какое количество прихваток следует выполнять при сварке труб диаметром свыше 150 до 300 мм
Прихватка стыков трубопроводов
6.26. Собранные стыки труб и других элементов необходимо прихватить в нескольких местах. Прихваточные швы должны быть равномерно расположены по периметру стыка, их количество зависит от диаметра трубы (табл. 8). Не рекомендуется накладывать прихватки на потолочный участок стыка.
Высоту прихватки определяют в зависимости от толщины трубы и способа сварки; она должна быть равна:
(0,6-0,7)S, но не менее 3 мм, при выполнении прихваток ручной электродуговой сваркой или механизированной в углекислом газе и толщине до 19 мм и 5-6 мм при толщине стенки более 10 мм.
2-3 мм – при ручной аргонодуговой сварке и толщине стенки до 10 мм и 3-4 мм при толщине стенки более 10 мм.
| Диаметр трубы, мм | До 100 | Свыше 100 до 426 | Свыше 426 |
| Число прихваток по периметру | 1-2 | 3-4 | Через каждые 300- 400 мм |
| Длина одной прихватки, мм | 10-20 | 20-40 | 30-50 |
6.27. При наложении основного шва прихватки должны быть полностью переварены. Применяемые для прихваток электроды или сварочная проволока должны быть тех же марок, что и для сварки основного шва.
6.28. К качеству прихваток предъявляются такие же требования, как и к основному сварочному шву. Прихватки, имеющие недопустимые дефекты, обнаруженные внешним осмотром, следует удалить механическим способом.
6.29. Собранные и прихваченные сварные соединения должны быть приняты руководителем сварочных работ. Убедившись в правильности сборки и прихватки, он дает разрешение на сварку.
Подогрев стыков
6.30. Температура подогрева стыков перед прихваткой при температуре окружающего воздуха 0 ºС и выше приведена в табл. 9, а при температуре ниже 0 ºС – в п.7.8.
| Марка стали свариваемых деталей | Номинальная толщина свариваемых деталей, мм | Температура, ºС подогрева перед | |
| прихваткой и приваркой кольца | сваркой | ||
| Ст2сп2, Ст3сп2, Ст3сп3, Ст3сп4, Ст3пс5, 08, 10, 20 | До 100 вкл. | — | — |
| 15ГС, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 17Г1СУ | До 30 вкл. | — | — |
| 12МХ, 15ХМ | До 10 вкл. Св. 10 до 30 | — 100-150 | — 150-200 |
| 12Х1МФ* | До 10 вкл. Св. 10 до 30 вкл. | — 150-200 | — 200-250 |
* Для стыков труб диаметром 42-89 мм с толщиной стенки 11-14 мм температура подогрева должна быть 100-150 ºС.
6.31. Подогревать стык можно индукторами (током промышленной или повышенной частоты), радиационными нагревателями сопротивления, газовыми горелками, обеспечивая нагрев стыка по всему периметру. В стыках труб из низколегированной стали при толщине стенки до 30 мм ширина зоны подогрева должна быть не менее 100 мм. Подогрев должен быть организован так, чтобы сразу после окончания сварки можно было, при необходимости, произвести термообработку.
Технология сварки
Общие требования
7.1. Сварку стыков следует начинать сразу после прихватки. Время между окончанием выполнения прихваток и началом сварки стыков труб из низколегированных сталей не должно превышать 4 ч.
Непосредственно перед сваркой необходимо проверить состояние поверхности стыка и в случае необходимости зачистить его в соответствии с п.6.17.
7.2. Сварку стыков из низколегированных сталей следует выполнять без перерывов в работе до полной заварки всего стыка. При вынужденных перерывах в работе допускается прекращение сварки при заполнении разделки до 70-80% толщины стенки трубы.
7.3. Во всех случаях многослойной сварки шов разбивают на участки с таким расчетом, чтобы стыки участков («замки») в соседних слоях не совпадали, а были смещены один относительно другого, и каждый последующий участок перекрывал предыдущий. Величина смещения замков и перекрытия «а» должна быть (рис. 9) при ручной аргонодуговой и электродуговой сварке 12-18 мм.
Рис. 9.Схема наложения замков шва
7.4. Ручную дуговую сварку выполняют наиболее короткой дугой. В процессе работы следует как можно реже обрывать дугу, чтобы не оставлять незаплавленных кратеров. Перед гашением дуги сварщик должен заплавить кратер путем постепенного отвода электрода и вывода дуги назад на 15-20 мм, на только что наложенный шов, последующее зажигание дуги производят на металле шва, на расстоянии 20-25 мм от его конца.
