняется без использования электроэнергии.
Метод является экологичным, так как нет выделения токсичных веществ и вредного для глаз сварщика излучения.
Использование сварки взрывом позволяет соединять существенные площади материалов.

Метод газовой сварки трубопроводов.

Метод соединения труб с помощью газовой горелки используется очень давно, тем не менее он и по сей день считается одним из самых надежных при монтаже различных коммуникационных систем. Для проведения таких работ необходимо наличие специальных газовых горелок, способных разогреть кромочные поверхности трубы до высокой температуры.

В процессе нагревания кромки труб и соединительная проволока быстро доходят до температуры плавления, в результате чего металл начинает наплавляться друг на друга, что приводит к образованию неразъемного прочного соединения, имеющего высокую устойчивость к различным механическим воздействиям.

Перечислим главные преимущества метода газовой сварки трубопроводов, которые имеют разную направленность:

высокая эффективность;
получение качественного и аккуратного сварного соединения;
относительная простота проведения процесса.

Есть и некоторые недостатки:

к работе с газовыми горелками должны быть допущены только обученные сварщики-специалисты, обладающие определенными навыками;
газосварка является достаточно затратным методом, так как подразумевает использование дорогостоящих ресурсов.

Выбор электродов для сварки трубопроводов

Диаметра электрода для сварки стальных трубопроводов с помощью электродугового метода зависит от толщины обрабатываемого проката. Перечислим, какие особенности обмазки и стержня электрода необходимо учитывать:

Электроды марки АНО-24, АНО-21 и МР-3 используются для изготовления сварных швов, не предназначенных для работ под большим давлением (сточные трубопроводы, дренажные системы) и высокой скоростью потока. Для работы можно использовать переменный ток.
Универсальные электроды марки УОНИ рекомендуют начинающим сварщикам. Они образуют прочное соединение с хорошей проваркой металла. При массовых работах с использованием электродуговой сварки трубопроводов они не эффективны, так как не обладают высокой скоростью изготовления сварного соединения, к тому же надо постоянно контролировать состояние дуги.
Электроды японского производства марки LB-52U применяют для соединения магистральных и технологических трубопроводных линий, предназначенных для эксплуатации при высоком давлении. Они обладают свойством ровного горения даже в моменты некоторого «провисания» в напряжении сети.
Для ручной дуговой сварки газовых трубопроводов высокого давления довольно часто используют электроды швейцарской фирмы ESAB, которые позволяют выполнять сварной шов хорошего качества. Электроды ОК 46 считаются универсальными, а марка ОЗС 12 применяется для обработки низкоуглеродистых сталей. При использовании ОК 74.70 и ОК 53.70 можно применять ток любой полярности, так как слой обмазки включает в себя защитный флюс, препятствующий реакции окисления расплавленной сварочной ванны.
Отечественная марка ЛЭЗ ЛБгп используется для сварки тонкостенного трубного проката и нанесения финишного слоя на стыковых соединениях толстостенных труб.
Э-09Х1МФ, УОНИИ-13/45 и Э42А предназначены для сварки тепловых трубопроводов из легированных сталей, толстый пласт обмазки типа Д формирует шлаковый слой, который защищает расплавленный металл от окисления.

Правильный выбор электродов во многом обеспечивает безаварийную эксплуатацию трубопроводных магистралей. Марка стали проката и стержня должны соответствовать друг другу, так как верно выбранное электродное покрытие влияет на степень защиты сварочной ванны.

Варианты соединений трубопроводов при сварке

Существуют следующие основные способы сварки трубопроводов:

Соединение «встык» предполагает, что торцы двух деталей перед сваркой размещаются друг напротив друга, к примеру, торцы обеих труб.
Тавровое стыковое соединение или сварка «в тавр» – способ, который наиболее часто применяется при врезке в трубу. Представляет собой соединение двух перпендикулярных относительно друг друга труб, по форме напоминающих букву «Т».
Метод сварки «внахлест» используется при необходимости усиленной герметичности сборки из двух труб, или в тех случаях, когда существуют небольшая разность в диаметрах или наличие неровных поверхностей. При такой технологии необходимо край одной из труб развальцевать (увеличить изнутри ее диаметр при помощи специального инструмента) и надеть ее край на конец сопрягаемой поверхности.
Сварка «угловая» представляет собой соединение двух труб под определенным углом. Наиболее часто применяются углы стандартного ряда: 45°, 60° или 90°.

