НПАОП 0.00-1.08-94Правила будови і безпечної експлуатації парових і водогрійних котлів

5.6.3. Візуальний і вимірювальний контроль зварних з’єд­нань повинен проводитись з внутрішньої і зовнішньої сторін на всій довжині шва відповідно до НД.

У випадку недоступності до візуального і вимірювального контролю внутрішньої поверхні зварного з’єднання контроль прово­диться тільки з зовнішньої сторони.

5.6.4. Поверхневі дефекти, виявлені при візуальному і вимірю­вальному контролі, повинні бути виправлені до проведення контролю іншими неруйнівними методами.

5.6.5. Допуски на геометричні розміри готових виробів не повинні перевищувати вказаних в НД і кресленнях і не повинні бути більшими від встановлених даними Правилами.

Методика і кількість контрольних вимірів і розміщення ділянок, які перевіряються, встановлюються НД.

5.6.6. В циліндричних, конічних або сферичних елементах, виготовлених із зварених листів або поковок, допускаються такі відхилення:

а) діаметра – не більше ± 1 % номінального зовнішнього або внутрішнього діаметра;

б) овальності поперечного перерізу – не більше 1 %;

о
вальність вираховується за формулою:

де Dmax, Dmin– відповідно максимальний і мінімальний зовнішні або внутрішні діаметри в одному перерізі;

в) від прямолінійності твірної – не більше величин, встановлених для елементів котла НД, погодженою з Держнаглядохоронпраці України;

г) місцеві стоншення не повинні виводити товщину стінки за границі допустимого значення;

д) глибина вм’ятин та інші місцеві відхилення форми не повинні перевищувати значень, встановлених НД на виріб, а при відсутності НД повинні обгрунтовуватись розрахунком на міцність.

Для котлів паропродуктивністю не більше 2,5 т/год ре­гламен­тована даною статтею овальність поперечного перерізу може бути збільшена до 1,5 % за умови підтвердження розрахунком на міцність елементу.

5.6.7. Допустимі відхилення розмірів у випуклих днищах:

а) від заданої форми випуклої частини, що контролюється шаблоном, – не більше 1,25 % внутрішнього діаметра днища при внутрішньому діаметрі більше 500 мм, і не більше 5 мм – при внутрішньому діаметрі 500 мм і менше;

б) стоншення стінки, що викликане витяжкою при штампуванні, не більше 10 % номінальної товщини стінки, якщо допустимість більшого стоншення не передбачена розрахунком на міцність;

в)зовнішнього і внутрішнього діаметрів: ± 1 % номінального діаметра за різницею між максимальним і мінімальним значеннями діаметра, згідно з вимірами в одному перерізі циліндричного борту;

г) овальності поперечного перерізу циліндричного борту днища не більше 1 %.

5.6.8. Відхилення діаметра і овальності поперечного перерізу деталей, які виготовляються із труб, не повинні перевищувати значень, що встановлені в НД на виріб.

Прогин горизонтальних деталей після приварки штуцерів, опор та інших деталей не повинен перевищувати 6 мм на 1 м довжини і 30 мм на всю довжину виробу.

5.6.9. Контроль товщини стінки гнутих ділянок труб повинен проводитись з допомогою ультразвукового товщиноміра або вимірю­ванням після розрізу, вибірково із партії гнутих ділянок з однаковими розмірами. Методика, порядок і обсяг контролю товщини стінки на гнутих ділянках труб встановлюється НД.

5.6.10. В стикових зварних з’єднаннях елементів устаткування і трубопроводів з однаковою номінальною товщиною стінки зміщення (незбіг) з зовнішнього боку шва кромок елементів (деталей), які зварюються, не повинно перевищувати значень, вказаних в табл. 2.

Таблиця 2

___________________________

1Значення, наведені в дужках, можуть бути допущені тіль­ки у випадках, які вказані в робочих кресленнях. У стикових зварних з’єднаннях, які виконуються електродуговою зваркою з двох боків, а також електрошлаковою зваркою, вказане зміщення кромок не повинно бути перевищено ні з зовнішньої, ні з внутрішньої сторони шва.

5.6.11. Зміщення (незбіг) кромок елементів (деталей) з внутрішньої сторони шва (зі сторони кореня шва) в стикових зварних з’єднаннях з односторонньою обробкою кромок не повинно переви­щувати норм, встановлених відповідними стандартами, виробничими інструкціями зі зварювання і робочими кресленнями.

