2.2. Оборудование
2.2.1 Крышки и днища
2.2.1.1. Для оборудования групп А и В следует применять крышки и днища сферической, эллиптической, торо-сферической (кроме арматуры), тарельчатой (в виде приваренного к фланцу сферического сегмента) формы
Для оборудования группы С, кроме указанных выше типов крышек и днищ, допускается применение конических и плоских крышек и днищ.
2.2.1.2. Отношение номинальной высоты эллиптических крышек и днищ, измеренной от внутренней поверхности, к номинальному внутреннему диаметру цилиндрической части H/D Bдолжно быть не менее 0,2, а отношение номинального диаметра центрального отверстия, если таковое имеется, к номинальному внутреннему диаметру крышки для днища d/D B- не более 0,6 (рис. 1).
2.2.1.3. Отношение номинальной высоты выпуклой части торо-сферических и тарельчатых крышек и днищ, измеренной от их внутренней поверхности, к номинальному внутреннему диаметру цилиндрической части H/D Bдолжно быть не менее 0,25, а отношение номинального диаметра центрального отверстия, если таковое имеется, к номинальному внутреннему диаметру крышки или днища d/D B- не более 0,6 (рис 2) Отношение номинальных радиусов R и r, определяющих форму сферического сегмента и тора, к номинальному внутреннему диаметру цилиндрической части крышки или днища должны составлять соответственно не более 1,0 и не менее 0,1 (рис 2)
2.2.1.4. Сварные соединения крышек и днищ с обечайками (трубами) и фланцами должны быть стыковыми Применение угловых и тавровых сварных соединений допускается только при обеспечении возможности контроля их качества неразрушающими методами в объеме, установленном ПК.
2.2.1.5. Подлежащие приварке к обечайкам, трубам или фланцам эллиптические, сферические, торо-сферические, тарельчатые, конические и плоские крышки и днища должны иметь цилиндрическую отбортовку или расточку.
Минимальная, длина отбортовки (расточки) крышек и днищ (рис 1 и 2) должна соответствовать нормам табл. 1
Таблица 1
| Номинальная толщина стенки крышки или днища в месте отбортовки S И, мм | Длина отбортовки (расточки) l, мм, не менее |
| До 5 включительно | 15 |
| Свыше 5 до 10 | 2S И+15 |
| Свыше 10 до 20 | S И+15 |
| Свыше 20 до 150 | 0,5 S И+25 |
| Свыше 150 | 100
|
Указанные требования по длине отбортовки (расточки) не распространяются на днища и крышки, изготавливаемые по стандартам, в которых имеются специальные требования по выполнению и размерам отбортовки (расточки)
2.2.1.6. На отбортованных плоских крышках и днищах радиус кривизны перехода от плоской части к цилиндрической должен быть не менее 5 мм
2.2.2. Расположение люков
2.2.2.1. Оборудование должно иметь съемные крышки или достаточное для его осмотра и ремонта количество люков, расположенных в доступных для обслуживания местах. При наличии съемных деталей, обеспечивающих возможность проведения внутреннего осмотра оборудования, устройство в нем люков не требуется.
2.2.2.2. Оборудование групп В и С, состоящее из цилиндрического корпуса с днищами и вваренными в него решетками с закрепленными в них трубками, допускается изготавливать без люков.
2.2.2.3. Проходные размеры люков овальной формы по наименьшей и наибольшим осям должны быть соответственно не менее 320 и 420 мм. Допускается устройство люков круглой формы диаметром в свету не менее 400 мм.
Сосуды с номинальным внутренним диаметром менее 800 мм, а также сосуды групп В и С АЭУ с реакторами на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем с номинальным внутренним диаметром до 1400 мм должны иметь круглые или овальные люки с минимальным размером в свету не менее 80 мм.
2.2.2.4. Крышки люков, как правило, следует выполнять съемными или шарнирно-откидными. Крышки люков, используемых только для осмотра оборудования при изготовлении, монтаже и перед пуском в эксплуатацию, допускается выполнять приварными. Допускается применение люков с приварными крышками, конструкция которых предусматривает их удаление перед осмотром и последующую повторную приварку крышки к уплотняемому люку после осмотра оборудования с последующим контролем сварного соединения
Рис. 3. Расположение отверстий по криволинейной поверхности l 1≥ 1,4(d 1+d 2)/2
Рис. 4. Расположение отверстий в днище а ≥ 0,1 D B
2.2.2.5. Крышки люков, для подъема которых требуется прикладывать усилие более 196 Н (20 кгс), должны иметь приспособления, облегчающие их открытие или позволяющие применять грузоподъемные механизмы.
2.2.2.6 Конструкция шарнирно-откидных и вставных болтов, хомутов, а также зажимных приспособлений люков, крышек и фланцев должна обеспечивать их фиксацию в заданном положении (предохранять от сдвига).
2.2.3. Расстояния между отверстиями
2.2.3.1. Минимальное расстояние по срединной линии между центрами двух соседних отверстий не должно быть менее 1,4 полусуммы диаметров этих отверстий (рис. 3). Контроль указанного расстояния допускается проводить путем измерения расстояний по наружной и внутренней поверхностям с последующим пересчетом.
2.2.3 2. Расстояние по внутренней поверхности от кромки отверстия в сферических, эллиптических, торо-сферических и тарельчатых крышках и днищах до их цилиндрической части, измеренное по проекции, должно быть не менее 0,1 внутреннего диаметра цилиндрической части (рис. 4).
2.2 3.3. Расстояние между центром отверстия под болт или шпильку во фланцах, крышках или нажимных кольцах и их кромкой (внутренней или наружной) должно быть не менее 0,85 диаметра отверстия (рис. 5). Указанное требование не распространяется на фланцы с откидными болтами.
2.2.3 4. В случае технической необходимости, определяемой конструкторской (проектной) организацией, допускаются отступления от требований п 2.2 1-2.2.3 при условии выполнения расчета на прочность в полном объеме, требуемом "Нормами расчета на прочность", или проведения соответствующих экспериментальных исследований.
2.2.4. Разъемные соединения
С целью повышения сопротивления циклической повреждаемости крепежных деталей рекомендуется использовать положения, изложенные в Приложении 14.
2.3. Трубопроводы
2.3.1 Соединение деталей и сборочных единиц трубопроводов между собой и присоединение трубопроводов к оборудованию должно производиться сваркой. Допускается использование разъемных фланцевых соединений трубопроводов (включая резьбовые соединения с уплотнением шар по конусу), если их необходимость определяется требованиями обслуживания оборудования или трубопроводов
2 3.2 Компенсация тепловых расширений трубопроводов может осуществляться как за счет их самокомпенсации, так и с помощью специальных компенсаторов, Применение
а) б)
Рис 5 Расположение отверстий под шпильки (а) и болты (б) (l 2≥ 0,85d)
линзовых компенсаторов допускается только для трубопроводов, работающих при рабочем давлении до 2,45 МПа (24 кгс/см 2)
2.3.3. Средний радиус кривизны колен (гнутых отводов) трубопроводов должен составлять:
1) при изготовлении методом холодной гибки - не менее 3,5 номинального наружного диаметра колена (нормально изогнутые колена);
2) при изготовлении методами горячего деформирования с применением гибки протяжки, штамповки, осадки, а также для штампо-сварных колен - не менее номинального наружного диаметра колена (круто изо гнутые колена, если средний радиус их кривизны менее 3,5 номинального наружного диаметра колена).
Номинальный наружный диаметр принимается равным его значению на концах колена (в местах присоединения колена к другим деталям трубопроводов)
2.3.4. Допускается применение штампосварных колен, изготовленных из двух заготовок, сваренных двумя продольными швами или кольцевым швом, при соблюдении требований п. 2.3.3.
2.3.5. Применение сварных секторных отводов, сварных тройников и переходов допускается для трубопроводов группы В с рабочим давлением до 1,57 МПа (16 кгс/см ) и расчетной температурой до 100 °С, а также для трубопроводов группы С с рабочим давлением до 3,9 МПа (40кгс/см 2) и расчетной температурой до 350 °С.
В сварных секторных отводах угол θ должен быть не более 15°, расстояние / - не менее 100 мм (рис 6)
2.3.6. Расположение отверстий на прямых участках трубопроводов должно удовлетворять требованиям п 2.2.3. Расположение отверстий на криволинейных участках колен не допускается, за исключением отверстий диаметром, не более 0,1 номинального наружного диаметра колена, но не более 20 мм для приварки штуцеров, труб и бобышек систем контрольно-измерительных устройств в количестве, не более одного отверстия на колено.
2.3.7. В нижних точках каждого отключаемого задвижками участка трубопровода, не имеющего естественного стока за счет уклона, следует предусматривать устройства для
Рис 6 Схема секторного отвода (θ ≤ 15°, l ≥ 100 мм)
дренажа трубопровода. Для трубопроводов с номинальным наружным диаметром до 89 мм, изготовленных из коррозионно-стойких сталей аустенитного класса, указанное требование не является обязательным.
Устройство дренажей должно обеспечивать возможность проверки исправности их состояния.
2.3.8. В верхних точках трубопроводов (при отсутствии возможности удаления воздуха через оборудование) для отвода воздуха должны устанавливаться воздушники. На трубопроводах, работающих под вакуумом, воздушники допускается не устанавливать при наличии возможности удаления воздуха при гидравлических испытаниях другим способом.
2.3.9. На дренажных трубопроводах и линиях воздушников контуров с радиоактивным теплоносителем должны устанавливаться два запорных органа, причем для воздушников допускается устанавливать один дроссельный и один запорный орган.
Допускается объединение линий отвода воздуха и линий дренажа в общий трубопровод после первых запорных органов с установкой на нем общего запорного органа. Линии отвода воздуха из неотключаемых друг от друга участков оборудования или трубопроводов допускается объединять после дроссельных вентилей.
2.3.10. Все участки паропроводов, которые могут быть отключены запорными органами, для возможности прогрева и продувки должны быть снабжены в концевых точках штуцером с вентилем, а при рабочем давлении свыше 2,15 МПа (22 кгс/см 2) и на паропроводах систем группы В независимо от давления - штуцером и двумя последовательно расположенными вентилями - запорным и дроссельным. В случае прогрева участка паропровода в двух направлениях должна быть предусмотрена продувка с каждого конца участка.
2.3.11. Горизонтальные участки трубопроводов должны иметь уклон не менее 0,004 в сторону организованного дренажа. Для паропроводов указанный уклон должен сохраняться при температуре, равной температуре насыщения пара при рабочем давлении.
На горизонтальных участках трубопроводов с номинальным наружным диаметром до 60 мм из коррозионно-стойких сталей аустенитного класса, работающих в контакте с водой, пароводяной смесью и паром, допускается отсутствие уклона при условии обеспечения возможности промывки трубопроводов. На горизонтальных участках трубопроводов с номинальным наружным диаметром более 60 мм из сталей того же структурного класса или из плакированных сталей перлитного класса, работающих в контакте с указанными средами, допускается отсутствие уклона, если отношение длины этих участков к номинальному внутреннему диаметру трубопровода не превышает 25.
2.3.12. Для паропроводов насыщенного пара и для тупиковых участков паропроводов перегретого пара должен обеспечиваться непрерывный отвод конденсата.
2.4. Сварные соединения
2.4.1. Общие требования
2.4.1.1. Сварка и наплавка должны проводиться в соответствии с требованиями и указаниями ОН.
2.4.1.2. Стыковые сварные соединения должны выполняться с полным проплавлением.
Примечание. Сварные соединения с остающимися стальными подкладками (в том числе с подкладными кольцами) считаются сварными соединениями с полным проплавлением.
2.4.1.3. Угловые сварные соединения с конструкционным зазором допускается применять при их расположении в зонах, не подверженных воздействию внешних силовых изгибающих нагрузок (например, при вварке труб в трубные доски, при приварке технологических каналов к стоякам, защитных антикоррозионных рубашек и измерительных устройств к корпусам и др.), а также при наличии специальных креплений, опор, связок или других конструкторских решений, разгружающих сварные соединения от указанных нагрузок.
Рис. 7. Труба, изготовленная из двух секторов: а - α ≥ 90° - допускается; б - α < 90° - не допускается
2.4.1.4. Тавровые сварные соединения с конструкционным зазором допускается применять для приварки опор и вспомогательных деталей (подвесок, скоб, ребер жесткости) к оборудованию и трубопроводам, а также направляющих ребер в арматуре (последнее только при расчетном давлении не выше 4,9 МПа (50 кгс/см 2)).
2.4.1.5. Применение нахлесточных сварных соединений допускается при приварке к оборудованию и трубопроводам укрепляющих накладок, опорных плит, подкладных листов, пластин, планок под площадки, лестницы, кронштейны, мембраны и т.п. Привариваемые изнутри корпусов оборудования кольца, укрепляющие отверстия люков, штуцеров и т. п., должны иметь сигнальные отверстия для контроля герметичности.
2.4.1.6. В стыковых сварных соединениях элементов с различной номинальной толщиной стенки должен быть обеспечен плавный переход от одного элемента к другому. Конкретные формы указанного перехода должны устанавливаться конструкторской (проектной) организацией исходя из требований расчета на прочность и необходимости обеспечения контроля сварных соединений всеми предусмотренными методами.
2.4.2. Расположение сварных соединений
2.4.2.1. Изготовление сварных труб и обечаек с номинальным наружным диаметром до 920 мм с продольными швами из трех и более секторов не допускается. При изготовлении труб и обечаек из двух секторов центральный угол малого сектора а должен быть не менее 90° (рис. 7).
Допускается изготовление сварных труб и обечаек с номинальным наружным диаметром более 920 мм из трех секторов; при этом центральный угол каждого сектора должен быть не менее 90°.
2.4.2 2. Продольные сварные соединения корпусов оборудования, предназначенного для работы в горизонтальном положении, не следует располагать в пределах нижнего центрального угла, равного 140° (рис. 8), за исключением случаев, когда обеспечена доступность указанных соединений для осмотра и контроля в процессе эксплуатации.
Рис. 8. Расположение сварных швов в нижней части оборудования и трубопроводов: а - рекомендуемое; б - не рекомендуемое
Рис. 9. Расположение опор в зоне сварных швов:
а - допускаемое; б - недопускаемое
Рис. 10. Расположение сварных швов Б секторных отводах (l ≥ 100мм)
2.4.2.3. Сварные соединения должны располагаться, как правило, вне опор. Расположение опор над (под) сварными соединениями допускается при одновременном соблюдении следующих условий:
1) конструкция и размещение опоры обеспечивают возможность контроля сварного соединения под опорой в процессе эксплуатации (рис. 9);
2) при изготовлении или монтаже оборудования выполненное сварное соединение подвергается сплошному ультразвуковому или радиографическому контролю, а участок сварного соединения, расположенный под опорой, кроме того подвергается магнитопорошковому или капиллярному контролю.
Во всех случаях не допускается перекрывать опорами зоны пересечения и сопряжения сварных соединений.
2.4.2.4. Наличие сварных швов на участках труб, подлежащих гибке, как правило, не допускается.
2.4.2.5. В пределах криволинейного участка сварных колен допускается только одно поперечное кольцевое соединение.
Штампосварные колена должны удовлетворять следующим требованиям:
1) номинальный наружный диаметр колена должен быть больше 100 мм, а средний радиус его кривизны должен соответствовать нормам, приведенным в п. 2.3.3;
2) все сварные соединения колена должны быть подвергнуты сплошному неразрушающему контролю методами, предусмотренными для сварных соединений соответствующей категории;
3) на коленах с продольными сварными соединениями в пределах криволинейного участка не допускается наличие поперечных кольцевых сварных соединений.
2.4.2.6. В секторных отводах, изготовленных из сварных труб, расстояние между сопряжениями поперечного кольцевого шва отвода с продольными или спиральными швами соединяемых секторов или труб должно быть не менее 100 мм (рис. 10). Указанное расстояние измеряется между точками сопряжения осей соответствующих швов.
2.4.2.7. Расположение поперечных сварных соединений на кольцевых коллекторах и спирально изогнутых трубах поверхностей теплообмена допускается при условии сплошного радиографического или ультразвукового контроля указанных соединений.
В случае недоступности поперечных сварных соединений спирально изогнутых труб поверхностей теплообмена для сплошного контроля после окончания их изготовления допускается выполнение сварных соединений и проведение указанного контроля до гибки
Рис.11. Расположение хордовых швов на днище (а ≤ 0,2 D)
Рис.12. Расположение радиальных и круговых швов на днище (b ≤ 0,25;
С ≥ max│3S │
│100 mm │ )
2.4.3. Расстояния между сварными швами
2.4.3.1. В поперечных стыковых сварных соединениях деталей (сборочных единиц) с продольными сварными соединениями совмещение осей продольных швов двух соседних деталей не допускается Оси указанных швов должны быть смещены относительно друг друга на расстояние, составляющее не менее трехкратной номинальной толщины более толстостенной из соединяемых деталей, но не менее, чем на 100 мм (последнее условие не распространяется на сварные соединения деталей с номинальным наружным диаметром менее 100 мм).
Для цилиндрических деталей (сборочных единиц) с продольными швами, выполненными автоматической сваркой, допускается уменьшение указанного расстояния (в том числе расположение продольных швов соединяемых деталей по одной оси) при условии радиографического и ультразвукового, а также капиллярного или магнитопорошкового контроля участков сопряжения или пересечения продольных и поперечных сварных соединений (ультразвуковой контроль сварных соединений деталей из сталей аустенитного класса не является обязательным).
2.4.3.2. При сварке днищ или крышек из нескольких деталей (листов) с расположением сварных швов по хорде расстояние от внешнего края шва до параллельного хорде диаметра днища или крышки должно быть не менее 0,2 номинального внутреннего диаметра днища или крышки (рис 11).
Расстояние между внешним краем кругового сварного шва на днищах и крышках (за исключением сферических и тарельчатых) и центром днища или крышки должно быть не более 0,25 номинального внутреннего диаметра днища или крышки, а минимальное расстояние между краями двух соседних радиальных или меридианальных сварных швов должно быть не менее трех номинальных толщин днища или крышки, но не менее 100 мм (рис. 12). При этом требование по расположению кругового шва не распространяется на швы приварки крышек и днищ к фланцам и обечайкам.
2.4.3.3. Расстояние С между краем углового сварного шва приварки штуцера, люка, трубы или других цилиндрических полых деталей и краем ближайшего стыкового сварного
Рис. 13. Расположение сварных швов приварки патрубков:
С ≥ 3h 1; C ≥3 S 1, / ≥0,9d, b ≥3h 2; b≥3S 2(S 2>S 1, h 2>h 1)
шва оборудования или трубопровода должно быть одновременно не меньше трехкратной расчетной высоты углового шва h и трехкратной номинальной толщины стенки привариваемой детали (рис. 13).
2.4.3.4. Расстояние / между краем стыкового сварного шва оборудования или трубопровода и центром ближайшего к нему отверстия должно быть не менее 0,9 диаметра отверстия при одновременном соблюдении требований п. 2.4.3.3 (см. рис. 13)
2.4.3.5. Допускается уменьшение указанных в п. 2.4.3.3 и 2.4.3.4 расстояний (в том числе расположение отверстий в стыковом сварном шве) при одновременном соблюдении следующих требований:
1) сверление отверстий должно быть произведено после термической обработки (если таковая предусмотрена) стыкового сварного соединения и его сплошного неразрушающего контроля методами, предусмотренными для сварных соединений соответствующей категории; сверление отверстий допускается производить до термической обработки стыкового сварного соединения, если после приварки патрубков (штуцеров) и выполнения термической обработки производится расточка (рассверловка) отверстия с удалением корневой части шва; в этом случае термическую обработку стыковых сварных соединений, в которых выполнены отверстия для приварки патрубков, допускается совмещать с термической обработкой (если таковая предусмотрена) угловых сварных соединений приварки патрубков;
2) предел текучести металла шва стыкового сварного соединения при расчетной температуре должен быть не ниже предела текучести основного металла (пределы текучести принимаются по стандартам или техническим условиям на материалы и (или) таблицам Норм расчета на прочность и ПК; при отсутствии таких сведений в указанной документации допускается использовать сертификатные данные); это требование не является обязательным в случае приварки патрубков (штуцеров) и труб без развальцовки, если напряжения в стыковом сварном соединении оборудования или трубопровода не превышают пределы текучести металла шва и основного металла при расчетной температуре;
3) внутренняя поверхность отверстий должна быть подвергнута капиллярному или магнитопорошковому контролю.
Указанные требования должны быть оговорены в конструкторской документации на изделие.
2.4.3.6. Расстояние между осями соседних поперечных стыковых сварных швов на цилиндрических и конических изделиях должно быть не менее трехкратной номинальной толщины стенки сваренных деталей (по большей толщине), но не менее 100 мм для изделий, имеющих в зоне сварных соединений номинальный наружный диаметр свыше 100 мм, и не менее указанного диаметра при его значении до 100 мм включительно. Указанное требование не распространяется на сварные швы приварки трубопроводов к патрубкам оборудования и арматуры, если указанные патрубки подвергались термической обработке в составе