Кроме этого, сварные соединения могут иметь отличие между собой по углу и месту расположения сварки. К примеру, горизонтальные швы будут при соединении труб, находящихся в вертикальном относительно пола положении, а вертикальные – когда обе трубы расположены горизонтально.

Так как при электросварке трубы могут располагаться как на полу, так и под потолком, то и швы будут отличаться друг от друга. При потолочном виде сварки трубопроводов положение электрода находится снизу заготовки, которая расположена выше головы сварщика, а напольный вариант предполагает сварку детали, требующих наклона к ней.

Требования и способы контроля качества сварки трубопроводов

Чтобы гарантированно обеспечить надежное сварное соединение, необходимо систематически контролировать качество шва. Это важная часть технологического процесса, подразумевающая определение отклонений, которые могут быть причиной разгерметизации системы трубопроводов при ее дальнейшей эксплуатации.

Процесс состоит из технологических операций, включающих в себя механические испытания части трубопровода со сварным соединением и систематический операционный контроль. Помимо этого, по всей толщине металла проверяется стык на «сплошность», так как сварное соединение должно представлять собой сплав без утончений, но при этом допускаются некоторые наплывы.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Сварка газовых труб

Сварка газовых труб должна выполняться с соблюдением всех норм, так как даже небольшая утечка природного газа может привести к большой трагедии. Выбор технологии сварки зависит от места, где прокладываются трубы, материала, из которого они сделаны, и его толщины.

Монтаж газопроводов не доверяют новичкам. И уж тем более не стоит пытаться сделать провести газ в дом своими руками. Более подробно о том, как выполняется сварка газовых труб, читайте в нашем материале.

Способы сварки газовых труб

Прежде чем приступать к сварке газовых труб, нужно выполнить подготовительные работы:

очистить свариваемые поверхности от грязи, ржавчины;
растворителем удалить остатки масла;
оформить кромки толстостенного трубопроката (для тонкостенного этого не требуется);
притупить острые края кромок.

Затем трубы центрируют, совмещают их оси. Для этого используют специальное оборудование. Заготовки необходимо зафиксировать, например, соединив их короткими поперечными швами на некотором расстоянии друг от друга. Расстояние между прихватками (соединительными швами) зависит от диаметра трубы.

Технология газовой сварки труб выбирается в зависимости от диаметра и толщины стенок заготовки:

Трубопроводы диаметром до 150 мм и толщиной стенок до 6 мм соединяют газовой сваркой с ацетиленом или пропаном. Если толщина стыка меньше 3 мм, разделка кромок не нужна, если больше – кромки необходимо срезать под острым углом, чтобы сварное соединение было более прочным.
Стальные трубопроводы сваривают аргонодуговой, а также сваркой MIG/MAG.
Небольшие объемы сварочных работ позволяют использовать автоматическую, полуавтоматическую или ручную электросварку. Число повторов зависит от толщины стенок трубопроводов.
Полуавтоматы подходят для финишной сварки, используются с флюсами или защитной газовой средой.

Монтаж внутридомовых трубопроводов осуществляется обычно газовой сваркой, очень редко – электросваркой.

Каждая технология обладает своими достоинствами и недостатками. Какой сваркой варить газовые трубы, зависит от материала трубопровода, а также от доступа к трубам на монтируемых участках газопровода.

Общая схема сварки газовых труб

Работы по монтажу трубопроводов выполняются в соответствии со сварочными схемами, входящими в комплект технической документации. Схемы рисуют в виде эскизов без соблюдения масштаба.

На схеме обозначают поворотные и неповоротные сварные стыки. Проще сваривать поворотные, т. к. специалист может работать с ними в любом удобном для него положении. Кроме того, они менее подвержены появлению дефектов.

На схеме каждому стыку присваивают номер, а также отмечают необходимые виды контроля работ, вносят сведения о классе или группе трубопровода.