7.5. В процессе работы следует обращать особое внимание на обеспечение полного провара корня шва. После наплавки каждого валика необходимо полностью удалить шлак, дав ему остыть. При наличии на поверхности шва дефектов (трещин, подрезов, пористости и т.п.) дефектное место следует зачистить механическим способом до чистого металла и заварить вновь.
7.6. Сварные швы стыков должны иметь выпуклость (усиление) в указанных пределах (см. табл. 10).
| Толщина стенки трубы, мм | Выпуклость, мм |
| Менее 10 | 0,5-2,0 |
| 10-20 | 0,5-3,0 |
| Свыше 20 | 0,5-4,0 |
7.7. Во время сварки элементов из подкаливающихся сталей 15ХМ, 12Х1МФ и литья аналогичного состава следует заглушить концы труб или закрывать задвижки на трубопроводе.
7.8. Сваривать и прихватывать стыки труб котлов из углеродистых, низколегированных конструкционных и теплоустойчивых сталей в зимних условиях при температуре окружающего воздуха ниже 0 ºС необходимо с соблюдением следующих требований:
а) минимальная температура окружающего воздуха – минус 20 ºС;
б) для стыков труб, свариваемых при положительных температурах с подогревом и подлежащих последующей термообработке, при отрицательных температурах обязательным является выполнение термообработки и непосредственно после сварки; перерыв между сваркой и термообработкой допускается при условии поддержания в это время температуры сопутствующего подогрева;
в) стыки, свариваемые при положительных температурах с подогревом и не подлежащие последующее термообработке, при отрицательных температурах должны быть непосредственно после окончания сварки (не допуская остывания стыка) укрыты слоем изоляции толщиной 8-15 мм для обеспечения замедленного охлаждения;
г) для стыков, свариваемых с подогревом, температура подогрева при сварке в зимних условиях должна быть на 50 ºС выше, чем при положительной температуре окружающего воздуха, указанной в табл. 9;
д) во время всех термических операций (прихватки, сварки, термообработки и т.п.) стыки труб до полного остывания должны быть защищены от осадков, ветра, сквозняков;
е) стыки трубопроводов и труб поверхностей нагрева из теплоустойчивых сталей, свариваемых при положительных температурах без подогрева и последующей термообработки, при отрицательных температурах подлежат просушке газовым пламенем для удаления влаги, инея с доведением температуры металла в месте сварки до положительной и последующем укрытием сварных соединений теплоизоляционным материалом.
7.9. Если процессу сварки стыка мешает магнитное поле, возникшее намагничивание трубы (так называемое «магнитное дутье»), оно устраняется следующим образом. На стык наматывают провод-индуктор (шесть-восемь витков) и пропускают по нему в течение 2-3 мин. постоянный ток силой 200-300 А. Если после этого магнитное поле останется, следует пропустить ток в обратном направлении, т. е. подсоединить сварочные провода к противоположным выводам индуктора.
7.10. Стыки труб диаметром более 100 мм с толщиной стенки более 6 мм после сварки и зачистки сварщик должен маркировать присвоенным ему клеймом. Его ставят на самом сварном шве вблизи «замка» (на площадке размером около 20 х 20 мм, зачищенной абразивным камнем или напильником, или на трубе на расстоянии 30-40 мм от шва. Если в процессе механической обработки поверхности необходимо снять клейма, то они должны быть восстановлены на том же месте.
Маркировку каждого сварного соединения допускается не производить, если все сварные соединения котла выполнены одним сварщиком. В этом случае клеймо сварщика следует ставить около фирменной таблички или на другом открытом участке изделия и место клеймения заключить в хорошо видимую рамку, выполненную несмываемой краской. Место клеймения должно быть указанно в паспорте изделия. Если сварное соединение выполнялось несколькими сварщиками, то на нем должны быть поставлены клейма всех сварщиков.
На стыках труб из углеродистых сталей с рабочим давлением до 2,2 МПа (22 кгс/см 2 ) клеймо можно направлять электросваркой.
Издание третье Экз единственный Исп. М. Прокофьев справочныематериал ы технадзор а
Диаметр стыка,
не менее, шт.
6.1.39 Продолжительность подогрева определяется экспериментально для каждого подогревателя в зависимости от температуры окружающего воздуха и стенки трубы.
6.1.40 При наличии изоляции на трубах проведение подогрева не должно нарушать ее целостность. В этом случае следует применять термоизолирующие пояса и/или боковые ограничители пламени.
