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

4-7-34. Для проверки механических свойств и металлографического иссле­дования стыковых сварных соединений, выполненных газовой сваркой на трубах малым диаметром и контролируемых путем испытания целых стыков согласно ст. 4-7-27, контрольные стыки должны быть сварены (независимо от класса стали) в количестве:

1. для сварных соединений трубопроводов и труб поверхностей нагрева, подвергаемых 100%-ному ультразвуковому контролю или просвечиванию, — не менее 2% общего числа однотипных стыков котла (пароперегревателя, эконо­майзера), выполненных каждым сварщиком (в том числе не менее чем по 1%, но не менее чем по одному стыку для испытания на сплющивание и для металло­графического исследования);

2. для сварных соединений трубопроводов и труб поверхностей нагрева, контролируемых ультразвуком или просвечиванием в неполном объеме, — не ме­нее 4% общего числа однотипных стыков котла (пароперегревателя, экономай­зера), выполненных каждым сварщиком (в том числе не менее чем по 1%, ио не менее чем по одному стыку для испытаний на растяжение и сплющивание и не менее 2%, но не менее двух стыков для металлографического исследо­вания).

Если проверка механических свойств и металлографическое исследование сварных соединений, перечисленных в настоящей статье, осуществляется вырез­кой и испытанием отдельных образцов согласно ст. 4-7-26, предусмотренное общее количество свариваемых контрольных стыков может быть сокращено в два раза (но не менее чем до одного стыка по пункту «а» и не менее чем до двух стыков по пункту «б»), 28Заключительное положение настоящей статьи Ite распространяется на конт­рольные стыки труб, размеры которых ие позволяют осуществить вырезку всех предусмотренных ст, 4-7-26 образцов из каждого стыка. В этом случае контроль­ные стыки свариваются в предусмотренном настоящей статьей объеме (но не менее двух стыков по пункту «as и не менее четырех стыков по пункту «б») к образцы в требуемом количестве вырезаются из каждой пары стыков.

4-7-35. Для металлографического исследования угловых и тавровых сварных соединений (за исключением указанных в пункте «а» ст. 4-7-24), выполненных элек- тродуговой сваркой на элементах котлов, пароперегревателей и экономайзеров из стали перлитного класса), должны быть сварены соответствующие контрольные сварные соединения в количестве: -

1. для сварных соединений камер со штуцерами и трубами поверхностей нагрева — не менее 0,5% (но не менее одного соединения) общего числа однотип­ных5соединений котла (пароперегревателя, экономайзера), выполненных ка­ждым сварщиком;

2. для сварных соединений барабанов, камер и труб с отдельными штуце­рами (или трубами), предназначенными для присоединения различных трубо­проводов, — не менее 1% (но не менее одного соединения) общего числа однотип­ных соединений котла (пароперегревателя, экономайзера), выполненных каждым сварщиком;

3. для сварных соединений камер и труб с плоскими донышками и фланцами, а также для других угловых и тавровых сварных соединений, не указанных в настоящей статье,-— в количестве, установленном требованиями технических условий на изготовление изделий и инструкций по сварке и контроль сварных соединений.

4-7-36. Для металлографического исследования угловых и тавровых сварных соединений, выполненных электродуговой сваркой на элементах из стали аустенитного и мартенситно-ферритного классов, а также выполненных газовой сваркой (независимо от класса свариваемой стали) должны быть сварены соответ­ствующие контрольные сварные соединения:

1. для сварных соединений, подвергаемых 100%-ному ультразвуковому контролю или просвечиванию, — в том же количестве, что и для сварных соеди­нений элементов из стали перлитного класса, предусмотренных ст. 4-7-35;

2. для сварных соединений, не контролируемых ультразвуком или просве­чиванием (или контролируемых в неполном объеме), — в удвоенном количестве (по ие менее двух соединений) по сравнению с предусмотренным ст. 4-7-35.

