Сварочные работы в котельной
Обновлено: 19.09.2024
В современном котельном производстве сварка практически вытеснила клепку.
Из многих существующих видов сварки в котельном производстве применяются в основном два вида сварки:
Электрическая дуговая сварка. Температура сварочной дуги.
Электрическая сварка разделяется на дуговую и контактную. Металл при дуговой электросварке плавится теплотой электрической дуги, температура которой достигает 6000°. Электросварка широко применяется при сооружении мостов, металлических конструкций, а также при изготовлении цистерн, котлов, судовых корпусов, станин, в автостроении, при ремонтных и других работах.
Электрические способы сварки.
Существуют два способа дуговой электросварки:
- сварка металлическим электродом;
- сварка угольными электродами.
Оба способа электросварки основаны на использовании электрической дуги. Если один конец проводника, идущий от источника тока, присоединить к свариваемому металлу, а второй — к стержню (металлическому или угольному), то при приближении стержня к металлу между ними образуется небольшое ослепительное пламя, называемое электрической дугой. Стержни называются электродами.
Сварка углеродистых сталей.
Углеродистые стали марок Ст.2, Ст.З, Ст.4, 10, 20 сваривают электродами с содержанием углерода 0,1—1,8, имеющими толстую или тонкую обмазку. Твердость металла шва при этом получается незначительной и шов легко обрабатывается резцом. Углеродистые стали при содержании углерода 0,25—0,3% свариваются удовлетворительно, при 0,35—0,45% ограниченно и плохо при содержании углерода более 0,45%. Для сварки этих сталей применяются низко — углеродистые или специальные электроды с толстой обмазкой.
Назначение обмазки электрода. Состав обмазки сварочных электродов.
При сварке под действием высокой температуры обмазка электродов расплавляется, образуя легкоплавкий шлак с металлическими окислами, защищает металл шва от действия кислорода и азота воздуха, улучшает качество сварного шва и повышает устойчивость дуги при сварке. Простая обмазка для электродов состоит из смеси мела с жидким стеклом. В котельном производстве применяются электроды с толстой, качественной обмазкой.
Контактная сварка.
Контактной сваркой или сваркой сопротивлением называется способ, основанный на нагревании изделия в месте сварки. Нагрев изделия производится теплом, которое выделяется при прохождении электрического тока через свариваемый металл.
Виды контактной сварки.
Разновидности контактной сварки:
Рис. 1. Виды электросварки:
а – стыковая электросварка; 1 – зажимы; 2 свариваемые листы; 3 – место сварки; 4 – трансформатор;
б – точечная электросварка; 1 – зажимы; 2 – электроды; 3 – свариваемый металл; 4 – трансформатор;
в – шовная электросварка; 1 – шов; 2 – свариваемый металл; 3 – ролики (электроды); 4 – трансформатор.
Стыковая сварка технология.
При стыковой электросварке места стыков между двумя свариваемыми кусками металла нагреваются электрическим током до сварочной температуры, затем ток выключается и нагретые концы прижимают друг к другу. Сжимание осуществляется особым механизмом сварочного аппарата, который имеет специальные тиски для зажима кусков свариваемого металла (рис. 1, а).
Технология точечной сварки.
Точечная электросварка применяется для сварки тонких листов внахлестку. Сварка происходит только в отдельных точках листов, в местах касания свариваемых листов медными электродами (рис. 2, б). Так же, как при стыковой сварке, в месте соединения листов сопротивление прохождению тока будет значительно выше, чем в самом металле. Нагрев металла возрастает с увеличением сопротивления прохождению тока. Нагрев доводится до сварочной температуры, после чего производится сильный нажим, под действием которого нагретый металл обоих листов соединяется.
Шовная (роликовая) сварка.
При шовной или роликовой электросварке свариваемые части, предварительно наложенные друг на друга, зажимаются между роликовыми электродами, которые катятся по поверхности свариваемых листов. Происходит разогрев зажатого между роликами металла и образуется непрерывный шов (рис. 3, в).
