РД 34 15.027-93 Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования электростанций (РТМ-1с-93) (Разделы 1-15)
РД 34 15.027-93 Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования электростанций (РТМ-1с-93) (Разделы 16-19, Приложения 1-23)
РД 34 15.027-93
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
СВАРКА, ТЕРМООБРАБОТКА И КОНТРОЛЬ ТРУБНЫХ
СИСТЕМ КОТЛОВ И ТРУБОПРОВОДОВ ПРИ МОНТАЖЕ И РЕМОНТЕ
ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ (РТМ-1с-93)
УТВЕРЖДЕН Минтопэнерго России 30 декабря 1993 года.
УТВЕРЖДЕН Госгортехнадзором России 7 февраля 1994 года.
РАЗРАБОТЧИКИ: Государственный институт "Оргэнергострой" с участием института "Энергомонтажпроект", Всероссийского теплотехнического института (ВТИ) и фирмы "Центроэнергомонтаж".
СОСТАВИТЕЛИ: С.С.Якобсон, канд. техн. наук (ответственный исполнитель), С.А.Белкин, Г.М.Гинзбург, Ю.И.Гусев, Г.С.Зислин, канд. техн. наук, Н.Д.Курносова, канд. техн. наук, Н.С.Урман, канд. техн. наук, Н.А.Хапонен, Ф.А.Хромченко, д-р техн. наук, А.А.Шельпяков.
Руководящий документ заменяет ранее выпущенный документ РТМ-1с-89 под таким же названием. РД определяет технологию сборочно-сварочных работ, термической обработки сварных стыков труб, а также объем и порядок контроля и нормы оценки качества сварных соединений. РД охватывает все виды сварки, применяющиеся при монтаже и ремонте оборудования и трубопроводов электростанций.
РД предназначен для персонала, занимающегося монтажом и ремонтом оборудования и трубопроводов электростанций и отопительных котельных, а также изготовлением трубопроводов с рабочим давлением до 2,2 МПа и температурой не более 425°С.
ПРЕДИСЛОВИЕ
РД 34 15.027-93 является нормативно-техническим (НТД) и производственно-технологическим (ПТД) документом, включающим требования правил Госгортехнадзора России, СНиП, стандартов, касающихся сборки, сварки, термообработки и контроля качества сварных соединений трубопроводов и трубных систем котлов электростанций и отопительных котельных, а также указания по технологии сборочно-сварочных работ при монтаже и ремонте этих объектов.
Настоящий РД разработан на основе аналогичного документа РД 34 15.027-89, который подвергся серьезной переработке в связи с выходом новых "Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов" и "Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды" Госгортехнадзора России. В РД также учтены требования новых стандартов и других нормативных материалов, опыт монтажных и ремонтных организаций и результаты научно-исследовательских работ, выполненных в последние годы институтами "Оргэнергострой", "Энергомонтажпроект", Всероссийским теплотехническим институтом (ВТИ) и др.
Отступления от требований РД должны быть согласованы для объектов Минтопэнерго с институтом "Оргэнергострой", если в РД нет других указаний на этот счет; для прочих объектов согласование может производиться с любой специализированной научно-исследовательской организацией соответствующего профиля, указанной в приложениях к правилам Госгортехнадзора России.
Отступления от требований РД, являющиеся одновременно отступлениями от требований правил Госгортехнадзора, согласовываются также с Госгортехнадзором.
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1.1. Настоящий Руководящий документ предназначен для персонала, осуществляющего организацию и производство сборочно-сварочных работ при монтаже и ремонте трубопроводов и трубных систем паровых и водогрейных котлов независимо от параметров рабочей среды, а также при изготовлении трубопроводов с рабочим давлением до 2,2 МПа (22 кгс/см) и температурой не более 425С.
Технологические рекомендации РД, касающиеся требований к монтажным сварным соединениям, должны учитывать заводы-изготовители котлов и трубопроводов.
