Файл: Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб.pdf

после сварки не менее 50 % стыка. При этом отдельные участки шва равномерно располагают по периметру стыка. Перед продолжением сварки корневого шва после снятия центратора все сваренные участки зачищают, а концы швов прорезают шлиф-машинкой.
7.63 До полного завершения корневого слоя шва не рекомендуется перемещать свариваемый стык.
7.64 Для предупреждения образования дефектов между слоями сварного шва перед выполнением каждого последующего слоя поверхность предыдущего слоя очищают от шлака и брызг.
Для облегчения удаления шлака рекомендуется подбирать режимы сварки, обеспечивающие вогнутую (менискообразную) форму поверхности корневого и заполняющих слоев.
Начало и конец кольцевого сварного шва отстоят от заводского шва трубы (детали, арматуры) не ближе:
- 50 мм — для диаметров менее 400 мм;
- 75 мм — » » » 1000 мм;
- 100 мм — » » более 1000 мм.
Места начала и окончания сварки каждого слоя («замки» шва) располагают для труб диаметром 400 мм и более не ближе 100 мм от «замков» предыдущего слоя шва; для труб диаметром менее 400 мм — не ближе 50 мм.
Дуговая сварка
7.65 Ручную дуговую сварку неповоротных и поворотных стыков труб при толщине стенок до 6 мм выполняют не менее чем в два слоя, при толщине стенок более 6 мм — не менее чем в три слоя. Каждый слой шва перед наложением последующего тщательно очищают от шлака и брызг металла.
Стыки газопроводов диаметром 900 мм и более, свариваемые без остающегося подкладного кольца, должны быть выполнены с подваркой корня шва внутри трубы.
7.66 Автоматическую дуговую сварку под флюсом выполняют по первому слою, сваренному ручной дуговой сваркой (теми же электродами, которыми прихватывались стыки) или сваркой в среде углекислого газа.
7.67 Для автоматической односторонней сварки поверхностных слоев шва труб диаметром от 300 до 800 мм в секции длиной 36 м рекомендуется использовать механизированные трубосварочные базы типа БНС-81, где сборка и сварка первого слоя выполняются на линии
ЛСТ-81, а автоматическая сварка под флюсом выполняется на сварочном комплексе ПАУ-502
(технические характеристики приведены в приложении К).
7.68 Режимы автоматической односторонней сварки под флюсом поворотных стыков труб диаметром от 300 до 800 мм при диаметре электродной проволоки 2 мм приводятся в таблице
18.
Стыковая электроконтактная сварка
7.69 Техническая характеристика сварочных машин для электроконтактной сварки приводится в таблице 19.
Таблица 19
Показатели
Тип и марка сварочных машин
К-813
К-584М
К-805
Наружный диаметр свариваемых труб, мм
50-100 100-300 300-500
Максимальное свариваемое сечение, мм
2
—
14000 22000
Мощность сварочного трансформатора, кВ·А
—
200 400
Вторичное напряжение сварочного трансформатора, В
5,2 7,3 6,8
Сопротивление сварочного контура при коротком замыкании, мкОм
100 110 16
Рабочее давление масла в гидросистемах, МПа
5,5-7,5 12,25 16
Рабочий ход поршня механизма оплавления, мм
60 70 85
Максимальное усилие осадки, МН
0,52 1
Скорость оплавления, мм/с
0,22-1,8 0,1-1,5 0,1-1,5
Скорость осадки, мм/с (на холостом ходу)
25 70 90
Масса, кг
—
3300 900

7.70 Технология стыковой контактной сварки предусматривает:
- подготовку труб к сварке;
- зачистку поверхности труб около кромок под контактные башмаки сварочной машины;
- центровку труб в сварочной машине;
- сварку труб, выполняемую автоматически по заданной программе с одновременной записью рабочих параметров режима сварки;
- удаление внутреннего и наружного грата.
7.71 Перед сваркой производят подборку труб по диаметру, периметру и толщине стенок.
Разница в периметрах стыкуемых труб не должна, как правило, превышать 12 мм. Разница в толщине стенок стыкуемых труб не должна, как правило, превышать 1,0 мм для толщины стенок до 10 мм и 2,2 мм — для толщины стенок более 10 мм.
Зачистку поверхности труб под токоподводящие башмаки сварочных машин выполняют с помощью специальных зачистных устройств — иглофрезерных или скребковых.
Предпочтительно применение иглофрезерных агрегатов типа АЗТ-141.
Кроме того, необходимо произвести механическую зачистку торцов труб.
Центровка труб осуществляется сварочной машиной. Продольные швы сварных труб при этом располагают в середине между токоподводящими башмаками.
Смещение кромок труб при центровке допускается до 20 % толщины стенки трубы, но не более 2 мм.
Величина зазора между центрируемыми трубами в любом месте периметра не должна превышать 3 мм для труб диаметром от 50 до 300 мм и 7 мм — для труб диаметром свыше 300 мм.
7.72 Внутренний и наружный грат удаляют в горячем и холодном состоянии механически с помощью специальных гратоснимающих устройств или гратоснимателями, встроенными в головку сварочной машины.
Порядок съема грата внутренними и наружными гратоснимателями производится в соответствии с инструкцией по их эксплуатации.
7.73 Контроль качества сварных соединений, выполненных контактной стыковой сваркой оплавлением, включает в себя:
- контроль формы сварного соединения после снятия наружного и внутреннего грата — внешним осмотром и измерениями;
- контроль зарегистрированных параметров процесса сварки;
- механические испытания образцов сварных соединений.
7.74 Контролю формы сварного соединения на величину смещения кромок и высоту оставшегося внутреннего и наружного усиления подвергаются 100 % стыков.
Стыки после снятия внутреннего и наружного грата должны иметь усиление высотой не более 3 мм. При снятии внутреннего и наружного грата не допускается уменьшение толщины стенки трубы и наличие острых кромок.
Смещение кромок после сварки не должно превышать 25 % толщины стенки, но быть не более 3 мм. Допускаются местные смещения на 20 % периметра стыка, величина которых не превышает 30 % толщины стенки, но не более 4 мм.
При несоответствии хотя бы одного из вышеназванных параметров сварного соединения указанным требованиям стык бракуется и подлежит вырезке из газопровода.
7.75 Контролю на соответствие фактического режима сварки, записанного на диаграмме самопишущего прибора, заданному в технологической инструкции подвергаются 100 % стыков.
На диаграммах указываются: номер стыка и клеймо сварщика-оператора, диаметр и толщина стенок свариваемых труб, температура окружающего воздуха и дата сварки. Диаграммы подписываются оператором и производителем работ.
При отклонении фактического режима сварки, записанного на диаграмме, стык подлежит вырезке из газопровода.
7.76 Для оценки механических свойств сварного соединения испытывают образцы на растяжение, статический изгиб или сплющивание.
Для труб диаметром менее 100 мм проводят испытания трех стыков на растяжение и трех стыков на сплющивание.
Форма образцов для испытания на растяжение соответствует типу XVIII ГОСТ 6996 со снятым усилением снаружи и изнутри трубы.
Форма образцов для испытания на сплющивание соответствует типу XXX ГОСТ 6996 со снятым усилением снаружи и изнутри трубы.
7.77 Для труб диаметром 100 мм и более проводят испытания образцов на растяжение и изгиб. Образцы вырезаются равномерно по периметру трубы. Для труб диаметром до 400 мм