Сварочные работы в котельной
ГОСТ Р 55171-2012
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КОТЛЫ СТАЦИОНАРНЫЕ ПАРОВЫЕ, ВОДОГРЕЙНЫЕ И КОТЛЫ-УТИЛИЗАТОРЫ. СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА
Stationary steam and hot-water boilers and heat recovery steam generators. Weld joints. Quality control. General requirements
ОКС 27.010, 27.060
Дата введения 2014-07-01
1 РАЗРАБОТАН ОАО "ЭМАльянс"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 244 "Оборудование энергетическое стационарное"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Настоящий стандарт устанавливает требования к контролю качества сварных соединений при изготовлении паровых и водогрейных котлов, котлов-утилизаторов, а также автономных пароперегревателей, экономайзеров, сосудов, трубопроводов и корпусов арматуры в рамках действия Технического регламента "О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением" (ТР ТС 032/2013).
Стандарт не распространяется на контроль сварных соединений изделий из чугуна, цветных металлов и сплавов, а также на контроль наплавленных уплотнительных поверхностей арматуры.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на сварные соединения из металлических материалов при изготовлении паровых водогрейных котлов и котлов-утилизаторов, выполненные сваркой плавлением, и устанавливает общие требования к методам неразрушающего и разрушающего контроля.
Стандарт определяет общие требования и нормы, применяемые при неразрушающих и разрушающих методах контроля как в отношении методики испытаний, так и уровней приемки. Уровни приемки не являются прямой интерпретацией групп качества, определенных в стандарте ГОСТ Р ИСО 5817, так как они связаны с общим качеством выполненных сварных соединений. Указания стандарта относительно уровней приемки скорректированы с группами качества, определенными в стандарте ГОСТ Р ИСО 5817 (низкое, среднее, высокое), только в общем и целом, а не конкретно для каждой обнаруженной несплошности.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте применены датированные или недатированные ссылки на другие стандарты и/или классификаторы. Данные ссылки цитируются в соответствующих местах текста, а публикации приведены в конце текста стандарта. При датированных ссылках последующие редакции международных стандартов или изменений к ним действительны для настоящего стандарта только после введения изменений к настоящему стандарту или путем подготовки новой редакции настоящего проекта национального стандарта. При наличии недатированных ссылок имеет силу последнее издание приведенного стандарта (включая изменения).
ГОСТ Р ИСО 5817-2009 (ISO 5817:2003) Сварные соединения, выполненные сваркой плавлением на стали, никеле, титане и их сплавах (без применения электронно-лучевой сварки). Группы оценки несплошностей
ГОСТ Р ИСО 9712-2009 (ISO 9712:2005/Cor.1:2006) Контроль неразрушающий. Аттестация и сертификация персонала
ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2006 (ISO/IES 17025:2005/Соr.1:2006) Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
ГОСТ Р ИСО 17636* (ISO 17636:2003) Неразрушающее испытание сварных соединений. Испытание просвечиванием соединений, выполненных сваркой плавлением
ГОСТ Р ИСО 17637* (ISO 17637:2003) Неразрушающее испытание сварных соединений. Визуальный контроль соединений, выполненных сваркой плавлением
ГОСТ Р ИСО 17638* (ISO 17638:2003) Неразрушающее испытание сварных соединений. Магнитопорошковая дефектоскопия соединений, выполненных сваркой плавлением
ГОСТ Р ИСО 17640* (ISO 17640:2005) Неразрушающее испытание сварных соединений. Ультразвуковое испытание соединений, выполненных сваркой плавлением
ГОСТ Р ИСО 3452-1* (ISO 3452-1:2008) Контроль неразрушающий. Контроль методом проникающих жидкостей. Основные принципы
ГОСТ Р ИСО 23277* (ISO 23277:2006) Контроль неразрушающий. Контроль методом проникающих жидкостей сварных швов. Уровни приемки
ГОСТ Р ИСО 23278* (ISO 23278:2006) Контроль неразрушающий. Контроль магнитопорошковый сварных швов. Уровни приемки
ГОСТ Р ИСО 23279* (ISO 23278:2006) Контроль неразрушающий. Ультразвуковой контроль. Характеристики индикаций в сварных соединениях
ГОСТ Р ИСО 11666* (ISO 11666:2006) Контроль неразрушающий. Ультразвуковой контроль сварных швов. Уровни приемки
ГОСТ Р ИСО 10675-1* (ISO 10675:2006) Контроль неразрушающий. Уровни приемки при радиографическом контроле. Часть 1: Сталь, никель, титан и их сплавы
ГОСТ Р ИСО 15614-1-2009 Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки. Часть 1: Дуговая и газовая сварка сталей и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов
ГОСТ Р ИСО 4136 Испытания разрушающие сварных соединений металлических материалов. Испытание на растяжение образцов, вырезанных поперек шва
ГОСТ 1497 Металлы. Методы испытаний на растяжение
ГОСТ 9651 Металлы. Методы испытаний на растяжение при повышенных температурах
ГОСТ Р ИСО 9016 Испытания, разрушающие сварные соединения металлических материалов. Испытание на ударный изгиб. Обозначение образцов по месту расположения и ориентация надреза, проведение испытаний
ГОСТ 6996 Сварные соединения. Методы определения механических свойств
РД 34 10.122-94* Унифицированная методика стилоскопирования деталей и сварных швов энергетических установок
1) При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым 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.
