НПАОП 0.00-1.60-66Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов

4-3-6. Изготовление выпуклых и отбортованных днищ и других фасонных элементов из листов должно производиться штамповкой на прессах. Изготовле­ние таких элементов ручным способом нс допускается.

4-3-7. Высадка воротников в цилиндрических элементах и днищах должна производиться на соответствующих машинах; высадка ручным способом не до­пускается.

Радиус перехода должен быть не менее толщины стенки высаживаемого во­ротника.

4-3-8. Гибка труб поверхностей нагрева и трубопроводов должна произ­водиться на приспособлениях, обеспечивающих получение гнутого участка трубы правильной геометрической формы без превышения допусков, предусмотренных статьями 4-4-6 и 4-4-8.

4-3-9. Для обеспечения правильности сопряжения стыков труб из углероди­стой стали наружным диаметром не более 83 мм и стенкой толщиной не более 6 мм допускается холодная раздача концов труб па специальной оправке на ве­личину, не превышающую 3% наружного диаметра трубы.

Допустимость применения холодной или горячей калибровки концов труб других размеров и труб из легированной стали устанавливается техническими условиями на изготовление (монтаж) котла, пароперегревателя и экономайзера или их элементов.

4-3-10. Соединение труб поверхностей нагрева с барабанами и камерами можно выполнять при помощи сварки или развальцовки.

Приварку труб к барабанам или камерам можно осуществлять непосред­ственно или с применением промежуточных штуцеров.

Допускается соединение при помощи развальцовки труб наружным диаметром не более 102 мм, предназначенных для работы при температуре стенки не выше

4-4, Допуски

4-4-1. При изготовлении элементов, работающих под давлением, должны соблюдаться допуски, предусмотренные настоящими Правилами и соответствую­щими стандартами или техническими условиями.

4-4-2. Отклонение наружного диаметра .барабанов и других цилиндрических элементов, изготовленных из листов и поковок, не должно превышать — 1% но­минального (указанного в чертеже) наружного диаметра.

Овальность в любом сечении не должна превышать 1%. Овальность исчис­ляется по формуле

а= 2 100%.

''щах Т '-'mln

гдеDmtxи Dmin — соответственно наибольший и наименьший наружные диа­метры, измеренные в одном сечении.

4-4-3. Отклонения в жаровых трубах по-внутреннему диаметру не должны превышать:

1. по прямой части, примыкающей к днищам, —5 мм;

2. в остальной части + 04-25 мм.

Овальностьатруб не должна превосходить следующих величин:а1% — в пределах волнистой части,а0,5% — в пределах гладкой части.

Овальность определяется по формуле, приведенной в статье 4-4-6.

4-4-4. Отклонение внутреннего диаметра выпуклых днищ не должно пре­вышать del % номинального внутреннего диаметра.

4-4-5. Профиль выпуклой части днища, проверяемой при помощи шаблона, должен соответствовать профилю, заданному по чертежу, или лежать вне его с отклонениями, не превосходящими +5 мм для днищ внутренним диаметром не более 500 мм и 4-1,25% номинального внутреннего диаметра для днищ внутрен­ним диаметром более 500 мм.

• 4-4-6. Отклонение от круглой формы сечения труб поверхностей нагрева и трубопроводов в гнутых участках, характеризуемое величиной овальностиа,не должно превышать значений, указанных в технических условиях на изготов­ление элементов, работающих под давлением.

Величина овальностиаопределяется по формуле

= 100%,

'-'max 4" '-’mln

где £>лмх — максимальный наружный диаметр трубы в гибе, мм; Dmm — мини­мальный наружный диаметр трубы в гибе, мм.

Овальность гнутых участков определяется по результатам измерений или контролируется при помощи шаблонов. Гибы труб подлежат выборочному кон­тролю в количестве не менее 10% числа гибов одного размера.