6.1.41 Предварительный подогрев или сушка выполняют перед установкой прихваток (в случае необходимости их выполнения) либо перед выполнением корневого слоя шва.
6.1.42 Режимы предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с основным видом покрытия и проволокой сплошного сечения методом STT приведены в табл. 6.1.3.
6.1.43 Режимы предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным видом покрытия приведены в табл. 6.1.4.
Таблица 6.1.3- Условия предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с основным покрытием, проволокой сплошного сечения при сварке методом STT
Э квивалент углерода металла труб, % | ^Температура предварительного подогрева (С ) при толщине стенки трубы, ммДо 8,0Свыше20,0 | |||||||
   | ||||||||
подогрев не требуется
подогрев до +100С при температуре окружающего воздуха ниже указанной
подогрев до +100С независимо от температуры окружающего воздуха
Таблица 6.1.4- Условия предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием
| Эквивалент углерода металла труб, % | ^Температура предварительного подогрева (С ) при толщине стенки трубы, ммДо 8,0Свыше20,0 | |||||||
     | ||||||||
     | ||||||||
подогрев не требуется
подогрев до +100С при температуре окружающего воздуха ниже указанной
подогрев до +100С независимо от температуры окружающего воздуха
подогрев до +150С независимо от температуры окружающего воздуха
подогрев до +200С независимо от температуры окружающего воздуха
6.1.44 При выполнении корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием температура на кромках труб непосредственно перед сваркой не должна опускаться ниже значений, приведенных в табл. 6.1.4. В случае остывания кромок ниже указанной температуры необходимо осуществить сопутствующий подогрев до температуры предварительного подогрева.
При двухсторонней автоматической сварке под флюсом поворотных стыков труб диаметром 1020 – 1220 мм с эквивалентом углерода 0,42 – 0,46% на трубосварочных базах типа БТС осуществляется предварительный подогрев до 50 +30 С при температуре окружающего воздуха ниже 0 С. При наличии влаги на торцах труб произвести их сушку.
6.2 Технология ручной электродуговой сварки
6.2.1 Ручная дуговая сварка при линейном строительстве и реконструкции магистральных нефтепроводов должна выполняться с применением сварочных электродов, марки которых регламентированы настоящей Инструкцией (раздел 4 таблицы 4.1.1; 4.1.2 и 4.1.3).
6.2.5 Сварку электродами с целлюлозным покрытием следует производить от современных источников сварочного тока со специальными характеристиками – выпрямителей с тиристорным управлением, источников инверторного типа или генераторов постоянного тока, имеющих дистанционные регуляторы сварочного тока (Раздел 5).
6.2.6 Для сварки электродами с основным покрытием рекомендуется использовать источники сварочного тока, в соответствии с рекомендациями раздела 5 настоящей Инструкции.
6.2.7 Сварку корневого слоя шва стыков труб линейной части нефтепровода электродами с целлюлозным покрытием осуществляют способом сверху-вниз постоянным током прямой полярности. Допускается применение тока обратной полярности.
6.2.8 Сварка корневого слоя шва стыков захлестов с использованием электродов с целлюлозным покрытием осуществляется способом снизу вверх постоянным током прямой полярности. При этом рекомендуется использование электродов диаметром 3,0 … 3,2 мм.
6.2.9 Сварку корневого слоя шва кольцевых стыков электродами с основным покрытием следует осуществлять постоянным током прямой или обратной полярности.
При уменьшении зазора в процессе сварки следует выполнить пропил шлифовальным кругом диаметром 2,0-3,0 мм.
6.2.11 При сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием необходимо зачищать от шлака места прерывания дуги для смены электрода. Перед выполнением «замка» необходимо обработать шлифовальным кругом участок уже выполненного шва.
6.2.12 Режимы сварки корневого слоя шва и всех последующих слоев должны соответствовать табл. 6.2.1 и требованиям соответствующих операционных технологических карт.
6.2.13 При вынужденных перерывах во время сварки корневого слоя шва необходимо поддерживать температуру торцов труб на уровне требуемой температуры предварительного подогрева.
6.2.14 Непосредственно после окончания сварки корневого слоя следует произвести его зачистку снаружи трубы шлифовальным кругом. При выполнении корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием шов следует тщательно зашлифовать для удаления зашлакованных «карманов» и обеспечения плоской поверхности шва.
с основным и целлюлозным видами покрытий