2) * Отмеченные стандарты требуют разработки или их проекты находятся в стадии разработки.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины и определения из проекта стандарта ГОСТ Р ЕН 12952-6, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 уровень контроля: Степень точности для полноты и выбора параметров контроля применяемым методом. Различные уровни контроля соответствуют различным величинам чувствительности и/или возможности обнаружения несплошностей. Выбор уровня контроля обычно связан с требованиями по качеству.
3.2 уровень оценки: Уровень контроля, начиная с которого должна оцениваться индикация.
3.3 уровень регистрации: Уровень контроля, начиная с которого индикация должна регистрироваться.
3.4 уровень приемки: Уровень контроля, нижняя граница которого связана с допустимыми несплошностями, изъянами и т.п.
3.5 группы качества: Установленные предельные величины несплошностей, соответствующие ожидаемому качеству сварных соединений конструкций.
Примечание - Пределы определяются в зависимости от типов дефектов, их количества и их реальных размеров. По ГОСТ Р 5817 предусмотрены три уровня качества (В, С, Д).
Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р ИСО 5817-2009. - Примечание изготовителя базы данных.
3.6 индикация: Изображение или сигнал от несплошности в форме, доступной при использовании какого-либо метода контроля.
4 Общие положения
В настоящем стандарте содержатся требования к контролю стыковых, угловых и тавровых сварных соединений из углеродистых, легированных и аустенитных сталей. Применение настоящего стандарта при контроле сварных соединений из других материалов должно указываться в стандартах или конструкторской документации. Предприятие-изготовитель, монтажная или ремонтная организация обязаны применять такие виды, методы и объемы контроля своей продукции, которые гарантировали бы выявление недопустимых дефектов, ее высокое качество и надежность в эксплуатации.
Данным стандартом регламентируются следующие методы контроля:
1. Неразрушающий контроль:
- визуальный и измерительный контроль,
- контроль проникающими веществами - капиллярный,
- стилоскопический (спектрометрический) контроль,
- прогонка металлического шара,
разрушающие (лабораторные) испытания.
2. Механические испытания:
- испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии,
- определение химического состава наплавленного металла.
5 Требования к лабораториям, выполняющим контроль
Лаборатории, выполняющие контроль, должны быть аккредитованы в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025*, быть независимыми от процесса изготовления. В лаборатории должна быть организована система качества, контролирующая её деятельность.
Полный текст этого документа доступен на портале с 20 до 24 часов по московскому времени 7 дней в неделю .
Также этот документ или информация о нем всегда доступны в профессиональных справочных системах «Техэксперт» и «Кодекс».
СВАРКА, ТЕРМООБРАБОТКА И КОНТРОЛЬ ТРУБНЫХ СИСТЕМ КОТЛОВ И ТРУБОПРОВОДОВ ПРИ МОНТАЖЕ И РЕМОНТЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
(РТМ-1с)
Дата введения 2002-01-01
СОГЛАСОВАН письмом Госгортехнадзора России от 25.05.2001 N 03-35/263
Настоящий РД, являющийся нормативно-техническим и производственно-технологическим документом, разработан на основе РД 34 15.027-93, который был переработан в соответствии с требованиями новых нормативных документов Госгортехнадзора России, новых стандартов, отраслевых инструктивных и руководящих материалов, а также с учетом замечаний научно-исследовательских, монтажных и ремонтных организаций.