4-7-37. Для металлографического исследования сварных соединений шипов или ребер с трубами из стали перлитного класса должны быть сварены пробные образцы, идентичные контролируемому изделию на длине не менее 300 мм, в ко­личестве:

1. при приварке шипов или ребер к трубам электродуговой сваркой не менее одного на каждые 200 м длины труб с шипами или ребрами, приваренными каж­дым сварщиком;

2. при автоматизированной электроконтактиой приварке шипов с ежесмен­ной проверкой качества наладки машин путем экспресс-испытания контрольных сварных соединений — не менее одного па каждые 1000 м длины ошипованных труб независимо от числа сварщиков.

Для металлографического исследования сварных соединений шипов или ребер с трубами из стали аустенитного или мартенситно-ферритного классов количество выполняемых пробных образцов должно составлять не менее одного на каждые 100 м длины труб по пункту «as и не менее одного на каждые 500 ы длины труб но пункту «б».4-7-38. В случае изготовления предприятием серии изделий, выполняемых из однотипных трубных элементов и предназначенных для различных котлов (паро­перегревателей, экономайзеров), предусмотренное в статьях 4-7-3!; 4-7-32; 4-7-34; 4-7-35 и 4-7-36 число контрольных сварных соединений, выполняемых для проверки механических свойств и металлографического исследования, разре­шается относить не к котлу (пароперегревателю, экономайзеру), а к партии изде­лий. При этом в одну партию может быть объединено не более 30 изделий одного вида с однотипными стыками или соединениями при условии, что цикл изготовле­ния всех изделий по сборочно-сварочным работам, термической обработке и конт­рольным операциям не превышает трех месяцев.

Указанное положение может быть также распространено на однотипные стыки и соединения трубных элементов при одновременном монтаже или ремонте нескольких котлов (экономайзеров, пароперегревателей) силами одной монтаж­ной пли ремонтной организации на одном объекте.

4-7 39. Сварка контрольных сварных соединений во всех случаях должна осуществляться сварщиками, выполняющими контролируемые соединения на изделиях.

При сварке контрольных стыков в соответствии с пунктом «а» ст. 4-7-31 и пунктом «а» ст. 4-7-32 каждый контрольный стык должен свариваться одним из сварщиков, выполнявших контролируемые производственные сварные соедине­ния. Если при этом одни и те же сварщики участвуют в выполнении стыков раз­личных типов, то сварка контрольных стыков должна производится сварщиками поочередно.

4-7-40. Контрольные сварные соединения камер со штуцерами и трубами поверхностей нагрева (см. ст. 4-7-35, пункт «а»), а также указанных штуцеров с трубами должны свариваться в специальных приспособлениях, моделирующих реальные условия сварки наиболее труднодоступных стыков контролируемого изделия.

4-7-41. Все контрольные сварные соединения (пластины, стыки, тавровые и угловые соединения) должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю или просвечиванию по всей длине, если проверка перечисленными методами дефекто­скопии предусмотрена для сварных соединений данного типа.

Если при указанной проверке в контрольном сварном соединении будут обнаружены недопустимые дефекты, все производственные сварные соединения, контролируемые дефектным контрольным соединением и не подвергнутые ультра­звуковой дефектоскопии или просвечиванию, подлежат проверке тем же методом неразрушающего контроля (ультразвуком или просвечиванием) по всей длине (за исключением отдельных участков недоступных для контроля), а контрольное сварное соединение должно быть выполнено вновь тем же сварщиком.

4-7-42. Механические испытания сварных соединений должны выпол­няться в соответствии с требованиями ГОСТ 6996—66.

• 4-7-43. При испытании сварных соединений на растяжение временное со­противление разрыву должно быть не ниже минимально допустимого предела для временного сопротивления разрыву основного металла по ГОСТ или техническим условиям на соответствующие полуфабрикаты (листы, трубы и др.) из сталей дан­ной марки.