В сводную таблицу вносят следующие данные о сварных соединениях:

количество стыков;
параметры стыков;
способы контроля качества сварочных работ.

Допускается выполнение схем в аксонометрической проекции. Документ должен содержать подписи руководителя и исполнителей. Схема – своего рода руководство по правильной сварке газовых труб, включающее процесс планирования работы и контроль по ее завершению.

Принцип электродуговой сварки газовых труб

Электросварка газовых трубопроводов начинается с подготовки кромок:

кромки выравниваются болгаркой под прямым углом;
заусенцы обрабатываются напильником;
кромки толще 3 мм разделываются под углом до 60°;
стыки очищаются от грязи и ржавчины, обезжириваются.

Прежде чем выполнять сварку газовых труб электросваркой, нужно в нескольких местах прихватить заготовки плавящимися электродами:

стенки толщиной до 3 мм – свариваются за один подход;
толщиной до 6 мм – в два подхода;
толще 6 мм – в три и более.

Поворотные стыки сваривают с помощью специальных вращателей за один подход. Если доступ к трубопроводу затруднен, то шов заваривают фрагментарно, пока весь стык не заполнится расплавленным металлом. Последний слой сваривают полностью, стыки соединяют внахлест.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Метод сварки MIG/MAG газовых труб

При сварке газовых труб по технологии Metal Inert/Active Gas соединение выполняется в защитной газовой среде. Так работают с заготовками из углеродистых сталей. В свариваемую зону подается присадочная проволока, плавящаяся под воздействием электрической дуги.

Благодаря защитной газовой среде обрабатываемый металл не окисляется. В инверторных полуавтоматических аппаратах присадочная проволока используется в качестве электрода. Для регулировки подачи газа используется редуктор или расходомерное устройство.

Сварку газовых труб выполняют следующими способами:

ручным, при котором сварщик сам подает присадочную проволоку в сварочную зону (наиболее простой и дешевый способ);
полуавтоматическим, при котором для подачи присадки используется пистолет, скорость подачи можно регулировать (чтобы работать с инверторным оборудованием, нужен определенный опыт, умение контролировать получаемый сварочный шов);
автоматическим, в этом случае присадочная проволока подается с одинаковой скоростью (наиболее дорогостоящий способ).

Защитная среда формируется за счет углекислого газа со средним расходом 15 л/час при работе с тонкостенными трубами. Выбор присадок зависит от материала, из которого изготовлены газовые трубопроводы.

Аргонодуговой способ сварки газовых труб

Сварка газовых труб по технологии TIG (Tungsten Insert Gas) выполняется с помощью тугоплавких вольфрамовых электродов.

Электрическая дуга:

расплавляет кромки стыков (при соединении тонкостенных труб и металлопроката);
плавит присадочную проволоку.

Магистральные трубопроводы свариваются с помощью выпрямителей или инверторов. Работы выполняются в защитной среде, образующейся в результате ионизации аргона при обратной полярности.

При работе нужно учитывать ряд особенностей:

Для работы необходим ток силой от 150 до 500 А в зависимости от материала и толщины заготовки. Диаметр электрода выбирают в соответствии с силой тока.

Преимущества и недостатки разных методов сварки газовых труб

К достоинствам аргонной сварки газовых труб относят:

получение высококачественного и надежного шва;
долговечность сварного соединения;
возможность использования для работы с трубопроводами из нержавеющей стали и титана.

Среди недостатков:

необходимость специальной подготовки;
не все оборудование может работать в режимах DC и AC/DC.

Преимущества технологии MIG/MAG для сварки газовых труб:

высокая производительность;
небольшое количество дыма;
простая автоматизация сварочного процесса;
отсутствие шлака.

Недостатки заключаются в сложности работ на открытом воздухе и неудобствах, вызванных использованием газового баллона.

Плюсы технологии полуавтоматической сварки газовых труб:

надежные и качественные соединения;
подходит для работы с металлами разной толщины;
позволяет работать в разных положениях;
невысокая стоимость при использовании активных защитных газов.