Руководящий документ определяет технологию сборочно-сварочных работ, термической обработки сварных стыков труб, а также объем и порядок контроля и нормы оценки качества сварных соединений; он охватывает все виды сварки, применяющиеся при монтаже и ремонте энергетического оборудования и трубных систем котлов и трубопроводов.
Настоящий РД предназначен для персонала, занимающегося монтажом и ремонтом оборудования и трубопроводов электростанций и отопительных котельных, а также изготовлением трубопроводов (с рабочим давлением до 2,2 МПа и температурой не более 425 °С) и отдельных элементов котлов.
ПРЕДИСЛОВИЕ
РД 153-34.1-003-01 "Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования" (PTM-1c) разработан Закрытым акционерным обществом "Прочность МК".
Документ согласован с Федеральным горным и промышленным надзором России (письмо от 25.05.01 N 03-35/263) и внесен на утверждение Департаментом электроэнергетики Минэнерго России и Департаментом техперевооружения и совершенствования энергоремонта РАО "ЕЭС России".
РД утвержден приказом Минэнерго России от 02.07.01 N 197 и вводится в действие с 01.01.2002 г.
С момента введения в действие настоящего РД утрачивает силу РД 34 15.027-93 "Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования электростанций" (PTM-1c-93).
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Настоящий Руководящий документ (РД) предназначен для организаций, осуществляющих монтаж и ремонт трубопроводов и трубных систем паровых и водогрейных котлов независимо от параметров рабочей среды, а также изготовление трубопроводов с рабочим давлением до 2,2 МПа (22 кгс/см) и температурой не более 425 °С и отдельных элементов котлов (водяных экономайзеров, пароперегревателей и др.) с использованием сварочных технологий на предприятиях Российской Федерации независимо от форм собственности.
1.2. Технологические рекомендации настоящего РД, касающиеся требований к монтажным сварным соединениям, должны учитывать заводы-изготовители котлов и трубопроводов.
1.3. При ремонте оборудования ТЭС и отопительных котельных допускается изготавливать на заводах и ремонтных базах отдельные элементы котлов и трубопроводов независимо от параметров рабочей среды при условии наличия лицензии (разрешения) Госгортехнадзора России на этот вид деятельности и соблюдении требований настоящего РД или технологических указаний основного завода - изготовителя этих элементов.
1.4. Требования РД распространяются на следующие изделия:
трубы поверхностей нагрева котлов, которые подпадают под действие Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов Госгортехнадзора России;
паровые котлы с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см), водогрейные котлы и водоподогреватели с температурой нагрева воды не выше 388 К (115 °С);
коллекторы (камеры) котла;
трубопроводы пара и горячей воды всех категорий, на которые распространяются правила Госгортехнадзора России (см. приложение 1), в том числе трубопроводы в пределах котла и турбины, трубопроводы тепловых сетей;
барабаны котлов давлением до 4 МПа (40 кгс/см) включительно (ремонт с помощью сварки);
трубопроводы пара и горячей воды, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России, в том числе трубопроводы тепловых сетей, дренажные, сливные, контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, воздушники;
трубопроводы фосфатирования, отбора проб и кислотных промывок;
мазутопроводы и маслопроводы;
газопроводы (трубопроводы горючего газа), находящиеся на территории монтируемого объекта (от газорегуляторного пункта до горелок котла), транспортирующие газ давлением не более 1,2 МПа (12 кгс/см);
трубопроводы наружных сетей водоснабжения и канализации.
Указанные элементы котлов и трубопроводы изготавливаются из углеродистых сталей, низколегированных теплоустойчивых и конструкционных сталей перлитного класса, высоколегированных сталей мартенситного, мартенситно-ферритного и аустенитного классов, характеристики которых приведены в приложениях 2 и 3*; материалы для изготовления фасонных деталей трубопроводов из листовой стали приведены в приложении 4.
* Деление марок сталей, применяющихся в теплоэнергетике, на типы и классы приведено в табл.П.28.1 приложения 28, а обозначения групп сталей, принятые при аттестации сварщиков и при аттестации технологии сварки, - в табл.П.28.2 приложения 28.