Примечание. При ремонте оборудования ТЭС и отопительных котельных разрешается изготовлять на заводах и ремонтных базах отдельные элементы котлов и трубопроводов независимо от параметров рабочей среды при условии наличия разрешения (лицензии) Госгортехнадзора России и соблюдения требований настоящего РД или технологических указаний основного завода-изготовителя этих элементов.
1.1.2. РД распространяется на следующие изделия:
трубы поверхностей нагрева котлов, которые подпадают под действие "Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов" Госгортехнадзора России;
паровые и водогрейные котлы и водоподогреватели, подпадающие под действие "Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 388 К (115С)" Минстроя России;
коллекторы (камеры) котла;
трубопроводы пара и горячей воды всех категорий, на которые распространяются правила Госгортехнадзора России (см. приложение 1), в том числе трубопроводы в пределах котла и турбины, трубопроводы тепловых сетей;
трубопроводы пара и горячей воды, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России, в том числе трубопроводы тепловых сетей, дренажные, сливные, контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, воздушники;
трубопроводы фосфатирования, отбора проб и кислотных промывок;
мазутопроводы и маслопроводы;
газопроводы (трубопроводы горючего газа), находящиеся на территории монтируемого объекта (от газорегуляторного пункта до горелок котла), транспортирующие газ давлением не более 1,2 МПа (12 кгс/см);
трубопроводы наружных сетей водоснабжения и канализации.
Указанные трубные системы котлов и трубопроводы изготавливаются из углеродистых сталей, низколегированных теплоустойчивых и конструкционных сталей перлитного класса, высоколегированных сталей мартенситного, мартенситно-ферритного и аустенитного классов, характеристики которых приведены в приложениях 2 и 3, а подразделение сталей на типы и классы - в приложении 20.
1.1.3. РД определяет технологию сборки, сварки и термообработки сварных стыков труб при монтаже и ремонте изделий, перечисленных в п.1.1.2, а также объем, порядок контроля и нормы оценки качества сварных соединений.
1.1.4. РД регламентирует все виды сварки, применяющиеся при монтаже и ремонте изделий, указанных в п.1.1.2, а также при изготовлении трубопроводов с рабочим давлением до 2,2 МПа (22 кгс/см): ручную дуговую покрытыми электродами, ручную и автоматическую аргонодуговую неплавящимся электродом, газовую, ацетилено-кислородную, автоматическую под флюсом, механизированную в углекислом газе, механизированную порошковой проволокой.
1.2. Основные положения организации сварочных работ при изготовлении,
монтаже и ремонте котлов и трубопроводов
1.2.1. Изготовление, монтаж и ремонт котлов, трубопроводов и их элементов должны выполняться специализированными предприятиями (организациями), имеющими разрешение (лицензию) Госгортехнадзора на выполнение соответствующих работ, в том числе работ по контролю качества сварных соединений.
1.2.2. При изготовлении трубопроводов на заводах сборочно-сварочные работы необходимо выполнять по технологическому процессу, разработанному в соответствии с требованиями РД и других НТД, с учетом конкретных условий производства.
Основные положения организации и технологии работ по сборке, сварке, термообработке и контролю сварных соединений при монтаже и ремонте котлов и трубопроводов должны быть отражены в проекте производства монтажных и ремонтных работ (ППР), разработанном в соответствии с требованиями настоящего РД и других нормативных документов. ППР разрабатывается организацией - производителем работ или по ее заданию специализированной проектной организацией. Примерное содержание раздела сварочных работ ППР приведено в приложении 4.
Рекомендуемая структура служб сварки и контроля монтажного и ремонтного участков дана в приложении 5.
Определяющими факторами при выборе технологии сварочных работ должны быть реальная возможность материального (оборудование, сварочные и вспомогательные материалы, оснастка и т.д.) и организационно-технического (энерго- и газопитание, наличие квалифицированных кадров и т.п.) обеспечения прогрессивных способов сварки и степень их освоения данным предприятием.