4-4-7. Контроль внутреннего проходного сечения труб поверхностей нагрева в местах сварных швов должен производиться в соответствии с техническими условиями на изготовление изделия и инструкциями по сварке и контролю свар ных соединений.

4-4-8. Утонение стенки в гнутых участках труб характеризуется величи­ной В

в— Azr5»1»100%,

где 5И— номинальная толщина стенки прямой трубы, мм; Stnin — минимальная толщина стенки в гнутом участке трубы, мм.

ВеличинаВне должна превышать значений, предусмотренных техническими условиями на изготовление изделия.

Величина утонения стенки проверяется ультразвуковыми толщиномерами или измерением толщины стенки после резки гибов, производимой в выборочном порядке по усмотрению ОТК завода-изготовителя или по требованию представи­теля Госгортехнадзора.

4-4-9. Волнистость гнутых участков труб не должна превышать допусков, установленных техническими условиями на изготовление изделия.

• 4-4-10. В стыковых сварных соединениях элементов оборудования и тру­бопроводов с одинаковой номинальной толщиной стенки смещение (несовпадение) кромок свариваемых элементов (деталей) с наружной стороны шва не должно пре­вышать величин, указанных в табл. 4-4-10.

Таблица 4-4-10

Примечание. В стыковых сварных соединениях, выполняемых электро- дуговой сваркой о двух сторон, а также злектрошлаковой сваркой, указанное смещение кромок нс должно быть превышено как с наружной, так в с внутренней стороны шва.

• Величины, приведенные в скобках, могут быть допущены только в случаях, указанных в рабочих чертежах.

• 4-4-11, Смещение (несовпадение) кромок элементов (деталей) с внутренней стороны шва (со стороны корня шва) в стыковых сварных соединениях с одно­сторонней разделкой кромок не должно превышать норм, установленных соответ­ствующими стандартами, производственными инструкциями по сварке' и рабо­чими чертежами.

• 4-4-12. Требования, указанные в статьях 4-4-10 и 4-4-11, не являются обя­зательными для сварных соединений элементов с различной фактической толщи­ной стенок при условии обеспечения плавного перехода от одного сечения к дру­гому за счет наклонного расположения поверхности шва в соответствии с требо­ваниями ст. 2-8-2.

При смещении кромок свариваемых элементов (деталей) в пределах норм, указанных в статьях 4-4-10 и 4-4-11, поверхность шва должна обеспечивать плав­ный переход от одной кромки к другой.

4-5. Сварка

4-5-1. Сварка элементов котлов, пароперегревателей и экономайзеров должна производиться в соответствии с требованиями производственных инструкций, разработанных с учетом специфики изготовляемых изделий и утвержденных в уста­новленном порядке.

Использование новых для данного вида изделий методов сварки разрешается только после подтверждения технологичности метода на реальных изделиях, проверки всего комплекса требуемых свойств сварных соединений, освоения эф­фективных методов контроля их качества и положительного заключения соот­ветствующей головной научно-исследовательской организации.

• 4-5-2. К сварке элементов котлов, пароперегревателей и экономайзеров могут быть допущены только сварщики, аттестованные в соответствии с пра­вилами аттестации сварщиков, утвержденными Госгортехнадзором СССР, и имею­щие удостоверение сварщика установленного образца. При этом сварщики могут быть допущены только к тем видам работ, которые указаны в удостоверении.

4-5-3. Перед допуском сварщика к выполнению сварочных работ, связанных с изготовлением сложных или специфичных сварных конструкций, предприятие должно провести специальную подготовку и испытание сварщика.

4-5-4. При сборке элементов под сварку все геометрические размеры каждого стыка (углы скоса и параллельность стыкуемых кромок; величина зазоров между ними, величина перелома осей и смещения кромок соединяемых элементов и др.) должны соответствовать требованиям инструкций по сварке и контролю сварных соединений.

4-5-5. Прихватка должна выполняться сварщиками, имеющими квалифика­цию, требуемую для сварки данных стыков.