Требования настоящего РД распространяются также на другие производства (помимо электростанций и отопительных котельных), в технологических циклах которых задействованы котлы, трубопроводы пара и горячей воды и другие трубопроводы, указанные в данном пункте РД.
1.5. Настоящий РД определяет технологию сборки, сварки и термообработки сварных стыков труб при монтаже и ремонте изделий, перечисленных в п.1.4, а также объем, порядок контроля и нормы оценки качества сварных соединений.
1.6. Настоящий РД регламентирует все виды сварки, применяющиеся при монтаже и ремонте изделий, указанных в п.1.4, а также при изготовлении трубопроводов с рабочим давлением до 2,2 МПа (22 кгс/см): ручную дуговую покрытыми электродами, ручную и автоматическую аргонодуговую неплавящимся электродом, газовую ацетилено-кислородную, автоматическую под флюсом, механизированную в среде углекислого газа плавящимся электродом, механизированную порошковой проволокой.
1.7. Отступления от требований настоящего РД должны быть согласованы для объектов Минэнерго России с одной из организаций, указанной в приложении 31; для прочих объектов согласование может производиться с любой специализированной научно-исследовательской организацией данного профиля, указанной в приложениях к соответствующим правилам Госгортехнадзора России.
2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем РД использованы ссылки на следующие нормативные документы:
Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 28.05.93 N 12. Изменения N 1 от 07.02.96 и N 2 от 10.07.2000.
ПБ 03-164-97. Правила изготовления паровых и водогрейных котлов, сосудов, работающих под давлением, трубопроводов пара и горячей воды с применением сварочных технологий. Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 06.06.97 N 20
ПБ 03-273-99. Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства. Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 30.10.98 N 63.
ГОСТ 8.326-89. ГСИ. Метрологическая аттестация средств измерений.
ГОСТ 8.513-84. ГСИ. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения.
ГОСТ 380-94. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.
ГОСТ 550-75. Трубы стальные бесшовные для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Технические условия.
ГОСТ 839-80Е. Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия.
ГОСТ 977-88. Отливки стальные. Общие технические условия.
ГОСТ 1050-88. Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия.
ГОСТ 1460-81. Карбид кальция. Технические условия.
ГОСТ 1779-83*Е. Шнуры асбестовые. Технические условия.
ГОСТ 2246-70. Проволока стальная сварочная. Технические условия.
ГОСТ 2601-84. Сварка металлов. Термины и определения основных понятий.
ГОСТ 2850-95. Картон асбестовый. Технические условия.
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 5632-72. Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.
ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна.
ГОСТ 6102-94. Ткани асбестовые. Общие технические требования.
ГОСТ 6996-66. Сварные соединения. Методы определения механических свойств.
ГОСТ 7512-82. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод.
ГОСТ 8050-85. Двуокись углерода газообразная и жидкая. 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 10052-75. Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Типы.
ГОСТ 10157-79. Аргон газообразный и жидкий. Технические условия.
ГОСТ 10705-80. Трубы стальные электросварные. Технические условия.
ГОСТ 10706-76. Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования.
ГОСТ 12766.1-90. Проволока из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением. Технические условия.
ГОСТ 12766.2-90. Лента из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением. Технические условия.
ГОСТ 12820-80. Фланцы стальные плоские приварные на от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см). Конструкция и размеры.
ГОСТ 14782-86. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые.
ГОСТ 18442-80. Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования.
ГОСТ 19281-89. Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия.
ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА РЕМОНТ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
УТВЕРЖДЕНЫ Госгортехнадзором России 04.07.94 г.
Типовые технические условия на ремонт паровых и водогрейных котлов промышленной энергетики разработаны в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов и нормативно-технической документацией, согласованной с Госгортехнадзором России, на основании Технического задания "ДИЭКС", согласованного с Госгортехнадзором России 15.04.93 г.
Технические условия распространяются на операции по ремонту элементов, работающих под давлением, паровых котлов, котлов-утилизаторов (в том числе газо- и жаротрубных) и энерготехнологических агрегатов с избыточным давлением свыше 0,07 МПа до 4,0 МПа и водогрейных котлов с температурой нагрева воды свыше 115°С, используемых в промышленной энергетике и отопительных котельных.