1.2.3. При выборе способа сварки следует руководствоваться следующими основными положениями:
а) стыки трубопроводов предпочтительнее сваривать комбинированным способом: корневую часть шва - ручной или автоматической аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом, остальное сечение - ручной дуговой сваркой покрытыми электродами, при этом стык сваривают без остающегося подкладного кольца; если применяют сварное соединение с подкладным остающимся кольцом, весь шов (включая корневой слой) можно выполнять ручной дуговой сваркой;
б) стыки труб поверхностей нагрева, импульсных трубок контрольно-измерительных приборов, напорных маслопроводов системы смазки, стыки трубопроводов системы регулирования турбины, трубопроводов, подвергающихся гуммированию, следует сваривать преимущественно комбинированным способом; при толщине стенки труб до 10 мм можно все сечение шва выполнять аргонодуговой сваркой;
в) для соединения стыков труб диаметром до 57 мм при толщине стенки 8 мм можно применять газовую ацетилено-кислородную сварку; в отдельных случаях для трубопроводов, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России, этот способ можно применять для сварки трубопроводов диаметром до 150 мм.
Для соединения труб поверхностей нагрева котлов газовую ацетилено-кислородную сварку следует применять в исключительных случаях по согласованию с заказчиком, при этом ацетилен к сварочным постам должен поступать из баллонов. Стыки труб из сталей 12Х2МФСР, 12Х2МФБ и из стали мартенситно-ферритного и аустенитного классов газовой сваркой сваривать запрещается;
г) для соединения стыков труб из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей рекомендуется применять (преимущественно при изготовлении трубопроводов на заводах) механизированную сварку в среде защитных газов и автоматическую под слоем флюса;
д) продольные швы газоплотных панелей котлов следует сваривать ручной дуговой или механизированной сваркой в углекислом газе или порошковой проволокой;
е) во всех остальных случаях следует использовать ручную дуговую сварку или механизированную в углекислом газе.
1.2.4. Стыки труб необходимо собирать в последовательности, обеспечивающей свободный подход к стыкам для их сварки и контроля качества швов, а также для переварки стыков; на это должно быть обращено особое внимание во время приварки труб к штуцерам коллекторов (или непосредственно к коллекторам), так как эти стыки часто размещаются в труднодоступных местах. В ППР должна быть разработана схема крепления трубопровода в месте сварки монтажных стыков.
1.2.5. Сборку трубопровода в укрупненные пространственные блоки (узлы) следует производить на специальном стенде, обеспечивающем правильное взаимное расположение элементов блока. На горизонтальных участках необходимо предусмотреть установку временных опор или подвесок на расстоянии не более 1 м от стыка, чтобы исключить провисание труб и разгрузить сварной шов при сварке и термообработке. Временные опоры (подвески) удаляют только после заварки всего сечения стыка и окончания его термообработки.
Блоки (узлы) трубопроводов и поверхностей нагрева котлов, в которых элементы соединены только прихватками или корневым швом, запрещается перемещать, транспортировать, подвергать воздействию каких-либо нагрузок во избежание образования трещин в швах, а также оставлять незаваренными на срок более одних суток.
Примечание. На заводах при поточно-операционном методе изготовления трубопроводов разрешается блок, собранный на прихватках, перемещать на место для сварки при условии, что технологическим процессом предусмотрен способ перемещения, который обеспечивает отсутствие трещин в прихватках, изгибов и смещений в стыках. После перемещения прихваточные швы должны быть подвергнуты внешнему осмотру с целью выявления в них трещины.
1.2.6. В монтажных условиях стыки труб из низколегированных теплоустойчивых сталей при толщине стенки более 12 мм и из прочих сталей при толщине стенки более 20 мм следует сваривать неповоротными во избежание появления трещин в первых слоях шва во время поворота. Если сварка производится на вращающихся устройствах, то стыки труб независимо от толщины стенки можно сваривать поворотными.