5.6.12. Вимоги, вказані в статтях 5.6.10 і 5.6.11, не є обов’язко­вими для зварних з’єднань елементів з різною фактичною товщиною стінок за умови забезпечення плавного переходу від одного перерізу до другого за рахунок похилого розміщення поверхні шва відповідно до вимог ст. 3.7.2 даних Правил.

При зміщенні кромок елементів (деталей), які зварюються, в границях норм, вказаних в ст. 5.6.10 і 5.6.11, поверхня шва повинна забезпечувати плавний перехід від однієї кромки до другої.

5.7. Радіографічний і ультразвуковий контроль

5.7.1.Радіографічний і ультразвуковий методи контролю повинні застосовуватись для виявлення внутрішніх дефектів у зварних з’єднаннях (тріщин, непроварів, пор, шлакових включень та ін.).

5.7.2.Радіографічний контроль якості зварних з’єднань прово­диться згідно з ГОСТ 7512-82 і НД.

Ультразвуковий контроль якості зварних з’єднань повинен проводитись згідно з ГОСТ 14782-86 і НД.

5.7.3. Обов’язковому ультразвуковому контролю на виробах із сталей перлітного і мартенситно-феритного класів підлягають:

а) всі стикові зварні з’єднання барабанів з стінкою товщиною 30 мм і більше – на всій довжині з’єднань;

б) всі стикові зварні з’єднання колекторів і трубопроводів з стінкою товщиною 15 мм і більше – на всій довжині з’єднань;

в) інші зварні з’єднання, ультразвуковий контроль яких пере­дбачений вимогами конструкторської документації або НД.

Ультразвуковому контролю повинні піддаватись тільки з’єднання з повним проплавленням (без конструктивного непровару).

5.7.4. Ультразвуковому або радіографічному контролю на виробах із сталей перлітного і мартенситно-феритного класів підлягають:

а) всі стикові зварні з’єднання барабанів з стінкою товщиною менше 30 мм – на всій довжині з’єднань;

б) всі стикові зварні з’єднання колекторів з стінкою товщиною менше 15 мм – на всій довжині з’єднань;

в) всі стикові зварні з’єднання трубопроводів зовнішнім діаметром 200 мм і більше з стінкою товщиною менше 15 мм – на всій довжині з’єднань;

г) стикові зварні з’єднання, виконані дуговою або газовою зваркою на трубопроводах зовнішнім діаметром менше 200 мм з стінкою товщиною менше 15 мм в об’ємі:

для котлів з робочим тиском більше 4 МПа (40 кгс/см2) – не менше 20 % (але не менше п’яти стиків) загальної кількості однотипних стиків кожного котла, виконаних кожним зварником, на всій довжині з’єднань;

для котлів з робочим тиском 4 МПа (40 кгс/см2) і нижче – не менше 10 % (але не менше п’яти стиків) загальної кількості однотипних стиків кожного котла, виконаних кожним зварником на всій довжині з’єднання;

д) всі стикові зварні з’єднання, виконані дуговою або газовою зваркою на трубах поверхонь нагріву з робочим тиском 10 МПа (100 кгс/см2) і вище – на всій довжині з’єднань, а при недоступності частини стику контролю – на довжині не менше 50 % периметру з’єднання;

е) стикові зварні з’єднання, виконані дуговою або газовою зваркою на трубах поверхонь нагріву з робочим тиском нижче 10 МПа (100 кгс/см2), – не менше 5 % (але не менше п’яти стиків) загальної кількості однотипних стиків кожного котла (пароперегрівача, економайзера), виконаних кож­ним зварником, – на довжині не менше 50 % периметру кожного з’єднання, що контролюється;

ж) всі зварні з’єднання барабанів і колекторів з штуцерами діаметром 100 мм і більше незалежно від товщини стінки – на всій довжині з’єднань;

з) стикові зварні з’єднання литих елементів, труб з литими деталями, а також інші зварні з’єднання (в тому числі кутові і таврові), що не вказані в даній статті, – в обсязі, що встановлений вимогами відповідних технічних умов та інструкцій із зварювання і контролю зварних з’єднань.

Вибір методу контролю (ультразвукової дефектоскопії або ра­діографії) для перелічених в даній статті зварних з’єднань слід проводити, виходячи з можливості забезпечення повнішого і точнішого виявлення недопустимих дефектів з врахуванням особли­востей фізичних властивостей металу, а також опанованості і досконалості методики контролю для даного виду зварних з’єднань на конкретних виробах.

5.7.5. Обов’язковому радіографічному контролю піддаються всі місця сполучення стикових поздовжніх і поперечних зварних з’єднань барабанів і колекторів, що підлягають ультразвуковому контролю відповідно до ст. 5.7.3.

5.7.6. На виробах із сталі аустенітного класу, а також в місцях сполучення елементів із сталі аустенітного класу з елементами із сталі перлітного або мартенситно-феритного класу обов’язковому радіографічному контролю підлягають:

а) всі стикові зварні з’єднання барабанів і колекторів – на всій довжині з’єднань;

б) всі стикові зварні з’єднання трубопроводів, за винятком виконаних стиковою контактною зваркою, – на всій довжині з’єднань;

в) стикові зварні з’єднання, виконані дуговою зваркою на трубах поверхонь нагріву,– в обсязі не менше 10 % (але не менше десяти стиків) загальної кількості однотипних стиків кожного котла (пароперегрівача, економайзера), виконаних кожним зварником, на всій довжині з’єднань, а у випадку недоступності для контролю частини стику – на довжині не менше 50 % периметру з’єднання;

г) всі зварні з’єднання литих елементів, а також труб з литими деталями – на всій довжині з’єднань;

д) всі зварні з’єднання барабанів і колекторів з штуцерами внутрішнім діаметром 100 мм і більше (незалежно від товщини стінки) – на всій довжині з’єднань;

е) інші зварні з’єднання (в тому числі кутові і таврові), що не вказані в даній статті,– в обсязі, встановленому вимогами відповідних технічних умов та інструкцій із зварювання і контролю зварних з’єднань.

5.7.7. Стикові зварні з’єднання, які піддавались ремонтним переваркам, повинні бути перевірені радіографією або ультразвуком на всій довжині зварних з’єднань. Ремонтні заварки виборок металу повинні бути перевірені радіографією або ультразвуком на всій ділянці заварки, включаючи зону термічного впливу зварки в основному металі. Крім цього, поверхня ділянки повинна бути перевірена методом магнітопорошкової або капілярної дефектоскопії. При заварці на всю товщину стінки контроль поверхні повинен проводитись з обох сторін за винятком випадків недоступності внутрішньої сторони для контролю.

5.7.8. Ультразвуковий зварний контроль стикового зварного з’єднання необхідно виконувати з обох сторін зварного шва, крім швів приварки плоских днищ, арматури та інших швів, доступних для контролю зварних з’єднань тільки з однієї сторони з’єднання.

5.7.9. При неможливості здійснення ультразвукового або радіогра­фічного контролю через недоступність окремих зварних з’єднань або неефективність цих методів контролю (зокрема, швів приварки штуцерів і труб внутрішнім діаметром менше 100 мм) контроль якості цих зварних з’єднань повинен проводитись іншими методами згідно з інструкцією, погодженою з Держнаглядохоронпраці України.

5.7.10. При вибірковому контролі (обсяг контролю менше 100%) кожне зварне з’єднання повинно бути перевірено не менше як на трьох ділянках.

Обсяг вибіркового контролю стикових поперечних з’єд­нань і кутових з’єднань труб або штуцерів умовним проходом 250 мм і менше дозволяється відносити не до кожного з’єднання, а до загальної протяжності однотипних з’єд­нань, виконаних кожним зварником на кожному котлі, пароперегрівачі, економайзері або трубопроводі. В цьому випадку кількість з’єднань, що контролюють­ся, повинна бути не менше п’яти, кожне з яких належить перевірити на всій довжині.

При вибірковому контролі вибір зварних з’єднань або ділянок, які контролюються, повинен проводитись відділом технічного конт­ролю підприємства із найбільш важких у виконанні або таких, що викликають сумнів за результатами візуального або вимірю­вального контролю.

5.7.11.Якщо при вибірковому контролі зварних з’єднань, виконаних зварником, будуть виявлені недопустимі дефекти, тоді контролю повинні бути піддані всі однотипні зварні з’єднання на всій довжині, виконані даним зварником на виробі (котлі, пароперегрівачі, економайзері або трубопроводі) за період часу, який пройшов після попереднього контролю зварних з’єднань виробу тим самим методом.

5.7.12. Дозволяється заміна радіографічного і ультразвукового контролю на рівноцінні їм методи контролю за умови погодження методів контролю, що застосовуються, з спеціалізованою науково-дослідною організацією і органом Держнаглядохоронпраці України.

5.8. Капілярний і магнітопорошковий контроль

5.8.1. Капілярний і магнітопорошковий контроль зварних з’єднань і виробів є додатковими методами контролю, що встановлюється кресленнями і НД з метою визначення поверхневих або підповерхневих дефектів.

5.8.2. Капілярний контроль повинен проводитись згідно з ГОСТ 18442-80, магнітопорошковий – з ГОСТ 21105-87 і методиками контролю, погодженими з Держнаглядохоронпраці України.

5.8.3. Клас і рівень чутливості капілярного і магнітопорошкового контролю повинен встановлюватись кресленнями і НД.

5.9. Контроль стилоскопіюванням

5.9.1. Контроль стилоскопіюванням повинен проводитись з метою підтвердження відповідності легування металу деталей і зварних швів вимогам креслень і НД.

5.9.2. Стилоскопіюванню піддаються:

а) всі деталі (частини конструкцій), що зварюються, які згідно з кресленням повинні виготовлятись із легованої сталі;

б) метал шва всіх зварних з’єднань труб, які згідно з НД повинні виконуватись легованим присадним матеріалом;

в) зварювальні матеріали згідно зі статтею 5.3.9.

5.9.3. Стилоскопіювання повинно проводитись відповідно до вимог методичних вказівок або інструкцій, погоджених з Держнаглядохоронпраці України.

5.10. Вимірювання твердості

5.10.1. Вимірювання твердості металу шва зварного з’єд­нання проводиться з метою перевірки якості виконання термічної обробки зварних з’єднань.

5.10.2.Вимірюванню твердості підлягає метал шва зварних з’єднань, виконаних із легованих теплостійких сталей перлітного і мартенситно-феритного класів, методами і в обсязі, що встановлені НД.

5.11. Контроль прогоном металевої кулі

5.11.1. Контроль прогоном металевої кулі проводиться з метою перевірки повноти видалення рубчиків або відсутності надмірного підсилення шва з внутрішньої сторони і забезпечення заданого прохідного перерізу в зварних з’єднаннях труб поверхонь нагріву.

5.11.2. Контролю прогоном металевої кулі повинні піддаватись зварні з’єднання поверхонь нагріву у випадках, що обумовлені конструкторською документацією.

5.11.3. Діаметр контрольної кулі повинен регламентуватись НД і вказуватись в інструкції підприємства – виготовлювача котлів і їх елементів.

5.12. Механічні випробування, металографічні дослідження і випробування на

міжкристалітну корозію

5.12.1. Механічні випробування проводяться з метою перевірки відповідності механічних характеристик і якості зварних з’єднань вимогам даних Правил і НД на виріб.

Металографічні дослідження проводяться з метою виявлення можливих внутрішніх дефектів (тріщин, непроварів, пор, шлакових і неметалевих включень та ін.), а також ділянок зі структурою металу, яка негативно впливає на властивості зварних з’єднань і виробів. Дослідження мікроструктури є обов’язковими при контролі зварних з’єднань, виконаних газовою зваркою, і при атестації технології зварювання, а також у випадках, передбачених НД, погодженою із Держнаглядохоронпраці України.

Випробування на стійкість проти міжкристалітної корозії прово­дяться, якщо цього вимагає конструкторська документація, з метою підтвердження корозійної стійкості зварних з’єднань деталей із аустенітних сталей.

Механічні випробування виконуються згідно з ГОСТ 6996-66, випробування на стійкість до міжкристалітної корозії – згідно з ГОСТ 6032-89, а металографічні дослідження – згідно з НД.

5.12.2. Механічні випробування проводяться:

а) при атестації технології зварювання;

б) при контролі виробничих стикових зварних з’єднань: деталей обичайок, днищ і трубних решіток з поздовжніми і поперечними зварними швами, що виконані газовою і контактною зваркою;

в) при вхідному контролі зварювальних матеріалів, які викори­стовуються для зварювання під флюсом і електрошлакового зварю­вання.

5.12.3. Металографічні дослідження проводяться:

а) при атестації технології зварювання;

б) при контролі виробничих зварних стикових з’єднань: деталей обичайок, днищ і трубних решіток з поздовжніми і поперечними зварними швами; деталей труб з поперечними зварними швами, що виконані газовою і контактною зваркою; деталей із сталей різних структурних класів;

в) при контролі виробничих зварних кутових і таврових з’єднань, в тому числі з’єднань труб (штуцерів) з обичайками, барабанами, колекторами, трубопроводами, а також трійникових з’єднань.

5.12.4. Основними видами механічних випробувань є випробуван­ня на статичний розтяг, статичний згин або сплющування і на ударний згин.

Випробування на статичний розтяг не є обов’язковими для виробничих поперечних зварних з’єднань за умови контролю цих з’єднань радіографією або ультразвуком в обсязі 100%.

Випробування на ударну в’язкість не є обов’язковими для виробничих зварних з’єднань деталей, які працюють під тиском менше 8,0 МПа (80 кгс/см2) при розрахунковій температурі стінки не більше 450 °С, а також для всіх зварних з’єднань деталей з товщиною стінки менше 12 мм.

5.12.5. Металографічні дослідження не є обов’язковими:

а) для зварних з’єднань деталей із сталі перлітного класу за умови контролю з’єднань радіографією або ультразвуком в обсязі 100 %;

б) для зварних з’єднань труб поверхонь нагріву і трубопроводів, виконаних контактною зваркою на спеціальних машинах для контактного стикового зварювання котельних труб з автоматизова­ним циклом роботи, при щозмінній перевірці якості налагодження машини шляхом випробування контрольних зразків.

5.12.6.Перевірка механічних властивостей, металографічні до­слідження і випробування на міжкристалітну корозію повинні проводитись на зразках, виготовлених із контрольних (визначення контрольного зварного з’єднання дано в додатку 6) або виробничих зварних з’єднань, які вирізані з виробу.

5.12.7. Контрольні зварні з’єднання повинні бути ідентичними до виробничих з’єднань, що контролюються, і виконаними з повним дотриманням технологічного процесу, який застосовується при зварюванні виробничих з’єднань або виробничій атестації технології. Термічна обробка контрольних з’єднань повинна проводитись разом з виробом (при загальній термообробці в печі), а при неможливості цього – окремо з застосуванням методів нагрівання і охолодження та температурних режимів, що встановлені НД для виробничих з’єднань. Якщо зварні з’єднання, які контролюються, піддаються кількаразовій термообробці, то і контрольне з’єднання повинно пройти ту саму кількість термообробок за тими самими режимами. Якщо виробничі з’єднання піддаються кількаразовому високому відпуску, то контрольне з’єд­нання може бути піддане одноразовому відпуску з тривалістю витримки не менше 80 % сумарного часу витримки при всіх високих відпусках виробничого з’єднання.

5.12.8. Контрольні зварні з’єднання виконуються у вигляді:

а) стикового з’єднання пластин – для контролю швів обичайок, випуклих та плоских днищ і решіток;

б) стикового з’єднання двох відрізків труб – для контролю швів трубопроводів і труб поверхонь нагріву котлів;

в) кутового або таврового з’єднання труби з листом – для контролю приварки штуцерів до обичайок і днищ;

г) кутового або таврового з’єднання штуцера (відрізка труби) з основною трубою – для контролю приварки штуцерів до трубоп­роводу або колектора, а також трійникових з’єднань.

5.12.9. Контрольне зварне з’єднання повинно бути про­контроль­оване в обсязі 100 % тими самими неруйнівними методами контролю, які передбачені для виробничих зварних з’єднань. При незадовільних результатах контролю контрольні з’єднання повинні бути виготовлені заново в по­двійній кількості. Якщо при повторному неруйнівному контролі будуть отримані незадовільні результати, то і загальний результат вважається незадовільним. В цьому випадку повинні бути піддані додатковій перевірці якість матеріалів, устаткування і кваліфікація зварника.

5.12.10. Для контролю виробничих зварних стикових з’єд­нань згідно із ст. 5.12.2б і 5.12.3б повинно бути виготовлено, як мінімум, одне контрольне з’єднання на всі однотипні виробничі з’єднання, що виконані кожним зварником протягом 6 місяців (в тому числі для різних замовлень), якщо НД не передбачена збільшена кількість контрольних з’єднань. Після перерви в роботі зварника більше 3 місяців належить виконати нове контрольне зварне з’єднання і піддати його перевірці в установлених обсягах.

При контролі поперечних з’єднань труб, виконаних контактною зваркою, повинно бути випробувано не менше двох контрольних з’єднань для всіх ідентичних виробничих з’єд­нань, що зварюються на кожній зварювальній машині з автоматизованим циклом роботи протягом зміни, а при її переналагодженні протягом зміни – за час між переналагодженнями.