Технические условия определяют необходимый объем, технологию и организацию работ по ремонту элементов котлов и включают только технические требования и основные технологические приемы ремонта наиболее часто встречающихся повреждений котлов.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Типовые технические условия на ремонт паровых и водогрейных котлов промышленной энергетики (ТУ) разработаны в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов (далее - Правила по котлам) и нормативно-технической документацией, согласованной с Госгортехнадзором России, на основании Технического задания "ДИЭКС", согласованного с Госгортехнадзором России 15.04.93 г.
1.2. Технические условия распространяются на операции по ремонту элементов, работающих под давлением, паровых котлов, котлов-утилизаторов (в том числе газо- и жаротрубных) и энерготехнологических агрегатов (ЭТА) с давлением свыше 0,07 МПа до 4,0 МПа и водогрейных котлов с температурой нагрева воды свыше 115°С, используемых в промышленной энергетике и отопительных котельных.
1.3. Технические условия определяют необходимый объем, технологию и организацию работ по ремонту элементов котлов.
Настоящие ТУ включают только технические требования и основные технологические приемы ремонта наиболее часто встречающихся повреждений котлов.
1.4. Необходимость и объем ремонтных работ определяются владельцем котлов по результатам технического освидетельствования и диагностирования, выполненных согласно требованиям Правил по котлам, Методических указаний Госгортехнадзора и Положения о системе технического диагностирования паровых и водогрейных котлов промышленной энергетики.
1.5. До начала ремонтных работ на основании требований и указаний настоящих ТУ и чертежей на котел ремонтная организация должна разработать технологическую документацию на ремонт (включая подготовку места ремонта под сварку или наплавку).
1.6. Ответственность за полноту выполненных работ, качество ремонта несет организация или лицо, проводившие ремонт.
2. ОСНОВНЫЕ И СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
2.1. Для ремонта паровых и водогрейных котлов и их деталей, работающих под давлением, должны применяться основные материалы в соответствии с Правилами по котлам, указанные в табл.1-4 приложения 1, и сварочные материалы, указанные в таблице приложения 2.
2.2. Используемые для ремонта материалы и полуфабрикаты должны иметь сертификаты, подтверждающие соответствие их стандартам. Материалы и полуфабрикаты должны иметь соответствующую маркировку. При отсутствии сертификата или маркировки следует провести необходимые испытания в соответствии с нормативно-технической документацией (НТД).
2.3. Используемые для ремонта электроды должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9466, ГОСТ 9467 и ГОСТ 10052. Контроль качества присадочных материалов должен осуществляться в соответствии с технической документацией на их изготовление.
3. ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ, ПЕРСОНАЛУ, СРЕДСТВАМ И ОБЪЕКТУ РЕМОНТНЫХ ОПЕРАЦИЙ
3.1. Организация проведения ремонтных работ возлагается на владельца котла.
3.2. Работы по ремонту котла, сдача-приемка котла после ремонта владельцу должны выполняться специализированной организацией, для которой такой вид деятельности предусмотрен уставом и которая располагает необходимым оборудованием и материалами, НТД на ремонт и контроль качества, обученными и аттестованными в установленном порядке специалистами и персоналом.
3.3. Ремонтная организация (предприятие), выполняющая ремонт, должна получить разрешение (лицензию) на проведение указанных работ в органе госгортехнадзора в установленном порядке*.
* В настоящее время на проведение ремонтных работ лицензия не требуется.
3.4. К сварочным работам по ремонту котла, включая прихватку и наплавку, допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с Правилами аттестации сварщиков**, утвержденныМИ Госгортехнадзором России, и имеющие удостоверение сварщика установленного образца. При этом сварщики могут быть допущены к тем видам работ, которые указаны в удостоверении.
3.5. Специалисты неразрушающего контроля, проверяющие качество сварных соединений и наплавок должны быть аттестованы в соответствии с Правилами аттестации специалистов неразрушающего контроля***.
3.6. Специалисты по ремонту котлов должны пройти проверку знаний Правил по котлам, настоящих ТУ, норм и инструкций, регламентирующих выполнение работ и контроль качества в порядке, установленном Госгортехнадзором России.
3.7. Слесари, выполняющие ремонтные работы, должны иметь квалификацию не ниже 4-го разряда и практические навыки по ремонту котлов.