1.2.7. Для обеспечения стабильного режима сварки и нагрева стыков при термообработке источники электропитания целесообразно подсоединять к отдельным силовым трансформаторам, к которым не должны подключаться другие потребители. Колебания напряжения питающей сети не должны превышать5% от номинального значения.
Если на сборочной площадке или в главном корпусе сварку труб будут выполнять одновременно более 10 сварщиков, рекомендуется использовать многопостовые источники питания (выпрямители или преобразователи) с кольцевой разводкой сварочного тока. Аналогичные разводки рекомендуется применять для термообработки сварных соединений током средней частоты.
1.2.8. Сечение провода, присоединяющего источник питания для сварки или термообработки к сети, следует подбирать по данным табл.1.1. При ручной дуговой сварке электрододержатель соединяют со сварочной цепью гибким медным проводом с резиновой изоляцией марки ПРД, ПРИ, КОГ1, КОГ2, сечение которого необходимо выбирать в зависимости от сварочного тока: при токе до 100 А - не менее 16 мм, при 250 А - 25 мм, при 300 А - 50 мм. Длина гибкого провода должна быть не менее 5 м.
Таблица 1.1
Сечение провода, присоединяющего к сети источника питания
для сварки и термообработки
Источники питания | Сечение одной жилы медного провода*, мм, при напряжении сети, В | |
| 220 | 380 |
Сварочные трансформаторы, преобразователи или выпрямители на максимальный сварочный ток, А: |
|
|
до 300 (ТД-102УХЛ2, ТД-306УХЛ2, ТИР-300ДМ1, УДГ-350УХЛ, ТДМ-319УХЛ5, ВД-201У3, УДГ-201УХЛ4, ВДГ-303У3, ВС-300У3, ПСО-300-2У2, ВДГИ-302У3, ПД-305У2 и др.) | 16 | 10 |
до 500 (ТДМ-503У2, ТДМ-401-1У2, ВД-401У3, ПСГ-500-1У3, ПД-502-1У2, ВДУ-505У3, ВДУ-506У3, ВДУ-601У3 и др.) | 35 | 16 |
до 1000 (ТДФЖ-1002, ВДУ-1201У3, ВДМ-1001У3, ВМ-1000 и др.) | 70 | 50 |
до 2000 (ВМ-2000 и др.) | - | 75 |
до 3000 (ВМ-3000 и др.) | - | 120 |
Преобразователи средней частоты (для термообработки сварных соединений): |
|
|
ВПЧ-50 | - | 50 |
ВПЧ-100 | - | 70 |
_______________
* Сечение алюминиевого провода должно быть примерно в 1,5 раза больше.
1.2.9. На каждом заводе, монтажном (ремонтном) участке необходимо оборудовать в теплом помещении склад (кладовую) для электродов, сварочной проволоки и флюса. В нем должна поддерживаться температура не ниже 15°С при относительной влажности не более 50%. Электроды следует хранить на стеллажах раздельно по маркам и партиям. В складе должны быть печь для прокалки электродов при температуре до 400°С и сушильный шкаф с температурой 80-150°С, обеспечивающие потребность монтажного участка в электродах.
1.2.10. Очистку, рубку и намотку в кассеты проволоки для механизированной сварки должен производить специально выделенный для этого рабочий. На всех кассетах с намотанной проволокой должны быть этикетки с указанием марки, плавки и диаметра проволоки.
1.2.11. Место сварки и термообработки необходимо защитить от ветра, сквозняков и атмосферных осадков и обеспечить первичными средствами для тушения пожара в соответствии с инструкцией, разработанной согласно п. 1.2.13. При сварке и термообработке стыков труб из закаливающихся сталей (мартенситно-ферритного класса и низколегированных теплоустойчивых перлитного класса) концы труб следует закрывать заглушками.