Для сварных соединений, выполненных газовой сваркой на трубах из стали 20 по МРТУ 14-4-21—67, ГОСТ 8731—66 и ГОСТ 8733—66, временное сопротив­ление разрыву должно быть не ниже 38 кге/мм2.

В необходимых обоснованных случаях допускается снижение прочности сварного соединения в сравнении с основным металлом.

В этих случаях пониженная прочность сварного соединения должна учиты­ваться при расчете изделия на прочность, а допускаемое минимальное значение временного сопротивления металла сварного соединения при испытаниях на раз­рыв должно быть указано в технических условиях на изготовление или в произ­водственной инструкции по сварке и контролю сварных соединений.

4-7-44. При испытании сварных соединений на загиб полученные показатели должны быть не ниже приведенных в табл. 4-7-44.

4-7-45. При испытании сварных соединений (стыков труб) на сплющивание показатели испытаний должны быть не ниже соответствующих минимально допу- 30 Таблица 4-7-44

стимых показателей, установленных государственными стандартами или техни­ческими условиями для труб того же сортамента из стали той же марки.

При испытании на сплющивание образцов (стыков) из труб с продольным сварным швом последний должен находиться в плоскости, перпендикулярной направлению сближения стенок

4-7-46. Испытание сварных соединений на ударную вязкость производится на образцах с надрезом по оси шва со стороны его раскрытия (если место надреза специально не оговорено техническими условиями на изготовление изделия или инструкцией по сварке и контролю сварных соединений).

Значение ударной вязкости (ударного изгиба) металла шва должно быть не ниже 5 кгс-м/см2для сварных соединений элементов из стали перлитного и мар- тенситно-ферритного классов и не ниже 7 кгс-м/см2для сварных соединений эле­ментов из стали аустенитного класса.

4-7-47. Показатели механических свойств для каждого контрольного свар­ного соединения (при его испытании пост. 4-7-26) должны определяться как сред­нее арифметическое результатов испытания отдельных образцов. Общий резуль­тат испытаний считается неудовлетворительным, если хотя бы один из образцов по любому виду испытаний показал результат, отличающийся от установленных норм (в сторону снижения) более чем на 10%, а по ударной вязкости —более чем на 2 кгс-м/см2.

• 4-7-48. При получении неудовлетворительных результатов по какому- либо виду механических испытаний допускается повторное испытание на удвоен­ном количестве образцов, вырезанных из тех же контрольных сварных соединений, по тому виду механических испытаний, которые дали неудовлетворительные ре­зультаты. В случае невозможности вырезки образцов из указанных сварных соеди­нений повторные механические испытания (в удвоенном объеме) должны быть про­ведены на выполненных тем же сварщиком производственных сварных соедине­ниях, вырезанных из контролируемого изделия.

Если при повторном испытании хотя бы на одном из образцов были получены показатели, не удовлетворяющие установленным нормам, общий результат испы­таний считается неудовлетворительным.

*4-7-49. Образцы (шлифы)для металлографического исследования сварных соединений должны вырезаться поперек шва и изготовляться в соответствии с тре- бованиямн ГОСТ 3242—69.

Образцы для макроисследования всех сварных соединений и для микроис­следования сварных соединений элементов со стенкой толщиной менее 25 мм должны включать все сечение шва, обе зоны термического влияния сварки, при-легающие к ним участки основного металла, а также подкладное кольцо, если таковое применялось при сварке и не подлежит удалению.

Образцы для микроисследования сварных соединений элементов со стенкой толщиной 25 мм и более могут включать лишь часть сечения соединения. При этом расстояние от линии сплавления до краев образца должно быть не менее 12 мм. а площадь контролируемого сечения — не менее 25X25 мм.

При изготовлении образцов для металлографического исследования тавровых и угловых сварных соединений трубных элементов контрольные соединения дол­жны разрезаться вдоль осн штуцера (трубы).