3.8. По каждому ремонтируемому котлу до начала ремонтных работ составляются:
акт о техническом состоянии котла до ремонта;
проект организации работ и технологические указания по проведению сварочных работ;
спецификация на оборудование, запасные элементы, инструмент, оснастку, такелажные приспособления.
3.9. Если в процессе ремонта будут выявлены дополнительные дефекты, то на них также составляется акт.
3.10. При проведении ремонтных работ может применяться ручная электродуговая, аргонодуговая, механизированная в СО и газовая сварка.
Технология сварки и наплавки, применяемая при ремонте котлов, должна быть аттестована в соответствии с Правилами по котлам. Сварочные работы должны проводиться при положительной температуре окружающего воздуха. Допускается выполнять сварку в условиях отрицательной температуры при соблюдении требований НТД (ПТД) и создании необходимых условий для сварщиков (защита от ветра, дождя, снегопада).
3.11. Для своевременного и качественного ремонта котлов должны быть заранее изготовлены запасные части по требуемой номенклатуре: трубы, фланцы, пробки, патрубки, заготовки для заплат и т.п., а также необходимое количество соответствующих электродов, имеющих паспорт, согласно приложению 2.
3.12. Подробное описание проведенных ремонтных работ должно быть зафиксировано в ремонтном журнале в соответствии со ст.9.5.2 Правил по котлам. Запись делается за подписью лица, ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию котла. В частности, должны быть зафиксированы сведения об объеме выполненных работ по очистке котла и замене элементов котла, а также сведения о способах и размерах выборки недопустимых дефектов (коррозионных поражений, трещин и т.п.), примененных материалах и электродах, технологии сварки и сведения о сварщиках, о методах, объемах и результатах контроля.
4. РЕМОНТ БАРАБАНОВ, КОЛЛЕКТОРОВ, КОРПУСОВ, КАМЕР, ЖАРОВЫХ ТРУБ КОТЛОВ
* В настоящее время действуют Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды (РД 10-249-98), утвержденные постановлением Госгортехнадзора России от 25.08.98 N 50, с Изменением N 1 [РДИ 10-413(249)-01], утвержденным постановлением Госгортехнадзора России от 13.07.01 N 31.
4.2. Более глубокие разъедания на значительной поверхности устраняют вырезкой дефектных участков и вваркой заплат, заменой обечаек, штуцеров или других элементов.
4.3. На котлах типа ДКВР, ДЕ, КЕ коррозионные разъедания стенок барабанов допускаются без ремонта при глубине до 10% от толщины стенки при условии тщательного контроля за развитием коррозионных повреждений.
4.4. Трещины глубиной до толщины стенки барабана ремонтируют как поверхностные, а большей глубины - как сквозные.
4.5. Границы трещин определяются магнитной (МПД) или цветной (ЦД) дефектоскопией. По границам трещин наносят керны и производят сверление на расстоянии 10-30 мм от них для предупреждения распространения их в длину. Сверления должны выполняться последовательно сверлами нескольких диаметров, начиная с диаметра 4-5 мм, с рассверливанием их уступами, с тем чтобы обеспечить плавное раскрытие металла для заварки выборки в месте трещины.
Трещины глубиной свыше глубины стенки барабана необходимо разделывать насквозь.
4.6. Выборка трещин в корпусе котла, барабана, жаровой трубе, коллекторе должна производиться только механическим путем и иметь чашеобразную форму разделки с углом скоса 12-15°. Полнота выборки дефектного металла контролируется МПД или ЦД.
4.7. Сварочные работы на котле должны вестись под наблюдением специалиста по сварке ремонтной организации.
4.8. Перед выполнением сварочных работ на барабане, корпусе котла, жаровой трубе или коллекторе независимо от наличия удостоверения сварщик должен сварить контрольное соединение из той же стали, той же конструкции шва с применением рекомендуемых электродов и на том же режиме сварки.
Контрольное соединение должно быть проверено теми же методами, что и основные сварные соединения. Сварщик может быть допущен к выполнению сварочных работ при положительных результатах этой проверки.
4.9. Наплавка в местах выборки коррозионных поражений или трещин должна производиться на участке, выходящем за пределы зоны наплавки на 5-8 мм с каждой стороны с усилением не менее 2 мм. Усиление удаляется зашлифовкой заподлицо с основным металлом.