вырезают на растяжение — 2 образца, на изгиб — 4 образца; для труб диаметром более 400 мм
— соответственно 4 и 8 образцов.
Форма образцов для испытания на растяжение соответствует типу XII или XIII с удалением усиления шва по ГОСТ 6996.
Форма образцов для испытания на статический изгиб при толщине стенки трубы до 12,5 мм соответствует типу XXVII ГОСТ 6996. Диаметр нагружающей оправки должен быть равен четырем толщинам образца.
Испытание на статический изгиб при толщине стенки трубы более 12,5 мм проводится на образцах, вырезаемых в направлении толщины стенки трубы с расположением ширины образца в плоскости, перпендикулярной поверхности трубы (образцы для испытания на «ребро») типа
XXVIIIa по ГОСТ 6996. Ширину таких образцов принимают равной 12,5 мм.

Рисунок 11— Паяное соединение стальных труб
7.84 Технология пайки включает:
- центровку труб в паяльном устройстве;
- внесение и закрепление припоя в стыке;
- установку нагревающего индуктора на стык.
Стыковка труб осуществляется после установки устройства для сборки и пайки стыков на свободный конец наращиваемого газопровода. При совмещении кромок труб зазор между ними не должен превышать 0,3 мм.
В стык вставляется закладное кольцо припоя (П87 на железомарганцевой основе). Затем на собранный стык наносится защитное покрытие, устанавливается индуктор и, при необходимости, спрейер для принудительного охлаждения стыка, которые являются рабочими узлами устройства для сборки и пайки.
Стык сжимается с усилием, равным 0,1—0,2 МПа, и включается индуктор, нагревая стык до температуры пайки (1200 °С), выдерживается при этой температуре под давлением, а после прекращения нагрева производится принудительное или естественное охлаждение стыка до
400—500 °С. После этого паяльное устройство переносится к следующему стыку.
При пайке производится контроль основных параметров режима с записью их на регистрирующий прибор.
Вид контролируемых параметров и их количество определяются типом используемой индукционной установки, устройства для сборки и пайки и определяются в технологической карте.
Приемочный контроль качества соединений, выполненных индукционной пайкой, включает в себя:
- визуальный контроль формы паяного соединения;
- контроль зарегистрированных параметров процесса пайки;
- механические испытания образцов паяных соединений.
Внешнему осмотру подвергаются 100 % соединений (стыков).
Поверхность стыка после удаления защитного покрытия имеет блестящий металлический цвет.
На наружной поверхности стыка не допускаются наплывы припоя, превышающие 3 мм.
Наплывы свыше 3 мм могут быть сошлифованы, при этом не допускается уменьшение толщины стенки трубы.
Величина наружного смещения кромок по периметру стыка не превышает 1 мм, при этом обеспечивается плавный переход поверхности шва к основному металлу.
Допускается местное незаполнение соединительного зазора припоем на глубину не более 1,5 мм и суммарной длиной не более
1
/
3
периметра стыка. При этом поверхность шва в местах незаполнения соединительного зазора также имеет блестящий металлический цвет и обеспечивает плавный переход от поверхности шва к основному металлу.
При несоответствии хотя бы одного из параметров соединения указанным требованиям стык бракуется и подлежит вырезке из газопровода.
Контролю на соответствие фактического режима пайки, записанного на диаграмме самопишущего прибора, подвергаются 100 % стыков.
На диаграммах указываются: номер стыка и клеймо оператора-паяльщика, диаметр и толщина стенок спаянных труб, температура окружающего воздуха и дата пайки. Диаграммы должны быть подписаны оператором, производителем работ, контролером.