Ale галлографическое исследование сварных соединений шипов и ребер с тру­бами должно производиться на поперечном разрезе пробного образца. При этом ошипованные пробные образцы должнц разрезаться таким образом, чтобы кон­тролируемые сечения совпадали с осями гех шипов, качество приварки которых вызывает сомнение при внешнем осмотре.

4-7-50. Все сварные соединения, выполненные контактной и газовой сваркой, а также сварные соединения элементов из высоколегированной стали, выполненные электродуговой сваркой, должны контролироваться макро- и микроисследова- ннем' а остальные — только микроисследованием (за исключением сварных соединений, для которых согласно ст, 4-7-24 металлографическое исследование не является обязательным).

Как макро-, так и микроисследование контрольных сварных соединений эле­ментов из углеродистой и низколегированной стали производится не менее чем на одном образце (шлифе), а сварных соединений элементов из высоколегирован­ной стали — не менее чем на двух образцах (шлифах).

Допускается последовательное проведение макро- и микроисследований на одних и тех же шлифах.

При металлографическом контроле качества приварки шипов к трубкам поперечные шлифы из пробного образца изготовляются в количестве, обеспечи­вающем исследование не менее чем четырех сварных соединений, а при контроле качества приварки ребер к трубам из кажного пробного образца изготовляется и исследуется не менее двух поперечных шлифов.

4-7-51. Оценка качества сварных соединений по результатам металлогра­фического исследования должна производиться в соответствии с требованиями настоящих Правил, технических условий на изготовление изделия и инструкций по сварке и контролю сварных соединений.

4-7-52. Если при металлографическом исследовании в контрольном сварном соединении, проверенном ультразвуком или просвечиванием (по ст. 4-7-41) и признанном годным, будут обнаружены недопустимые внутренние дефекты, кото­рые должны и могли быть выявлены данным методом неразрушающего контроля, все производственные сварные соединения, контролируемые дефектным контроль­ным соединением, подлежат новой 100%-ной проверке тем же методом дефектоско­пии вне зависимости от предусмотренного и выполненного объема неразрушаю- щего контроля. При этом новая проверка качества всех производственных сты­ков должна осуществляться наиболее опытным и квалифицированным дефектоско­пистом. Выполнение указанного контроля дефектоскопистом, производившим проверку контрольного соединения, не допускается.

4-7-53. Если при металлографическом исследовании в контрольном свар­ном соединении, проверенном ультразвуком или просвечиванием по ст. 4-7-41, будут обнаружены недопустимые внутренние дефекты, не выявляемые указанными методами неразрушающего контроля, а также в случае обнаружения любых недопу­стимых внутренних дефектов при металлографическом исследовании контрольных сварных соединений, не подвергаемых проверке ультразвуком и просвечиванием, должно быть выполнено металлографическое исследование сварных соединений, вырезаемых из изделия, в удвоенном (по сравнению с контрольными соединениями) количестве. При этом вырезке подлежат производственные сварные соединения из числа контролируемых дефектным контрольным соединением и выполненных тем же сварщиком, а количество образцов (шлифов), вырезаемых из каждого соединения, "удваивается.

4-7-54. Предусмотренный настоящими Правилами объем механических испы­таний и металлографического исследования сварных соединений (количество вы- 32

полняемых контрольных соединений, обязательность отдельных видов испытаний, количество образцов и т. д.) может быть уменьшен по согласованию с местными органами Госгортехнадзора в случае массового изготовления (монтажа) предприя­тием (организацией) однотипных изделий при неизменном технологическом про­цессе, специализации сварщиков на определенных видах работ и высоком каче­стве сварных соединений, подтвержденном результатами контроля за период не менее шести месяцев.

4-7-55. Необходимость, объем и порядок механических испытаний и металло­графического исследования сварных соединений литых элементов, труб слитыми деталями, элементов из стали различных классов, а также других единичных сварных соединений должны устанавливаться техническими условиями на изго­товление изделий и- инструкциями по сварке и контролю сварных соединений.