4.10. Заплаты необходимо устанавливать вместо удаленного металла отдулин, массовых глубоких коррозионных поражений или растрескивания металла.
Выпучины в барабанах и корпусах котлов допускаются без выправки при расположении их вне зоны сварных швов и трубных отверстий, если прогиб (высота), определенный относительно наименьшего размера их основания, не превышает 2%, но не более 1% диаметра барабана.
При большем прогибе возможность эксплуатации котла при расчетных или сниженных параметрах может быть допущена на основании заключения специализированной или экспертной организации.
4.11. Вырезка для установки заплаты должна превышать по своим размерам зону поврежденного металла в каждую сторону на 20-50 мм.
Заплата подгоняется по радиусу барабана и размерам вырезанного отверстия.
4.12. Вырезка для заплаты должна иметь форму овала или прямоугольника с плавными скруглениями углов радиусом не менее 100 мм.
4.13. Толщина листа заплаты должна быть такой же, как толщина ремонтируемого элемента.
4.14. Заплата должна устанавливаться в корпусе котла, барабане, коллекторе, жаровой трубе или газовой коробке встык.
4.15. Заготовку заплаты следует вальцевать на требуемый радиус кривизны цилиндра перед вырезкой заплаты.
4.16. Вырезка дефектного участка должна выполняться газовой или плазменной резкой. Вырезку участка корпуса или жаровой трубы производят снаружи к центру котла. После вырезки механическим способом удаляют грат и обеспечивают V-образную разделку с углом 30° и притуплением 1,0-1,5 мм.
4.17. Заплата должна устанавливаться эксцентрически с зазором в месте начала сварки большим по сравнению с другими местами.
4.18. Вварка заплаты для исключения короблений и снижения остаточных напряжений должна производиться обратноступенчатым способом.
4.19. Усиление сварного стыкового шва приварки заплаты необходимо снимать заподлицо или оставлять усиление не более 2 мм с плавным переходом.
4.20. Одиночные коррозионные язвенные поражения на корпусе жаротрубного котла при остаточной толщине стенки менее 3 мм удаляются сквозной засверловкой или фрезерованием. При диаметре до 30 мм может быть установлена сплошная круглая пробка из механически обработанного прутка. Цилиндрическая круглая пробка должна иметь плотное прилегание к отверстию, не иметь признаков расслоения металла или других видимых дефектов. Ее высота должна равняться двойной толщине стенки корпуса котла. Пробка должна выступать в обе стороны на половину толщины корпуса котла. Для сварки необходимо применять электроды диаметром до 3 мм. Сварка короткой дугой со смещением "замка" последующего слоя относительно предыдущего на 10-15 мм с зачисткой от шлака и брызг после наложения каждого слоя. Катет сварного шва должен быть не менее половины толщины стенки корпуса котла. Сварка должна осуществляться с обеих сторон (изнутри и снаружи). Металл корпуса котла по обе стороны от отверстия должен быть зачищен до металлического блеска на расстоянии не менее 20 мм от кромки отверстия.
4.21. При размере коррозионного поражения корпуса от 30 до 100 мм и остаточной толщине менее 3 мм ремонт производится установкой патрубка с заглушкой. Отверстие под патрубок выполняется сверлением с обеспечением зазора в пределах, установленных стандартом для конструктивных элементов принятого углового соединения.
Патрубок и заглушка должны быть изготовлены из материала, соответствующего металлу корпуса (барабана) котла.
4.22. Ремонт штуцеров барабанов котлов производят подваркой, бандажированием или их заменой.
4.22.1. Ремонтная подварка выполняется, когда толщина стенки штуцера после устранения дефекта окажется меньше расчетной, но будет не менее 3 мм.
4.22.2. Бандажирование производят для укрепления штуцеров, имевших ремонтные выборки дефектов. Длина бандажа вдоль образующей штуцера должна превышать длину выборки на 10-15 мм, толщина бандажа должна быть не менее толщины ремонтируемого штуцера. Бандажные втулки на ремонтируемый штуцер следует надевать горячей посадкой на штуцер или сваркой двух половин втулки, плотно прижатых к штуцеру перед сваркой.
Читайте также: