Инструкция по обследованию и технологии ремонта барабанов котлов высокого давления

     9. НАПЛАВКА НА ПОВЕРХНОСТЬ ТРУБНОГО ОТВЕРСТИЯ

9.1. Наплавка на поверхность трубного отверстия проводится в следующих случаях:

- при недопустимом ослаблении выборками сечения в зоне отверстия (или системы отверстий) по данным поверочного расчета на прочность согласно приложению Б;

- если суммарная площадь сечения выборок в поперечных мостиках между отверстиями водоопускных труб при шаге между ними, равном или меньше удвоенного среднего диаметра (по внутренней поверхности), превышает 500 мм;

- если при удалении дефектов на поверхности отверстия в зоне примыкания штуцера его торец обнажается более чем на половину толщины стенки (рисунок 14).

Примечание - При суммарной площади выборок на поверхности трубного отверстия более 30% его площади оно растачивается до полного удаления дефекта (это положение не относится к барабанам котлов ПК-10 и ПК-14, а также к трубным отверстиям, в которые производится установка новых штуцеров с приваркой изнутри барабана согласно п.8.13 настоящей Инструкции).

;

Рисунок 14 - Условия, при которых необходима наплавка в зоне примыкания штуцера

9.2. Наплавка на поверхность трубного отверстия барабана выполняется с предварительным и сопутствующим местным подогревом. Температура подогрева должна составлять (200±20) °С для стали марок 16ГНМА и 16ГНМ и (120±20) °С для стали марок 22К, 20К, 20Б, 16М, 15М на участке вокруг трубного отверстия шириной не менее 150 мм от его кромки.

Температура определяется с помощью термопар, устанавливаемых на стороне, противоположной расположению нагревателя, на границе участка нагрева.

Наплавка отверстий производится непрерывно. В случае перерывов в работе температура нагрева места ремонта не должна быть ниже минимальной температуры подогрева при сварке.

9.3. Наплавка на поверхность трубного отверстия может выполняться как ручной дуговой сваркой электродами типа Э42А или Э50А (в зависимости от марки стали барабана) диаметром 2,5 и 3,0 мм на режимах тока 75-90 и 90-110 А соответственно, так и автоматической сваркой под слоем флюса АН-60 с применением проволоки Св-08Г2С диаметром 1,4-2,0 мм.

Наплавка проводится кольцевыми валиками с перекрытием предыдущего на 1/3 ширины валика.

При глубине выборки на поверхности отверстия не более 20 мм и длине не более 50 мм наплавка может быть местной (ограниченной зоной выборки), с выходом концов валиков на 10-15 мм за границы выборки. Наплавка предварительно проточенных отверстий проводится по всему периметру не менее чем в три слоя на подкладном кольце, которое после наплавки удаляется (рисунок 15). Однослойная наплавка не допускается.

ПК - подкладное кольцо; НМ - наплавленный металл

Рисунок 15 - Наплавка на поверхность трубного отверстия

9.4. Наплавка должна быть многослойной до получения размера наплавленного отверстия после расточки на 4-6 мм меньше номинального.

Локальная наплавка должна обрабатываться заподлицо с поверхностью отверстия.

После наплавки каждого слоя проводится визуальный контроль. Трещины, поры, подрезы и незаплавленные кратеры не допускаются.

9.5. После наплавки трубных отверстий должна быть проведена общая или местная термообработка (отпуск) барабана по технологии, изложенной в разделе 12 настоящей Инструкции.

9.6. Наплавка трубных отверстий барабана из стали марок 22К, 20К, 20Б, 16М, 15М может проводиться без последующей термообработки, но с предварительным и сопутствующим подогревом в соответствии с п.9.2 настоящей Инструкции. После наплавки должны выполняться термоотдых с выдержкой в течение 3 ч при температуре сопутствующего подогрева и последующее медленное охлаждение под слоем теплоизоляции.

9.7. Наплавку трубных отверстий барабанов из стали марок 16ГНМ и 16ГНМА допускается производить без последующей термообработки. Наплавка может выполняться как автоматической сваркой под слоем флюса АН-60 проволокой Св-08Г2С диаметром 1,4-2,0 мм, так и ручной дуговой сваркой электродами диаметром 2,5-3,0 мм на режимах тока согласно п.9.3 настоящей Инструкции с предварительным и сопутствующим подогревом и последующими после сварки термоотдыхом при температуре подогрева (см. п.9.2) в течение 3 ч и медленным охлаждением под слоем теплоизоляции. При этом продольный шаг между соседними наплавленными отверстиями должен быть не менее 600 мм, а шаг по окружности - не менее 400 мм. Допускается наплавка групп из двух-трех рядом расположенных отверстий при расстоянии между границами групп не менее 1200 мм.

9.8. Наплавка отверстий без последующей термообработки по пп.9.6 и 9.7 настоящей Инструкции может проводиться при условии, что твердость основного металла на участке наплавки, измеренная до выполнения наплавочных работ, должна быть не более НВ180 для барабанов из стали марок 22К, 20К, 20Б, 16М, 15М и НВ200 для барабанов из стали марок 16ГНМ и 16ГНМА.

Примечание - В случае, когда твердость основного металла на участке наплавки превышает вышеуказанные значения, возможность и условия наплавки отверстий без последующей термообработки определяются экспертной организацией в установленном порядке.

9.9. По согласованию с экспертной организацией восстановление рабочих сечений допускается производить без последующей термообработки путем автоматической наплавки на поверхность трубного отверстия по технологии, позволяющей производить ремонт как с полной или частичной заменой штуцеров, так и без демонтажа штуцеров (рисунок 16).