3.10.3. Продувочный трубопровод должен отводить воду в емкость, работающую без давления. Допускается применение емкости, работающей под давлением, при условии обеспечения не менее 10-кратного перепада давления между емкостью и продуваемым элементом котла.
3.10.4. На всех участках паропровода, которые могут быть отключены запорными органами, должны быть устроены дренажи, обеспечивающие отвод конденсата.
3.10.5. Конструктивные и компоновочные решения систем продувок опорожнения, дренажа, ввода реагента и т.п., принимаемые конструкторской и проектной организациями по конкретному оборудованию, должны обеспечить надежность эксплуатации котла на всех режимах, включая аварийные, а также надежную его консервацию при простоях.
4.1.1. Для изготовления, монтажа и ремонта котлов и их деталей, работающих под давлением, должны применяться материалы и полуфабрикаты по стандартам и техническим условиям, указанным в табл. 1–7 приложения 4. Новые стандарты и технические условия, а также стандарты и технические условия после их очередного пересмотра должны содержать требования к материалам и полуфабрикатам не ниже указанных в настоящем разделе.
4.1.2. Применение материалов, перечисленных в табл. 1–7, по другой НД, не указанной в таблицах, допускается при положительном заключении специализированной научно-исследовательской организации, если требования этих НД будут не ниже требований НД, указанных в табл. 1–7.
4.1.3. Применение материалов и полуфабрикатов, не приведенных в табл. 1–7, расширение пределов их применения или сокращение объема испытаний и контроля по сравнению с указанными в данном разделе и табл. 1–7 разрешается Госнадзорохрантруда Украины на основании положительных заключений специализированной научно-исследовательской организации.
4.1.4. Поставка полуфабрикатов (их сдаточные характеристики, объем и нормы контроля) должна проводиться по НД, согласованной с Госнадзорохрантруда Украины.
4.1.5. Данные о качестве и свойствах материала полуфабрикатов должны быть подтверждены сертификатом предприятия – изготовителя полуфабриката и соответствующей маркировкой. При отсутствии или неполноте сертификатов (маркировки) предприятие-изготовитель или организация, выполняющая монтаж или ремонт котла, должна провести необходимые испытания с оформлением результатов протоколом, дополняющим (заменяющим) сертификат поставщика полуфабриката.
4.1.6. Перед изготовлением, монтажом, ремонтом и реконструкцией должен производиться входной контроль основных и сварочных материалов и полуфабрикатов в соответствии с ГОСТ 24297-87.
4.1.7. При выборе материалов для котлов, поставляемых в районы с холодным климатом, кроме рабочих параметров, должно учитываться влияние низких температур при эксплуатации, монтаже, погрузочно-разгрузочных работах и хранении.
Организационно-технические мероприятия и методика учета влияния низких температур должны быть согласованы со специализированной научно-исследовательской организацией.
4.2.1. Изготовитель полуфабрикатов должен контролировать химический состав материала. В сертификат следует вносить результаты химического анализа, полученные непосредственно для полуфабриката, или аналогичные данные по сертификату на заготовку (кроме отливок), использованную для его изготовления.
Подразделение сталей, используемых для изготовления полуфабрикатов, на типы и классы дано в приложении 5.
4.2.2.Полуфабрикаты должны поставляться в термически обработанном состоянии. Режим термической обработки должен быть указан в сертификате предприятия – изготовителя полуфабриката.
Допускается поставка полуфабрикатов без термической обработки в следующих случаях:
если механические и технологические характеристики металла, установленные в НД, сохраняются после изготовления полуфабриката (например, методом проката);
если на предприятиях – изготовителях оборудования полуфабрикат подвергается горячему формообразованию, совмещенному с термической обработкой или с последующей термической обработкой.
В этих случаях поставщик полуфабрикатов контролирует свойства на термически обработанных образцах.
В других случаях допустимость использования полуфабрикатов без термической обработки должна быть подтверждена специализированной научно-исследовательской организацией.
4.2.3. Изготовитель полуфабрикатов должен контролировать механические свойства металла путем испытаний на растяжение при 20 °С с определением временного сопротивления, условного предела текучести при остаточной деформации 0,2 или 1% или физического предела текучести, относительного удлинения и относительного сужения (если испытания проводятся на цилиндрических образцах). Значения относительного сужения допускается приводить в качестве справочных данных. В тех случаях, когда нормируются значения относительного сужения, контроль относительного удлинения не является обязательным.
4.2.4. Испытаниям на ударную вязкость должны подвергаться полуфабрикаты в соответствии с требованиями, указанными в табл. 1–6 приложения 4, при толщине листа, поковки (отливки) или стенки трубы 12 мм и более или при диаметре круглого проката (поковки) 16 мм и более.
По требованию конструкторской организации испытания на ударную вязкость должны производиться для труб, листа и поковок с толщиной стенки 6–11 мм. Это требование должно содержаться в НД на изделие или в конструкторской документации.
4.2.5. Испытаниям на ударную вязкость при температуре ниже 0 °С должен подвергаться металл деталей фланцевых соединений трубопроводов, проложенных на открытом воздухе, в грунте, каналах или в необогреваемых помещениях, где температура металла может быть ниже 0 °С, а также других деталей по требованию конструкторской организации, что должно быть указано в НД на изделие или в конструкторской документации.
4.2.6. Испытания на ударную вязкость на образцах с концентраторомU(KCU) должны производиться при 20 °С, а в случаях, предусмотренных в ст. 4.2.5, – при одной из температур, указанных в табл. 1.
Испытания на ударную вязкость на образцах с концентратором типаV(KCV) в соответствии с НД на полуфабрикаты проводятся при 20; 0 и –20 °С.
Таблица 1
| Температура металла, °С | Температура испытаний, °С |
| От 0 до –20 | –20 |
| От –20 до –40 | –40 |
| От –40 до –60 | –60 |
Значения ударной вязкости при температурах испытаний должны быть не нижеKCU= 30 Дж/см2(3,0 кгс·м/см2);KCV= 25 Дж/см2(2,5 кгс·м/см2).
При оценке ударной вязкости определяется среднее арифметическое трех результатов испытаний с отклонением минимального значения для отдельного образца не более чем на 10 Дж/см2(1,0 кгс·м/см2) от нормы, но не ниже вышеуказанных значений. Критерий ударной вязкостиKCUилиKCVвыбирается конструкторской организацией и указывается в НД или конструкторской документации.
4.2.7. Испытаниям на ударную вязкость после механического старения должен подвергаться материал листов и проката для крепежа из углеродистой, низколегированной марганцовистой и кремнемарганцовистой сталей, подлежащих в процессе изготовления деталей холодному формоизменению без последующего отпуска и предназначаемых для работы при температурах 200–350 °С. Нормы по значениям ударной вязкости после механического старения должны соответствовать требованиям ст. 4.2.6 настоящих Правил.
4.2.8. Нормированные значения предела текучести при повышенных температурах должны быть указаны в НД на полуфабрикаты, предназначенные для деталей, работающих при расчетной температуре выше 150 °С: для углеродистых и низколегированных марганцовистых сталей – до 400°С, для хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей – до 450 °С и для высокохромистых и аустенитных сталей – до 525 °С. Поддержание значений пределов текучести на уровне требований НД должно обеспечиваться соблюдением технологии производства и периодическим контролем продукции. Контрольные испытания на растяжение при повышенных температурах, предусматриваемые НД на изделие, а также выполняемые в период освоения новых материалов, следует проводить при одной из температур в вышеуказанном диапазоне, кратной 10 или 25 °С. При этом условный предел текучести при остаточной деформации 0,2 или 1% должен нормироваться как сдаточная характеристика, а временное сопротивление, относительное сужение или удлинение определяются как справочные данные.
4.2.9.Материал полуфабрикатов, предназначенных для работы при расчетной температуре выше значений, указанных в ст. 4.2.8, должен обладать длительной прочностью не ниже указанной в НД.
Гарантируемые значения пределов длительной прочности на ресурс 104, 105и 2·105ч должны быть обоснованы статистической обработкой данных испытаний и установленным заводом-изготовителем периодическим контролем продукции и подтверждены положительным значением специализированной научно-исследовательской организации.
4.2.10. Перечень видов контроля механических характеристик допускается сократить по сравнению с указанным в табл. 1–7 приложения 4 при условии гарантии нормированных значений характеристик предприятием – изготовителем полуфабриката. Гарантии должны обеспечиваться использованием статистических методов обработки данных сертификатов изготовителя, результатов испытаний, включая испытания на растяжение, и проведением периодического контроля продукции, что должно найти отражение в НД. Обеспечение гарантии должно быть подтверждено положительным заключением специализированных научно-исследовательских организаций. Порядок сокращения объема испытаний и контроля установлен в статье 4.1.3 настоящего раздела.
4.3.1. Пределы применения листовой стали различных марок, НД на лист, виды обязательных испытаний и контроля должны соответствовать табл. 1 приложения 4.
4.3.2. Допускается применение стальной полосы тех же марок (см. табл. 1 приложения 4) при условии, что требования к полосе будет не ниже установленных НД для листовой стали.
4.4.1. Пределы применения труб из стали различных марок, НД на трубы, виды обязательных испытаний и контроля должны соответствовать табл. 2 и 3 приложения 4.
4.4.2. Бесшовные трубы должны изготавливаться из катаной, кованой или центробежнолитой заготовки.
4.4.3. Применение электросварных труб с продольным или спиральным швом допускается при условии выполнения радиографического или ультразвукового контроля сварного шва по всей длине.
4.4.4. Каждая бесшовная или сварная труба должна проходить гидравлическое испытание пробным давлением, указанным в НД на трубы.
Допускается не производить гидравлическое испытание бесшовных труб в следующих случаях:
если труба подвергается по всей поверхности контролю физическими методами (радиографическим, ультразвуковым или им равноценными);
для труб при рабочем давлении 5 МПа (50 кгс/см2) и ниже, если предприятие – изготовитель труб гарантирует положительные результаты гидравлических испытаний.
4.4.5. Применение экспандированных труб без последующей термической обработки для температур выше 150 °С из материала, не проходившего контроль на ударную вязкость после механического старения, допускается для прямых участков при условии, что пластическая деформация при экспандировании не превышает 3%.
4.5.1. Пределы применения поковок, штамповок и проката из сталей различных марок, НД на поковки, виды обязательных испытаний и контроля должны соответствовать табл. 4 приложения 4.
4.5.2. Допускается применение круглого проката наружным диаметром до 80 мм для изготовления деталей методом холодной механической обработки. Для полых круглых деталей с толщиной стенки не более 40 мм и длиной до 200 мм допускается использование круглого проката наружным диаметром не более 160 мм. Прокат должен подвергаться радиографическому контролю или УЗК по всему объему на предприятии – изготовителе проката (или изготовителе котла).
Допускается неразрушающий контроль проводить на готовых деталях или после предварительной механической обработки.
4.5.3. Пределы применения, виды обязательных испытаний и контроля для поковок, штамповок и проката должны удовлетворять требованиям НД на детали, согласованной с Госнадзорохрантруда Украины.
4.6.1. Пределы применения отливок из сталей различных марок, НД на отливки, виды обязательных испытаний и контроля должны соответствовать табл. 5 приложения 4.
4.6.2. Минимальная толщина стенки отливок после механической обработки должна быть не меньше расчетной толщины, но не менее 6 мм.
4.6.3. Отливки из углеродистых сталей с содержанием углерода не более 0,28% могут свариваться без предварительного подогрева.
4.6.4. Каждая полая отливка должна подвергаться гидравлическому испытанию пробным давлением по ГОСТ 356-80.
Гидравлические испытания отливок, прошедших на предприятии-изготовителе сплошной радиографический или ультразвуковой контроль, допускается совмещать с испытанием узла или объекта пробным давлением, установленным НД для узла или объекта.
4.7.1. Пределы применения сталей различных марок для крепежа, НД на крепеж, виды обязательных испытаний и контроля должны соответствовать табл. 6 приложения 4.
4.7.2. Материалы крепежных деталей должны выбираться с коэффициентом линейного расширения, близким по значению аналогичному коэффициенту материала фланцев, при этом разница в коэффициентах линейного расширения не должна превышать 10%. Применение сталей с различными коэффициентами линейного расширения (более 10%) допускается в случаях, обоснованных расчетом на прочность или экспериментальными исследованиями, а также в тех случаях, когда расчетная температура крепежа не превышает 50 °С.
4.7.3. При изготовлении крепежных деталей холодным деформированием они должны подвергаться термической обработке – отпуску (за исключением деталей из углеродистой стали, работающих при температурах до 200 °С).
Накатка резьбы не требует последующей термической обработки.
4.8.1. Пределы применения отливок из чугуна различных марок, НД на чугунные отливки, виды обязательных испытаний и контроля должны соответствовать табл. 7 приложения 4.
4.8.2. Толщина стенок литых деталей из чугуна после механической обработки должна быть не менее 4 мм и не более 50 мм.
4.8.3. Чугунные отливки из высокопрочного чугуна должны применяться в термически обработанном состоянии.
4.8.4. Каждая полая отливка должна подвергаться гидравлическому испытанию пробным давлением, указанным в ГОСТ 356-80, но не менее 0,3 МПа (3 кгс/см2).
4.8.5. Применение чугунных отливок для элементов котлов и арматуры, подвергающихся динамическим нагрузкам и термическим ударам, не допускается.
4.8.6. Для изготовления запорных органов, продувочных, спускных и дренажных линий должны применяться отливки из ковкого или высокопрочного чугуна (ГОСТ 1215-79 и ГОСТ 7293-85).
4.9.1. Для изготовления деталей арматуры и контрольно-измерительных приборов (КИП) при температуре не выше 250 °С допускается применять бронзу и латунь.
4.9.2. Гидравлические испытания корпусов арматуры должны проводиться в соответствии с ГОСТ 356-80.
4.10.1. Применение материалов и полуфабрикатов, изготовленных из новых марок, не приведенных в табл. 1–7 приложения 4, разрешается Госнадзорохрантруда Украины на основании положительных заключений специализированной научно-исследовательской организации.
Для получения заключения заказчиком должны быть представлены данные о механических, физических и технологических свойствах материалов в состоянии после основной и дополнительной термической обработки.
4.10.2. Механические свойства: временное сопротивление, условный предел текучести при остаточной деформации 1% для аустенитных хромоникелевых сталей и 0,2% – для остальных марок сталей, должны быть исследованы в интервале от 20 °С до температуры, не менее чем на 50 °С превышающей максимально рекомендуемую.
Температура испытаний должна выбираться из условий получения четкой зависимости изменения прочностных характеристик стали от температуры. Интервалы по температуре должны быть не более 50 °С.
Для листа и труб величина отношения нормативных значений предела текучести к временному сопротивлению при температуре 20 °С должна быть не более 0,6 для углеродистой стали, 0,7 – для легированной стали. Для крепежа указанное отношение должно быть не более 0,8.
4.10.3. По материалам, предназначенным для работы при высоких температурах, вызывающих ползучесть, должны быть представлены опытные данные, дающие возможность установления значений пределов длительной прочности на 104, 105и 2·105ч и условного предела ползучести.
Число проведенных кратковременных и длительных испытаний и продолжительность последних должны быть достаточными для определения соответствующих расчетных характеристик прочности стали и оценки пределов разброса этих характеристик с учетом размеров полуфабриката (толщины стенки) и предусмотренных техническими условиями отклонений по механическим свойствам (с минимальными и максимальными значениями), по химическому составу (должен быть исследован металл плавок с наименее благоприятным в отношении жаропрочности содержанием легирующих элементов).
4.10.4. В случае склонности стали к структурным изменениям в процессе эксплуатации должны быть представлены данные, характеризующие указанные изменения и влияние их на эксплуатационные свойства стали.
4.10.5. Чувствительность стали к наклепу (например, при холодной гибке) должна быть оценена по изменению ее длительной прочности, длительной пластичности путем сравнительных испытаний наклепанного и ненаклепанного материалов.
Материал полуфабрикатов, подвергающихся при переделе холодной деформации, должен быть проверен на отсутствие склонности к механическому старению.
4.10.6. Возможность применения стали должна быть подтверждена данными о ее сопротивляемости хрупким разрушениям, полученными путем испытаний на ударную вязкость или иным методом, выбранным исходя из условий работы материала в изделии.
4.10.7. Свариваемость стали при существующих видах сварки должна быть подтверждена данными испытаний сварных соединений, выполненных по рекомендуемой технологии с применением соответствующих присадочных материалов. Результаты испытаний сварных соединений должны подтвердить их работоспособность, установить степень влияния на их служебные свойства технологии сварки и режима термической обработки.
Для жаропрочных материалов должны быть представлены данные о длительной прочности сварных соединений, сопротивляемости локальным разрушениям в околошовной зоне при длительной работе.
4.10.8. При разработке новых материалов в отдельных случаях необходимо учитывать специфические условия их работы, вызывающие потребность в расширении требований оценки соответствующих свойств как стали, так и ее сварных соединений:
а) в случае работы при отрицательных температурах – оценки хладостойкости;
б) при циклических нагрузках – оценки циклической прочности;
в) при активном воздействии среды – оценки коррозионно-механической прочности и др.
4.10.9. Для стали новой марки должны быть представлены следующие данные по ее физическим свойствам:
а) значения модуля упругости при различных температурах;
б) значения среднего коэффициента линейного расширения в соответствующем температурном интервале;
в) значения коэффициента теплопроводности при соответствующих температурах.
4.10.10. Заводами – изготовителями полуфабрикатов или соответствующими специализированными организациями должна быть подтверждена возможность изготовления полуфабрикатов из стали рекомендуемой марки в необходимом сортаменте с соблюдением установленного уровня свойств стали.
5.1.1*. Изготовление (доизготовление), монтаж, наладка, реконструкция и ремонт котлов и их элементов должны выполняться специализированными предприятиями или организациями, располагающими техническими средствами, необходимыми для качественного выполнения работ.
Предприятия и организации должны иметь разрешение органов Госнадзорохрантруда Украины на изготовление, монтаж, наладку, реконструкцию и ремонт котлов согласно действующему законодательству. Основанием для выдачи разрешения является заключение ЭТЦ о возможности выполнения указанных работ.
5.1.2. Изготовление, монтаж, наладка, реконструкция и ремонт котлов должны выполняться в соответствии с требованиями настоящих Правил и технических условий, утвержденных в установленном порядке.
5.1.3. Изготовление, монтаж, наладка, реконструкция и ремонт котлов или отдельных элементов должны проводиться по технологии, разработанной до начала работ организацией, их выполняющей (предприятие-изготовитель, ремонтная или монтажная организация, ремонтные службы предприятий и другие специализированные организации).
5.1.4. При изготовлении, монтаже, наладке, реконструкции и ремонте должна применяться система контроля качества (входной, операционный и приемочный), обеспечивающая выполнение работ в соответствии с требованиями настоящих Правил и НД.
5.2.1. Резка листов, труб и других полуфабрикатов, а также вырезка отверстий могут производиться любым способом (механическим, газопламенным, электродуговым, плазменным и др.). Технология термической резки материалов, чувствительных к местному нагреву и охлаждению, должна исключать образование трещин на кромках и ухудшение свойств в зоне термического влияния; в необходимых случаях следует предусматривать предварительный подогрев и последующую механическую обработку кромок для удаления слоя металла с ухудшенными в процессе резки свойствами.
Конкретные способы и технология резки устанавливаются НД в зависимости от классов сталей.
5.2.2. Вальцовка и штамповка обечаек и днищ, а также высадка воротников и обработка плоских днищ должны производиться машинным способом. Допускается изготовление днищ машинной ковкой с последующей механической обработкой. Правка листов молотом с местным нагревом или без нагрева не допускается.