* 4-5-0. Присадочные материалы, применяемые при сварке котлов, паро­перегревателей, экономайзеров и их элементов, должны удовлетворять требова­ниям соответствующих стандартов и действующей технической документации, а именно:

1. электроды—требованиям ГОСТ 9466—75, ГОСТ9467—60, ГОСТ 10051—75, ГОСТ 10052—75 и паспортов или технических условий на соответствующие марки электродов;

2. сварочная проволока—требованиям ГОСТ 2246—70 или соответствую­щих технических условий.

Использование конкретных марок присадочных материалов, а также флюсов и защитных газов должно производиться в строгом соответствии с указаниями инструкций по сварке и технических условий на изготовление данного изделия.

Применять новые присадочные материалы, флюсы и защитные газы разре­шается только после подтверждения их технологичности при сварке реальных изделий, проверки комплекса требуемых свойств сварных соединении (включая свойства металла шва) и положительного заключения соответствующей головной научно-исследовательской организации.

4-5-7. Перед использованием сварочных материалов (электродов, сварочной проволоки, флюсов, защитных газов) необходимо проверить их качество в по­рядке, установленном требованиями соответствующих технических условий и инструкций по сварке и контролю сварных соединений.

4-5-8. Перед началом сварки должно быть проверено качество сборки соеди­няемых элементов, а также состояние стыкуемых кромок и прилегающих к ним поверхностей.

Таблица 4-5-10

4-5-9. Необходимость и режимы предварительного и сопутствующего подо­грева при прихватке и сварке соединяемых элементов должны регламентиро­ваться инструкциями по сварке.

4-5-10. При изготовлении котлов, пароперегревателей и экономайзеров сварка элементов, предназначенных для работы под давлением, должна выпол­няться при температуре окружающего воздуха не ниже 0еС.

При монтаже котлов допускается сварка труб поверхностей нагрева и трубо­проводов при минусовой температуре с соблюдением условий, указанных в табл. 4-5-10.

4-5-11. При дожде, ветре и снегопаде сварочные работы по монтажу котла, пароперегревателя и экономайзера могут выполняться лишь при условии надле­жащей защиты сварщика и места сварки.

4-5-12. При стыковой контактной сварке труб внутренний грат должен быть удален с обязательным обеспечением заданного проходного сечения.

4-5-13. Допускается использование различных методов сварки в процессе выполнения одного сварного соединения при условии, если такая технология предусмотрена инструкцией по сварке.

4-6. Термическая обработка

4-6-1. При изготовлении элементов котлов, пароперегревателей и экономай­зеров могут применяться два вида термической обработки:

1. основная, в результате которой материал приобретает структуру и свой­ства, необходимые для обеспечения характеристик прочности, принятых при расчете;

2. дополнительная (послеоперационная), необходимая в соответствующих случаях для восстановления свойств материала в конструкции и снятия остаточ­ных напряжений после технологических операций.

3. 6-2. Вид основной термической обработки (отжиг, нормализация, норма­лизация с последующим отпуском, аустенизация и т. п.) и режим ее устанавли­ваются стандартами или техническими условиями на сталь соответствующей марки.

4. 6-3. Основной термической обработке должны подвергаться, как правило, полуфабрикаты (лист, трубы и т. и.). Изделие в готовом виде должно проходить основную термическую обработку в двух случаях:

а) когда полуфабрикаты для изделия по каким-либо причинам не подверга­лись необходимой термической обработке;

б) когда технологический процесс изготовления изделия вызывает недопу­стимые изменения свойств и структуры материала полуфабрикатов.

4-6-4. Дополнительная термическая обработка изделий должна производиться в случаях, предусмотренных статьями 4-6-5, 4-6-6 и 4-6-7, а также в случаях, пре­дусмотренных соответствующими техническими условиями и производственными инструкциями.

4-6-5. Дополнительная термическая обработка после вальцовки обечаек и штамповки днищ из углеродистой стали является обязательной, если толщина листа равна или больше на 5% внутреннего радиуса обечайки или наименьшего внутреннего радиуса кривизны штампованного днища.

Если вальцовка листа или штамповка днища из углеродистой стали произ­водилась с нагревом и температура металла при окончании вальцовки или штам­повки была не ниже 700° С, то дополнительная термическая обработка может не производиться.

Нормы по величине отношения толщины листа к радиусу кривизны и по тем­пературе окончания процесса формообразования, определяющие необходимость дополнительной термической обработки изделий из легированной стали, уста­навливаются техническими условиями на изделия из стали соответствующей марки.

4-6-6. Дополнительная термическая обработка после гибки труб является обязательной в следующих случаях:

1. для труб из стали аустенитного класса независимо от величины наружного диаметра трубы и радиуса гиба;

2. во всех других случаях, для которых техническими условиями на изго­товление изделия установлена необходимость термической обработки гнутых труб.

4-6-7. Дополнительная термическая обработка сварных соединений является обязательной в следующих случаях:

1. для стыковых сварных соединений элементов из углеродистой стали при толщине стенки более 36 мм;

2. во всех других случаях, для которых дополнительная термическая обра­ботка предусмотрена техническими условиями или инструкциями по сварке и термообработке.

4-6-8. Режим дополнительной термической обработки (температура нагрева, время выдержки, скорость нагрева и охлаждения) устанавливается техническими условиями на изготовление изделий или инструкциями по сварке и термической обработке.

4-6-9. При основной термической обработке изделие должно помещаться в нагревательную печь целиком. Эго требование не является обязательным для изделий из стали аустенитного класса.

При дополнительной термической обработке вальцованные и штампованные изделия, сварные барабаны и другие элементы с продольными сварными швами также должны помещаться в нагревательную печь целиком, за исключением изде­лий большой длины, для которых допускается обработка в печи по частям при соблюдении условий, предотвращающих возможность резкого перепада темпера­туры изделия в зоне границы нагрева.

4-6-10. Дополнительная термическая обработка (отпуск или аустенизация) гнутых труб, а также поперечных сварных .соединений обечаек и труб может осуществляться путем местного нагрева соответствующих участков изделий.

При местной дополнительной термической обработке гнутых труб одновре­менно должен быть нагрет весь участок гиба и примыкающие к нему прямые участки длиной не менее пятикратной толщины стенки трубы, но не менее 100 мм с каждой стороны.

При местной дополнительной термической обработке поперечных сварных соединенийобечаек итруб должен осуществляться одновременный нагрев свар­ного стыка и примыкающих к нему с обеих сторон участков основного металла по всему периметру. Минимальная ширина нагреваемых участков основного металла устанавливается техническими условиями на изготовление изделия или инструк­циями по сварке и термической обработке.

4-6-11. При всех видах термической обработки должны быть обеспечены: а) строгое соблюдение температурных режимов, установленных требованиями технических условий или инструкции по сварке и термической обработке;

б) равномерность прогрева металла по всему объему изделия, гиба или свар­ного соединения.

4-6-12. Температурный режим нагрева, выдержки и охлаждения изделий и элементов со стенкой толщиной более 20 мм должен регистрироваться с помощью самопишущих приборов.

4-6-13. Во время термической обработки должны соблюдаться условия; обес­печивающие свободное расширение изделия и предохраняющие его от пластиче­ских деформаций под действием собственного веса.

4-7. Контроль сварных соединений

4-7-1. Завод-нзготовитель, а также монтажные и ремонтные организации, осуществляющие сварку элементов котлов, пароперегревателей и экономайзеров, обязаны предусматривать и применять такие виды и объемы контроля, которые гарантировали бы высокое качество и эксплуатационную надежность сварных соединений. При этом объем контроля не может быть менее предусмотренного на­стоящими Правилами.

• 4-7-2. Все сварные соединения, за исключением сварных соединений труб со стенкой толщиной 7 мм и менее, подлежат обязательному клеймению или иному обозначению, Позволяющему установить фамилию сварщика, выполнявшему сварку.

Система клеймения (обозначения) устанавлииается производственной инструк­цией по сварке и контролю сварных соединений и должна предусматривать оди­наковое клеймение сварных соединений соответствующих элементов изделия и относящихся к ним контрольных сварных соединений (пластин, стыков я др ).

4-7-3. Контроль качества сварных соединений элементов котлов, паропере­гревателей и экономайзеров производится следующими методами:

1. внешним осмотром и измерением;

2. ультразвуковой дефектоскопией;

3. просвечиванием (рентгене- или гаммаграфироваинем);

4. механическими испытаниями;

5. металлографическим исследованием;

6. гидравлическим испытанием;

ж)* другими методами (стилоскопированием, замерами твердости, травлением, цветной дефектоскопией и т. п.), если таковые предусмотрены инструкциями по сварке и контролю сварных соединений.

4-7-4. Контроль качества сварных соединений должен производиться после проведения термической обработки (если таковая является обязательной для дан­ного сварного соединения).

4-7-5. Результаты контроля сварных соединений всеми методами должны быть зафиксированы ^соответствующих документах (журналах, картах, форму* лярах и др.).

Внешний осмотр и измерение

4-7-6. Внешнему осмотру и измерению подлежат все сварные соединения с целью выявления в них следующих возможных наружных дефектов:

1. излома или неперпендикулярности осей соединяемых элементов;

2. смещения хромок соединяемых элементов;

3. отступления по размерам и форме швов от требований чертежей, норма­лей, технических условий и инструкций по сварке (по высоте, катету и ширине шва, по равномерности усилия и т. д.);

4. трещин всех видов и направлений;

5. наплывов, подрезов, прожогов, незаверенных кратеров, непроваров, по- рис гости и других технологических дефектов.

4-7-7. Перед внешним осмотром поверхность сварного шва и прилегающих к нему участков основного металла шириной не менее 20 мм в обе стороны от шва должна быть зачищена от шлака и других загрязнений до металлического блеска.

*4-7-8. Осмотр н измерение сварных соединений должны производиться с двух сторон по всей протяженности в соответствии с требованиями ГОСТ 3242—69 и инструкций по сварке и контролю сварных соединений. В слу­чае недоступности для осмотра внутренней поверхности сварного соединения осмотр производится только с наружной стороны.

4-7-9. Оценка качества сварного соединения по результатам внешнего осмотра и измерения должна производиться в соответствии с требованиями настоящих Правил, технических условий на изготовление изделия и инструкций по сварке и контролю сварных соединений.

Ультразвуковая дефектоскопия и просвечивание

4-7-10. Ультразвуковой контроль и просвечивание производятся для выявле­ния в сварных соединениях возможных внутренних дефектов (трещин, непрова­ров, пор, шлаковых включений и др.).

4-7-11. Ультразвуковой контроль сварных соединений должен производиться в соответствии с инструкцией, разработанной специализированной организацией и согласованной с Госгортехнадзором СССР.

* 4-7-12. Контроль сварных соединений просвечиванием должен произво­диться в соответствии с требованиями ГОСТ 7512—69 и производственных ин­струкций по рептгено-гаммаграфированию.

4-7-13. Обязательному ультразвуковому контролю на изделиях из стали перлитного и мартенснтно-ферритного классов подлежат:

1. все стыковые сварные соединения барабанов со стенкой толщиной 30 ммиболее — по всей длине соединения;

2. всехтыковые сварные соединения камер и трубопроводов со стенкой тол­щиной 15 мм и более — по всей длине соединения;

3. другие сварные соединения, ультразвуковой контроль которых преду­смотрен требованиями соответствующих технических условий и инструкций по сварке и контролю сварных соединений.