4-7-56. Помимо основных механических испытаний (см. ст. 4-7-23), стыковые, а также тавровые и угловые сварные соединения должны подвергаться дополни­тельным механическим испытаниям (замерам твердости металла шва, проверка прочности приварки шипов к трубам и др.), если таковые предусмотрены техни­ческими условиями на изготовление изделия и инструкциями по сварке и конт­ролю сварных соединений.ч.

Нормы оценки качества

4-7-57. Для оценки качества сварных соединений должны применяться такие нормы, которые полностью исключали бы выпуск изделий с дефектами, снижаю­щими их прочность и эксплуатационную надежность. Нормы оценки качества свар­ных соединении устанавливаются техническими условиями на изготовление, монтаж или ремонт изделий.

4-7-58. Качество сварных соединений считается неудовлетворительным, если в них при любом виде контроля будут обнаружены внутренние или наружные дефекты, выходящие за пределы норм, установленных настоящими Правилами, техническими условиями на изготовление изделия и инструкциями по сварке и контролю сварных соединений.

4-7-59. В сварных соединениях элементов котлов, пароперегревателей и эко­номайзеров не допускаются следующие дефекты:

1. трещины всех видов и направлений, расположенные в металле шва, но линии сплавления и в околошовной зоне основного металла, в том числе и микро­трещины, выявляемые при микроисследовапии;

2. непровары (несплавления), расположенные на поверхности и по сечению сварного соединения (между отдельными валиками и слоями шва и между основ­ным металлом и металлом шва);

3. непровары в вершине (корне) угловых и тавровых сварных соединений, выполненных без разделки кромок;

4. поры, расположенные в виде сплошной сетки;

5. наплывы (натеки);

6. незаваренные кратеры;

7. свищи;

а) незаваренные прожоги в металле шва;

и) прожоги и подплавления основного металла (при стыковой контактной сварке труб);

^смещение кромок выше норм, предусмотренных статьями 4-4-10, 4-4-11

4-8. Гидравлическое испытание

4-8-1- Гидравлическому испытанию с целью проверки плотности и проч­ности всех элементов котла, пароперегревателя и экономайзера, а также всех сварных и других соединений подлежат:

1. все трубные, сварные, литые, фасонные и другие элементы и детали, а также арматура, если они не прошли гидравлическое испытание на местах их изготовления; гидравлическое испытание Перечисленных элементов и деталей но

2Заказ 28133является обязательным, если они подвергаются 100%-ному контролю ультразву­ком или иным равноценным неразрушающиы методом дефектоскопии;

1. элементы котлов в собранном виде (барабаны и камеры с приваренными штуцерами или трубами, блоки поверхностей нагрева и трубопроводов и др.); гидравлическое испытание камер и блоков трубопроводов не является обязатель­ным, если все составляющие их элементы были подвергнуты гидравлическому испытанию или 100%-ному контролю ультразвуком или другим равноценным неразрушающим методом контроля, а все выполненные при изготовлении этих сборных элементов сварные соединения проконтролированы неразрушающим методом дефектоскопии (ультразвуком или просвечиванием) по всей протяжен­ности ;

2. котлы, пароперегреватели п экономайзеры после окончания их изготовле­ния или монтажа.

4-8-2. Допускается проведение гидравлического испытания отдельных и сборных элементов вместе с котлом, если в условиях изготовления или монтажа проведение их испытания отдельно от котла невозможно.

4-8-3. Гидравлическое испытание котлов, пароперегревателей, экономай­зеров и их элементов должно производиться под давлением, приведенным в табл. 4-8-3.

Таблица 4-8-3

Под рабочим давлением в котле понимается давление пара или воды на выходе вз котла.

В прямоточных котлах рабочее давление при определении пробного давления принимается равным давлению воды при входе в котел, установленному при про­ектировании.