Достоинства стыковой сварки газовых ПНД труб:

невысокая стоимость работ;
большая скорость;
простота монтажа;
возможность работы с трубопроводами большого диаметра (до 1 200 мм).

Газовая сварка труб

В процессе газовой сварки металл плавится под воздействием пламени. Технология подходит для работы с заготовками, толщина стенок которых превышает 3,5 мм. Ацетилен и другие горючие газы нагреваются до +3 000 °С. При работе с тонкостенными трубами нужны защитные флюсы, предотвращающие прожоги металла.

В сварочную зону присадку подают перед горелкой. Плавясь, она образует сварную ванну и формирует шов. Наплавочный валик создают, перемещая пламя горелки. Для того чтобы получить прочное качественное соединение, необходимо равномерно прогреть стенки и присадочную проволоку, не допуская непроваров и утечки газа.

При затрудненном доступе к стыку трубы соединяют операционным швом. В доступных местах используют поворотные соединения. При монтаже внахлест труб разного диаметра место соединения обрабатывают несколько раз, образуя сглаживающий слой. Сварные швы, получаемые в результате газовой сварки, более низкого качества, чем соединения, полученные в результате применения технологии MIG/MAG или TIG. Начинающие сварщики могут прожечь металл или, напротив, оставить непроваренные участки.

Сварка полиэтиленовых газовых труб встык

Для сварки полиэтиленовых газовых труб используют аппараты с ЧПУ, механическое или гидравлическое оборудование. Параметры сварных работ (температура, время нагрева и пр.) выбирается в соответствии с прилагаемыми к аппаратуре таблицами и зависит от толщины стенок и диаметра заготовки.

Стыковая сварка газовых труб из полиэтилена выполняется в несколько этапов:

заготовки помещают в сварочный аппарат;
между ними устанавливают горячую плиту;
торцы труб с усилием прижимают к плите;
за счет воздействия горячей плиты полиэтилен, из которого изготовлены трубы, начинает плавиться;
давление на трубы уменьшают, а их торцы нагревают;
плиту убирают;
заготовки соединяют под небольшим давлением.

После того как трубопровод остынет, его можно использовать. В результате образуется качественный шов, выдерживающий давление до 4,5 МПа.

Нюансы выполнения работ по сварке газовых труб в квартире

Сварку газовых труб большого диаметра в частном доме выполняют ручным электродуговым или полуавтоматическим способами. Для повышения надежности трубопровода на стыках труб разного диаметра используются переходники.

Прежде чем приступить к сварочным работам, перекрывают газ. При необходимости участок трубопровода демонтируют резаком. Если нужно перенести трубу, на стык устанавливают металлическую заглушку.

Работы проводятся в следующем порядке:

трубу продувают для удаления остатков природного газа;
демонтируют заменяемый участок трубопровода;
зачищают и обезжиривают кромки стыка;
по окончании сварных работ заполняют трубу;
проверяют герметичность стыков (шов обрабатывают мыльным составом, появление на нем пузырьков говорит о негерметичности).

Самостоятельно монтировать и демонтировать газоходы запрещено.

Магистральную разводку газового трубопровода можно выполнять после получения разрешения газовой службы и разработки и утверждения проектной документации. В обязательном порядке должны быть врезаны краны для перекрывания подачи газа.

Техника безопасности при сварке газовых труб

Самостоятельно переносить газовые трубы в квартирах запрещено, для этого необходимо обратиться в газовую службу.

Во время сварочных работ металл окисляется, пары окисления остаются в воздухе. Неправильное обращение с ацетиленом и горелкой может вызвать взрыв. Также могут воспламениться клапаны кислородных редукторов, если, например, резко открыть баллон. Опасность представляет взрыв находящегося под давлением кислородного баллона.

Видимые и инфракрасные лучи, вырабатываемые в процессе газовой сварки, оказывают вредное воздействие на зрение. Работы нельзя выполнять рядом с легковоспламеняющимися и огнеопасными материалами. Сваривать трубопроводы можно только в хорошо проветриваемом помещении.

До подачи газа проверяется герметичность всех соединений. Чтобы работы были безопасными, а результат – качественным, следует обращаться к специалистам.

Читайте также: