Как сварить 159 трубу под просвет
Сварка труб на просвет требует проведения подготовительных операций. Необходимо произвести зачистку торцов труб в месте их будущего стыка. Нельзя оставлять следы грязи, ржавчины, коррозии и лакокрасочных покрытий. Для этого лучше всего подойдет шлифовальная машина. Оставшиеся металлические неровности и заусенцы можно убрать с помощью резака, напильника, наждачной бумаги, металлической щетки.
Затем необходимо произвести обезжиривание подготавливаемых поверхностей с помощью растворителя и протереть их сухой тканью. После этого произвести скос кромок совмещаемых поверхностей.
Если сварка будет производиться дуговым ручным методом, то надо правильно выбрать и подготовить электроды. Их необходимо высушить и прокалить. Затем выполнить установку режимов на сварочном оборудовании. Величина тока должна соответствовать толщине стенок труб. Работу рекомендуется выполнять постоянным током в режиме прямой полярности.
От выполнения этих операций во многом будет зависеть грамотная и качественная сварка корня шва под просвет.
Сварка на просвет
Подготовительные работы
Сварка на просвет — это практически всегда необходимость подготовки металла под сварку. Если вы раньше никогда не занимались сваркой труб, то можете подобрать для себя пару деталей для тренировки. Новичкам рекомендуем взять трубы среднего диметра с толщиной стенок 5-10 миллиметров.
Читайте также: Замена труб в ванной и туалете своими руками: видео
Далее нужно как следует зачистить трубы в месте будущего сварного соединения. Вне зависимости от того, варите вы тренировочные или реальные трубы. Следите, что не было следов коррозии или краски. Желательно зачистить детали до видимого металлического блеска. В нашем случае идеальный инструмент для зачистки — это шлифовальная машинка. С ее помощью вы удалите большинство загрязнений. Чтобы убрать металлические включения используйте болгарку или напильник. После очистки обезжирьте поверхность растворителем и протрите лоскутом ткани.
Теперь нужно правильно состыковать две трубы. Многие новички спрашивают, как это можно сделать. Ведь трубы могут быть тяжелыми или у вас просто не получает их состыковать точно. В этой ситуации не обойтись без дополнительных приспособлений. Мы в своей практике используем центратор. Сейчас можно найти в продаже компактные недорогие модели, которые удобно монтируются. При стыковании труб оставьте небольшой зазор между ними. Зазор должен быть чуть меньше диметра электрода, которым вы будете варить. Оптимальный размер зазора — 2.5 миллиметра.
Помимо труб нужно подготовить и сами электроды. Когда с заготовками закончено, приступают к подготовке электродов. Если размер зазора равен 2.5 миллиметра, то выберите электроды диаметром 2.6 миллиметров. Что касается производителя, то здесь выбор остается за вами. Мы используем в работе Kobelco LB52U. На наш взгляд они идеально выполняют свою работу, хотя и стоят недешево.
Выбор величины зазора
Величина зазора будет зависеть от толщины стенок труб, которые подготавливают к соединению. Обычно он устанавливается в пределах двух-трех миллиметров. Если толщина стенок превышает десять миллиметров, то выбирается зазор, размером три миллиметра.
Удобным способом выставления зазора задуманной величины является вставление между деталями электрода заданного размера, например, трех миллиметров.
(полуавтоматическая сварка)
Теперь речь пойдет о том, как сделать сварные швы с помощью полуавтомата, если вы варите ответственные конструкции или собираетесь их передать под контроль для аттестации НАКС.
Вот как это делается на примере двух заготовок (пластин) толщиной 12 мм, свариваемых встык в вертикальном положении инвертором SKYWAY 330.
Пластины нужно подготовить: вырезать с помощью плазмореза или болгарки.
Также для корректного хода работы понадобятся: • выводные планки (2 шт.) – необходимы для начала и завершения сварки, так как трудно получить качественный шов на данных этапах. Планки технологические и впоследствии срезаются;
• приспособления, препятствующие обратному выгибанию наших заготовок (2 шт.);
• шаблон для контроля зазора (любая железка, позволяющая выставить зазор, в нашем случае 2 мм).
Для того, чтобы правильно подготовить наше соединение к проведению дальнейших сварочных работ, нужно ознакомиться с требованиями ГОСТ 5264-80 (кликните, чтобы загрузить страницу с текстом). Ищите в нем соединение, с которым вы будете работать, в в нашем варианте это С17. В ГОСТе указано, как это соединение подготовить: нужно выполнить скос кромок под углом 30 о и притупить их. Пластины нужно зачистить от окислов, грязи и ржавчины на расстоянии не менее 10 мм от границ будущего сварного шва.
Для правильной сборки удобно использовать магнитный угольник. Он выровняет пластины относительно друг друга и предупредит их смещение в процессе постановки прихваток.
Двухмиллиметровый зазор контролируем шаблоном, роль которого может выполнять любой подходящий по размерам кусок металла. Приложите шаблон к месту предполагаемого начала сварки и выставите зазор точно по нему. В месте конца сварки зазор нужно немного увеличить, из-за того, что пластины будут стягиваться во время кристаллизации наплавленного металла.
Читайте также: Фланец обжимной фиксирующий FA-R13 DN150 PE160 Dendor
Далее ставят приспособление, препятствующее изгибанию и стягиванию заготовок. Прихватывают одно приспособление, затем контролируют смещение и устанавливают зазор, как и было сказано, чуть более 2 мм, например, 2,2 …2,3 мм. После ставят точечные прихватки на второй «приспособе».
Присп-я, препятствующие деформации пластин, прихваченные точками
После того, как вы поставили прихватки, нужно посмотреть, не сместились ли пластины. Для этого можно использовать тот же шаблон для выставления зазора. Если он имеет ровный край, им можно контролировать, насколько свариваемые пластины ровно выставлены относительно друг друга – просто приложить ровный край к соединению и посмотреть отсутствие просветов.
Проверка смещения шаблоном
Если такие будут обнаружены – на данном этапе всегда можно подрихтовать с помощью молотка или других спец. приспособлений.
Теперь можно варить сплошной шов. Надеваем перчатки, маску, вооружаемся горелкой полуавтомата. Обваривать нужно не сильно, потому что приспособления против выгиба заготовок выполняют технологическую роль и их нужно будет выбить.
Приварка выводных планок
Подготовка планок такая же, как и для основного металла. Выполняется скос кромок, толщина их тоже должна соответствовать толщине свариваемой конструкции. Их устанавливают на прихватках.
Выводная планка, прихваченная к основному металлу
Для того, чтобы повысить уровень сложности задачи, сварщику лучше выполнить вертикальный шов соединения, это позволит в полной мере проверить его навыки и умения. Также необходимо правильно настроить параметры сварки на источнике питания SKYWAY 330. Параметры можно настроить путем проб и ошибок. В нашем случае, для толщины заготовок 12 мм были выбраны следующий сварочный режим: U = 17В; Vподачи= 3 метра; Uкорректир.=-5; L=0, где L-индуктивность. Расходные материалы (они оптимальны для приведенного случая): Электродная проволока Ø1 мм; Газовая смесь 82% Ar+18% CО2.
По правилам, чтобы избежать наводораживания сварного шва, приводящего к появлению пор, пластины нужно подогреть до Т = 100 … 120 оС. Правила, на то они и правила, чтобы их обходить. Несомненно, поры представляют собой дефекты шва и являются браковочным признаком. Однако следует предположить, что в процессе прохождения шва имеющаяся на поверхности металла влага немедленно испарится. В конце концов, никому не приходит в голову подогревать проволоку перед сваркой. Тем не менее, если вы сдаете экзамен на аттестацию НАКС, вам следует о существовании такой операции знать — это требование обязательное. В производственных условиях операцию можно выполнить в печи, в остальных случаях — с помощью ацетилено-кислородного резака или горелки.
Центрирование
Во избежание смещения заготовок во время сварочного процесса необходимо произвести центрирование их осей. Невыполнение этого правила может привести к непровару, являющимся недопустимым дефектом. Также при вибрациях шов может получиться рыхлым и треснуть под воздействием даже минимальной нагрузки.
Для этого процесса удобно применять специально предназначенный для этого прибор — центратор.
Эти устройства делятся на наружные и внутренние. Второй вариант предназначен для сварки труб большого диаметра. Для сварки трубопроводов бытового назначения удобно применять
Читайте также: Хотите купить станки для сварки полиэтиленовых труб в Москве?
Технология электродуговой сварки металлических труб
Электродуговая сварка имеет технологические нормативы и особенности проведения в зависимости от материала, толщины стенки и целевого назначения труб.
Сварка неповоротных стыков труб
Соединение неповоротных стыков осуществляется тремя способами, которые зависят от расположения:
- по вертикали;
- по горизонтали;
- при угле в 45 градусов.
Вертикальный способ включает в себя 4 этапа:
- Сварка трубы с созданием корневого валика. Наиболее важный этап с формированием стыка, который будет являться основой для всей работы. Наклон электрода относительно поверхности: «угол назад». Следует корректировать длину дуги: при недостаточном проплавлении – устанавливать короткую, при нормальном – среднюю. Нахождение сварного валика долгое время в жидком состоянии ведет к возникновению дефектов. Поэтому при большом объеме сварочной ванны скорость варки уменьшают.
- Наварка трех валиков, осуществление заделки. Выполнение валиков происходит при повышенном режиме. В зависимости от направления шлака применяется сварка прямоугольная или под «углом назад». Верхний край последнего валика обязан иметь минимальную величину до верхней кромки. Обычно равна диаметру электрода.
- Формирование замка в начале и конце валиков. Сформированный замок является началом валика со смещением от предыдущего на 5 мм. Осуществляя стык, валик должен быть исполнен по всей длине беспрерывно.
- Осуществление сварки на лицевой стороне. Выполняется на высокой скорости и имеет своей целью формирование плоской поверхности. Сварка заканчивается, заходя за начало шва.
Горизонтальный способ требует профессиональных навыков. Производится при разной величине сварочного тока и под разным углом к детали. Эта методика предусматривает три этапа:
В пределах одного этапа сварка проходит непрерывно, начиная с позиции «угол назад» и заканчивая положением «угол вперед».
Сварка при угле труб в 45 градусов начинается с создания первого валика под углом электрода в 90 градусов. Выполнение шва происходит при непрерывной плавке второго валика. После заполнения основы выполняют проплавку первого валика. Тем самым создают соединения по горизонтали и вертикали.
Сварка труб «под просвет»
Технология предусматривает следующие условия:
Читать также: Ручной профилегиб для теплиц
- величина притупления: 2-2,5 мм;
- зазор между кромками: не более 3 мм;
- угол раскрытия: в диапазоне от 60 до 70 градусов;
- дополнительная обработка кромок путем снятия фасок для придания им необходимой формы и устранения неровностей;
- разница в толщине свариваемых стенок не должна превышать 3 мм или 10%.
Cварка трубопроводов высокого давления
Особенностью сварки трубопроводов высокого давления является необходимость предварительного нагрева соединяемых элементов до 300 градусов С, которую поддерживают на протяжении всего процесса прихвата и варки.
При варке газопроводов учитывают:
- Что для газовых магистралей применяют толстостенные трубы, что повышает общую трудоемкость работ.
- Предъявляются повышенные требования к качеству и надежности сварного шва, поэтому к работе привлекают профессионалов с большим опытом.
- Вся система в целом (труба, а также места стыков, сварочные швы) должны быть устойчивы к коррозии. После окончания варки для снятия термических напряжений отрезок в 10 см в каждую сторону от шва прогревают до 500-600 градусов С. Для этого используют термические печи, индукционные нагреватели, газовые горелки.
При нагреве торцы труб закрывают для предотвращения охлаждения и движения воздуха в трубе.
Автоматическая сварка
Так называемая сварка под флюсом предполагает подачу в зону горения электрической дуги электродной проволоки при помощи сварочной головки автомата. В расплавленном состоянии металл проволоки попадает в сварочную ванну и смешивается с основным металлом.
Автоматическая сварка позволяет:
- ускорить и стабилизировать процесс;
- сделать дугу невидимой;
- расширить диапазон деталей по толщине;
- сделать швы более стойкими к образованию трещин и пор.
Флюс положительно влияет на устойчивость дуги и на химический состав шва. Для проведения автоматической сварки необходима возможность вращения стыка.
Сварка труб большого диаметра
В более чем половине случаев соединение стальных магистральных трубопроводов осуществляется с использованием трубосварочных машин. Когда применить механический способ невозможно, например, из-за особенностей локализации, ограничении в манипуляциях с трубой, применяется ручная сварка, осуществляемая бригадой сварщиков.
Для магистральных труб со стенкой менее 6 мм используют два слоя сварочного шва, более 6 мм – три. Обратный валик корневого шва может иметь высоту до 3 мм. В тех местах корневого шва, которые проварены некачественно, осуществляют дополнительную подварку изнутри трубы. Это требование также касается той части корня, который выполнялся в потолочном положении: нижнюю четверть периметра стыка доваривают изнутри. Поворотные стыки требуют выполнения подварки по всему периметру стыка. Подварку осуществляют электродами 3-4 мм.
Трубы большого диаметра требуют использования специального центрирующего оборудования.
Процесс сварки
Правильная сварка труб под просвет может быть осуществлена только при их надежной фиксации. Это может быть выполнено с помощью коротких поперечных швов — прихваток. Это обеспечит отсутствие деформации при сварке корня шва на просвет. Число прихваток зависит от диаметра свариваемых труб. Чем больше этот размер, тем в больших местах необходимо выполнить прихватывание. Выполнять их следует так же, как и основной шов, очистив предварительно поверхность на месте их будущего наложения.
После этого следует приступить к равномерному заполнению шва, что не является особо сложным процессом. При сварке должен быть обеспечен свободный доступ к месту проведения работы во всех положениях. Ложиться аккуратно шов будет при использовании короткой дуги.
Вначале следует выполнить корневой шов, а поверх него заполняющий. После того, как шов будет заполнен, можно будет приступать к наложению облицовочного шва.
Движения электрода должны носить поперечный характер. В противном случае необходимо следить за тем, чтобы оплавлялись обе кромки свариваемых труб. За правильным формированием внутреннего валика можно следить через образующееся через некоторое время технологическое окно.
Как на самом деле варят трубу на просвет
Рано или поздно, каждый уважающий себя сварщик сталкивается со сваркой трубы. В этой статье, я хочу рассказать и показать наглядно, как мы варим трубу на просвет. Хочу заметить, что данный пост не является рекомендательным, а лишь является одним из методов введения сварки технологических трубопроводов. Как уже было написанно ранее, мы все сталкиваемся с трубами. Благо у кого-то есть хорошие контакты, которые могут показать и рассказать о сварке трубопровода наглядно, но в некоторых случаях, нам приходиться восспользоваться поиском в интернете. На сегодня, интернет засыпан статьями о сварке трубопровода, но… везде описанна теория, а как мы знаем, теория всегда отличается от практики. В этом посте, я наглядно покажу как я сварил стык, который занял около 15-20 минут и который прошел просвет.
Читайте также: Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов: СНиП, характеристики, виды теплоизоляции и требования к ним
Первым делом, мы готовим саму трубу. В нашем случае, это труба диаметром 219 мм 8мм стенки.
Как написанно в теории, так и в практике, стыки надо зачищать от грязи, песка и ржавчины. Для этого много ума не надо, а только лишь качественный инструмент и хороший монтажник в бригаде.
После тщательной зачистки щеткой болгарки, приходит время для стыковки двух концов труб через центратор соответствуюшего размера. В нашем случае, трубы попались хорошего качества и мы почти ни когда не делаем притупление, что позволяет монтажнику не менять саму болгарку либо диски на ней.
Хоть нам и повезло с трубами, но с техникой не особо. На сегодняшний день, на много удобнее использовать современный эксковатор, который может мягко изменять положения трубы в отличии от трубоукладчика.
Когда трубы пойманы в центратор, приходит время делать прихватки. Самы трубы соеденены в плотную без зазора. Когда труба зафиксированна и зажата в центраторе, монтажник отходит в другой конец трубы и по тихоньку отталкивает её в сторону, тем самым делаля зазор с левой а потом и с правой стороны. При такой стыковке, обычно получается, что от низу до вверха стыка зазор имеет разный размер, другими словами, с низу зазор может быть 1 см а сверху накрыт чуть ли не в нахлёст. Получается, что где то в середине есть зазор, который нужен мне. В моём случае это 2,5-3 мм.
Прихватив одну сторону, делаем все тоже с другой стороны. Получилось так, что вверх у нас немного зажат, а низ слишком открыт. Тут в дело вступает техника, которая должна плавно отпускать трубу, тем самым выровнив ее сверху до низу.
По теории, надо делать 3 прихватки и с 4 начать варить. В нашем случае, так как привариваемая трубу весит настропах трубоукладчика, нам достачно и 2-х прихваток по бокам, но всё же иногда я делаю третью сверху.
Вроде всё. Труба готова к сварке горня шва. Осталось только монтажнику снять центратор и можно приступать к делу.
Начинаем сварку корня. Тут уж у кого как руки набиты, кто любит на большом токе кто то на мельком. Так же, по технологии надо варить в три шва, это: 1. Корень 2. Заполнение 3. Облицовка Мы же справимся в два прохода. Сварку корня мы введем путем наполения, что значит «заполнение» шва отпадает и остается только последующая облицовка.
Когда корень шва сварен , вызываем монтажника, который зачищает корень при помощи болгарки с щеткой. Хочу отметить сразу, что защишаем только щеткой и без прохождения шлифовальным кругом.
Это конечно не правильно по «теории», но мы как-то справляемся. Иногда получается просто ужас, а иногда нет. Единственное когда мы используем шлейфовальный круг, это только при наличии пор.
Корень зачищен, пора приступать сразу к облицовке шва. Ставим току побольше и начинаем варить снизу вверх.
Проходим в круговую и наша сварка почти закончена.
Осталось только зачистить шов и дело в шляпе.
- Варили электродами LB 52U
- Из 100 стыков — 4 ремонта и 1 врезка из-за смещения
Мне так же будет очень интересно услышать Ваше мнение, а именно:
- А как Вы варите трубы?
- Какие хитрости используете Вы?
- Сколько Вы получаете за смену или за стык?
Сообщение отредактировал Глобул: 05 Июль 2021 17:36
Этап сваривания труб
После того, как была проведена подготовка поверхностей и выбран РДС, можно начинать процесс сварки на просвет. В начале создания соединения формируется несколько точек-прихваток.
Эти элементы защитят корень шва от деформации во время работы. Число прихваток создается в зависимости от диаметра труб. Большие диаметры требуют большего количества прихваток.
Количества точек должно быть достаточно, чтобы скрепить детали. Это крепление должно быть надежным, поэтому варить прихватки нужно также, как варится шов.
После создания всех точек производится зачистка стыка. Это делается для выявления корневых дефектов. На этом этапе их еще можно удалить и переделать. Если при последующей обработке корень будет иметь дефекты, деталь будет испорчена.
После создания надежного шва начинается равномерное заполнение соединения. При сваривании трубы на просвет это простой этап.
При нормальной зачистке проходит переплавка корня на уровне тридцати процентов. Хорошая степень зачистки позволит уменьшить корневую переплавку.
В случае, если во время сваривания потребуется смена присадочного прутка, то продолжать работать нужно немного ниже места остановки. Это придаст соединению аккуратности и защитит от появления дефектов.
После заполнения можно переходить к облицовочному слою. Под этот слой оставляется до полутора миллиметров.
Важными технологическими характеристиками облицовочного соединения являются равномерность и отсутствие подрезов. Создавать его нужно тем же образом, которым создавалось заполняющее соединение.
Как и в случае с заполняющим слоем при обновлении прутка работа продолжается немногим ниже точки остановки. При создании облицовочного слоя нужно следить за уровнем силы тока.
Его можно постепенно увеличить или понизить, отслеживая изменения. Таким образом находится подходящий для работы с деталью показатель. В конце сварки на просвет шов может выступать над поверхностью металла, однако выступ не может быть выше одного миллиметра.
Читайте также: Основные отличия линзового компенсатора от сильфонного
Если все сделано верно, получается надежный, аккуратный шов.
Настройка режима сварочного аппарата
Для сварки трубы под просвет рекомендуется использовать сварочный аппарат постоянного тока. Работа проводится в режиме прямой полярности, когда электрод подключен к плюсу, а труба к минусу. Величина сварочного тока устанавливается в зависимости от толщины стенок трубы и диаметра электродов. Точное его значение в каждом случае подбирается опытным путем. Однако независимо от размера труб создание корня сварного шва проводится электродами диаметром 2,5 мм при минимально возможном токе. Попытки использования тройки для ускорения процесса кончаются плачевно.
Введение
Эта статья рассказывает о том, что такое сварка на просвет, как правильно провести состыковку элементов трубы, какие нужны настройки оборудования и как надежно заполнить шов.
Изучив предоставленные данные, можно понять, как происходит сваривание труб на просвет и как добиться качества шва при таком типе сварки.
Сваривая «на просвет» или «под просвет» корень шва, сварщик варит трубы, имея между деталями зазор. Этот зазор должен быть сквозным, то есть, иметь просвет.
Эта технология подходит для труб до двенадцати миллиметров в диаметре. Однако в редких случаях обрабатываются и трубы больших размеров. Уже готовые к обработке детали называются «катушка».
Определение «на просвет» также используется для соединения труб, проходящих радиографический контроль. Во время этой проверки на металл направляются лучи, которые «просвечивают» его.
Технология сваривания трубопровода под давлением
О СВАРКЕ
На чтение 13 мин
Сварка труб под давлением производится при обнаружении течи и отсутствии возможности отключения потока жидкости. Недостатком технологии является низкое качество выполненных работ, шов теряет герметичность через несколько месяцев эксплуатации. Следует помнить, что категорически запрещено воздействие дугового разряда на магистрали газоснабжения и трубопроводы для подачи нефтепродуктов.
Когда возникает необходимость сварки труб с водой
Сварка емкостей или труб, находящихся под напором воды, требуется при:
- обнаружении течи в стыках магистралей после ввода системы водоснабжения в эксплуатацию;
- установке участка трубы с заводским дефектом (например микроскопической трещиной);
- ремонте напорного участка, отвечающего за водоснабжение дома или нескольких зданий;
- сложностях со сливом жидкости из резервуаров (например в наклонных трубах или при монтаже магистралей в низинах);
- длительной процедуре удаления воды из системы из-за повышенного объема (например, экономически нецелесообразно откачивать 10-20 тыс. л жидкости из-за шва длиной 20-30 мм);
- необходимости монтажа дополнительной арматуры (например, для установки ответвления).
Типы трубопроводов
Разновидности трубопроводов для систем водоснабжения и отопления:
- Стальные, рассчитанные на подачу воды, нагретой до +120°С при давлении до 16 бар (зависит от толщины стенок и диаметра магистралей). Отличаются простотой монтажа, но имеют срок эксплуатации не более 20 лет.
- Стальные с поверхностной оцинковкой, обладают увеличенным сроком службы. Эксплуатационные параметры не отличаются от характеристик трубопроводов без защитного покрытия.
- Медные, выдерживающие нагрев до +250°С и отличающиеся устойчивостью к образованию налета. Для соединения используется технология пайки специальными припоями. Металл имеет низкий коэффициент температурного расширения, детали не деформируются при нагреве.
- Гофрированные гибкие рукава, выполненные из нержавеющей стали. Позволяют подключить отопительное оборудование без использования дополнительных переходников и угловых соединений. Недостатком является использование резиновых уплотнителей в точках резьбового соединения. Сварить нержавеющую сталь в домашних условиях невозможно.
- Металлопластиковые трубы, рассчитанные на эксплуатацию при температуре до +130°С и давлении воды до 10 бар. Отличаются устойчивостью к образованию налета и не подвержены коррозии. Обладают низкой механической прочностью и теряют ее под воздействием ультрафиолетового излучения. Для соединения необходим специальный аппарат для установки монтажных колец. Пайка и сварка не используются.
- Полипропиленовые трубопроводы, рассчитанные на давление воды до 20 бар при температуре до +95°С. Отличаются устойчивостью к механическим воздействиям, выдерживают гидравлические удары. Для соединения используется паяльник с насадками, в случае повреждения и появления течи дефектный участок вырезают. Запаять или заварить изделия из полипропилена невозможно.
Вне зависимости от материала трубопроводы разделяют на категории по назначению:
- технологические, обеспечивающие подачу жидкостей, используемых в оборудовании;
- магистральные, рассчитанные на доставку воды в жилые или офисные здания;
- промышленные, предназначенные для питания водой цехов;
- газоснабжения, используемые для подвода природного газа потребителям;
- внутриквартирные водяные, предназначенные для отведения жидкости от магистрального стояка к точкам раздачи;
- канализационные, обеспечивающие удаление загрязненной жидкости в коллектор или отстойник.
Особенности сваривания трубопровода
При сварке стальных трубопроводов электродом с защитным покрытием необходимо корректно отрегулировать оборудование. Сила тока в цепи принимается равной 35-кратному значению диаметра стержня в миллиметрах. Например, при использовании инструмента диаметром 2 мм необходимо выставить силу тока в пределах 70 А.
Повышение параметра приводит к возрастанию температуры дуги и прожигу стенки. Чрезмерное снижение затрудняет розжиг дуги, которая будет гаснуть при колебаниях расстояния от кончика электрода до свариваемых поверхностей.
При соединении прямых участков тонких трубопроводов (диаметром до 100 мм) учитывают следующие нюансы:
- Заготовки устанавливают с учетом зазора и соединяют струбцинами или магнитными зажимами. Затем необходимо сделать временные точки сварки, находящиеся противоположно друг другу. Некоторые сварщики делают 4 прихвата, расположенных через 90°.
- Если толщина стенки превышает 4 мм, то допускается сварка в 2 захода. Первичный проход формирует корневой шов, который поверх проваривают дополнительным валиком для повышения прочности стыка. При сварке труб диаметром от 30 мм линию соединения заливают расплавом участками.
Рекомендуем к прочтению Описание метода радиографической дефектоскопии
Если необходимо соединить трубы большого диаметра, то нужно разделить окружность на 4 равных сектора. Сварить поочередно 2 верхние четверти, ведя электрод от боковых точек к верхней части трубы. После поворота заготовок на 0,5 оборота необходимо по аналогичной схеме сварить оставшиеся секции. Затем конструкцию поворачивают на 180° и накладывают дополнительный шов на верхней полусфере. Если имеется доступ к внутренней части трубы, то необходимо подварить стык изнутри за 2 поворота на 180°.
Вертикальные швы на трубах выполняют движением инструмента снизу вверх. Горизонтальные стыки сваривают за несколько проходов, поочередно формируя валики с небольшим поперечным сечением. Для повышения прочности замки швов смещают относительно друг друга на 15-20 мм.
Разновидности соединений
Основные варианты взаимного расположения водопроводных магистралей при сварке:
- Стык заготовок под острым или тупым углом. Перед началом работ необходимо обрезать кромку для обеспечения плотного контакта и уменьшения ширины шва.
- Перпендикулярное соединение, предусматривающее встраивание вспомогательного трубопровода в боковую поверхность основной магистрали.
- Последовательная сварка нескольких заготовок. Перед выполнением работ необходимо зачистить кромки от ржавчины и снять кольцевую фаску.
- При необходимости соединения магистралей разного диаметра используют технологию сварки внахлест. Элемент с меньшими габаритами вставляют в отверстие, а затем заваривают щель пластинами подходящего диаметра. Из-за большого количества швов конструкция не обладает высокой прочностью и устойчивостью к коррозии. Для повышения качества работ применяют переходные втулки, которые приваривают к торцам сопрягаемых труб.
Основные сложности сварки под давлением
Проблемы, возникающие при сварке водопроводных труб без остановки подачи жидкости:
- Подача воды приводит к постоянному отводу тепла из сварочной ванны, что ухудшает адгезию расплава с основным материалом. Быстрое затвердевание ванны не позволяет расплаву заполнить зазор между сопрягаемыми поверхностями.
- Образующийся при нагреве жидкости пар ухудшает видимость рабочей зоны и насыщает расплав пузырьками воздуха. Полученный шов обладает пониженными механической прочностью и устойчивостью к коррозии.
- При ремонте труб, расположенных на расстоянии более 1800-2000 мм от поверхности пола, вода заливает одежду и инструмент, что приводит к утечке напряжения. Из-за его низкого значения удар током не наносит вреда здоровью человека. Стекающая по электроду жидкость препятствует розжигу дуги, которая гаснет из-за естественной дрожи руки сварщика.
Применение электросварки
Для восстановления герметичности стальных водопроводных труб используют инвертор, который подключают к бытовой сети переменного тока. Газовую сварку (ацетилен с кислородом) для сварки магистралей с водой не применяют, поскольку пламя не прогревает металл до требуемой температуры. Помимо инвертора, потребуется подготовить вспомогательные инструменты, выбрать электроды и приобрести защитную экипировку сварщика.
Как выбрать инструменты
Для проведения работ потребуется:
- сварочный инвертор, рассчитанный на ток силой до 200 А;
- комплект проводов для подключения оборудования к бытовой сети;
- защитная маска со специальным стеклом;
- специальный костюм, выдерживающий воздействие капель расплавленного металла и флюса;
- защитные рукавицы;
- кусок брезента или фанерный экран для защиты предметов интерьера;
- молоток и металлическая щетка для удаления окалины;
- вспомогательная оснастка для фиксации деталей при сварке.
Выбор электродов
Распространенные модели стержней для сварки инвертором:
- Для сварки труб применяют стержни марки УОНИ 13/15, обеспечивающие формирование шва с повышенной ударной вязкостью. Электроды пригодны как для ремонта трещин или свищей, так и для соединения стальных или оцинкованных трубопроводов при сборке системы водоснабжения. Сварщики отмечают легкое прилипание наконечника стержня к сопрягаемым деталям. Для устранения дефекта необходимо увеличить расстояние от поверхности.
- Модель МГМ-50К со специальным покрытием, предотвращающим проникновение паров воды в рабочую зону. Полностью удалить жидкость флюс не может, но позволяет повысить качество сварки. Стержни подходят для соединения труб из углеродистых и низколегированных сталей, не требуют предварительной тщательной зачистки сопрягаемых поверхностей от ржавчины и грязи.
Рекомендуем к прочтению Подводная сварка
Таблица настройки сварочного оборудования
При настройке инвертора необходимо выставить силу тока и выбрать тип полярности. Наращивание сварочного тока стабилизирует горение дуги и снижает риск прилипания наконечника инструмента к поверхности трубопровода. Рост тока обеспечивает повышение температуры в рабочей зоне, что позволяет увеличить время нахождения наплавляемого металла в жидкой фазе.
Опытные сварщики выбирают параметр, основываясь на собственных предпочтениях и имеющихся навыках.
В таблице приведены стандартные настройки оборудования, сила тока зависит от положения шва.
Диаметр стержня, мм | Толщина стенки трубы, мм | Сила тока в цепи, А |
2,0 | 2-3 | 40-80 |
2,5 | 2-3 | 60-100 |
3,0 | 3-4 | 80-160 |
4,0 | 4-6 | 120-200 |
Существуют инверторы, подающие переменный или выпрямленный ток. При использовании переменного напряжения формируется стабильная дуга, выдерживающая воздействие воды. Формируемый шов не отличается высоким качеством. Для предотвращения течи потребуется пройти линию стыка 2-3 раза.
Постоянный ток увеличивает глубину проникновения расплава в стык и повышает прочность соединения. Недостатком является ухудшение качества сварки из-за воздействия жидкости на дуговой разряд.
Какие еще виды сварки могут применяться
Помимо дуговой сварки стержнями с защитным покрытием, могут использоваться другие виды:
- Полуавтомат с системой подачи инертного газа, защищающего ванну расплава от воздействия атмосферного воздуха. Вместо электрода используется сварочная проволока, которая подается автоматически при нажатии на курок наконечника. Оборудование отличается повышенной ценой и увеличенным весом, но позволяет улучшить качество сварных швов. Для ремонта трубопроводов в домашних условиях используется редко.
- Если у собственника нет инвертора или навыков работы со сварочным оборудованием, то временно заделать повреждение можно с помощью холодной сварки. Пластичная 2-компонентная смесь на эпоксидной основе отличается высокой адгезией к сухим поверхностям. При заделке течи потребуется нанести пасту на бинт, который обматывают вокруг трубы, а затем зажимают хомутом с металлической прижимной пластиной. После полимеризации (время зависит от производителя) течь прекращается.
Преимущества магнитных фиксаторов
В бытовых условиях для удержания заготовок при сварке используют магнитные приспособления (в серийном производстве встречаются регулируемые установки с электромагнитами). Постоянный магнит, расположенный на основании, позволяет зафиксировать детали в требуемом положении. Базовая конструкция представляет собой угольник, обеспечивающий позиционирование труб под углом 90°. Сварщику необходимо соединить элементы несколькими точками, убрать шаблон и проварить стыки.
Для сборки сложных пространственных конструкций используют фабричные шаблоны MagTab, оборудованные шарниром. Сварщик регулирует положение направляющих с постоянными магнитами, а затем позиционирует детали. Вместо стандартных магнитов можно использовать детали на основе неодимового композита, которые обеспечивают надежную фиксацию элементов.
Не допускается нагрев магнитов, поскольку при повышенной температуре происходит необратимая потеря характеристик.
Описание технологии
При сварке трубопроводов под давлением возможно несколько методик работы:
- заделки отдельных трещин в основном металле или на линии соединения труб;
- доработки некачественно выполненного шва или кольцевой трещины;
- установки вентиля при организации бокового отвода.
Перед началом выполнения сварочных работ необходимо удалить легковоспламеняющиеся предметы. Если убрать мебель невозможно, то следует установить экраны из материала, выдерживающего воздействие раскаленных капель металла.
Рекомендуется подготовить средства пожаротушения (емкость с водой или углекислотный огнетушитель).
Устранение свищей
При нарушении технологии сварки или при нерасчетных механических воздействиях возможно образование отверстия (свища). Возникающая течь воды усложняет процедуру ремонта (напор зависит от давления в магистралях). Дальнейшая эксплуатация системы без заделки отверстия приводит к постепенному затапливанию подвального помещения и разрушению линии стыка потоком воды.
Краткий алгоритм заделки вертикальных повреждений:
- Установить аппарат на сухом участке грунта или на подставке.
- Встать напротив поврежденного участка, а затем расположить электрод под прямым углом к поверхности (для предотвращения стока воды по стержню).
- Возбудить дугу и наложить несколько капель металла на верхнюю кромку поврежденного участка.
- Убрать инструмент и нанести несколько ударов молотком по нагретым каплям, заполняя микротрещины.
- Повторить операцию, постепенно спускаясь вниз по трещине.
- Нарастить боковые кромки разлома, добиваясь прекращения фильтрации воды.
- Снизить сварочный ток и нарастить стенку трубы, перемещая инструмент снизу вверх по зигзагообразной траектории.
- Уплотнить материал ударами молотка с одновременным удалением окалины. Зачистить поверхность металлической щеткой и покрыть слоем краски для защиты от коррозии.
Рекомендуем к прочтению Способы сварки ворот в домашних условиях
Работа со стыками
Если магистраль расположена к поверхности грунта и имеется возможность перекрытия воды, то для заделки трещины используют методику частичной разделки стыка. После отключения напора и частичного слива жидкости необходимо вырезать технологическое отверстие в верхней части трубы. Через канал откачивают остатки влаги или укладывают в магистраль ветошь. Затем заваривают поврежденный участок электродом, пропущенным через отверстие.
Отсутствие воды улучшает горение дуги и заполнение трещины расплавом, поднимая края шва на стенки.
Рекомендуется провести электросварку за несколько проходов, обеспечивая повышенную надежность. Затем сварщик должен убрать посторонние предметы, которые ограничивали поток воды по трубе. На заключительном этапе необходимо проварить шов по ее внешней поверхности и установить крышку, которая закроет технологическое отверстие. Поскольку выполняется несколько швов, то линии должны перекрывать друг друга, а последняя полоса выводится на монолитную поверхность трубы.
Врезка в водопровод
При сварке водопроводных труб возможна установка отвода под углом 90°:
- Совместить патрубок с шаровым краном с боковой поверхностью водопроводной трубы. Перед сопряжением необходимо обрезать кромки бокового отвода для плотного контакта между магистралями.
- Зачистить поверхность соединяемых деталей от ржавчины или следов старой краски. При наличии теплоизоляционного покрытия необходимо аккуратно срезать защитный слой.
- Аккуратно проварить стык, не допуская прожога боковой стенки трубы.
- Открыть кран и просверлить отверстие в напорной магистрали. Использовать электрический инструмент не рекомендуется из-за риска попадания воды и поражения мастера током.
- После начала течи жидкости быстро вынуть сверло и перекрыть поток вентилем.
- Смонтировать боковой отвод до требуемой точки, а затем открыть кран.
- Убедиться в отсутствии течи воды, при необходимости дополнительно заварить стыки.
- Покрыть поверхности теплоизоляционным материалом или слоем краски для защиты от воздействия внешних факторов.
Рекомендации мастеров
Советы опытных сварщиков новичкам:
- Перед тем как заварить трубу с водой, необходимо снизить напор жидкости. Если доступ к кранам или насосной станции не предусмотрен, то можно аккуратно забить в отверстие стальной болт или гвоздь подходящего диаметра. Посторонний предмет частично перекрывает сечение, способствуя уменьшению потока жидкости. Затем следует равномерно обварить головку, добиваясь герметизации стыка.
- Некоторые мастера используют при работе гайку, которая приваривается к магистрали и отводит поток жидкости. Необходимо приварить деталь к трубе, а затем ввернуть болт, обмотанный паклей или иным герметизирующим материалом. Методика подходит для отверстий на верхней части трубопроводов и нарушает эстетический облик, но позволяет ускорить процесс ремонта и повышает качество работ.
- Для ускорения заливки разлома металлом используют дополнительный электрод, очищенный от флюса. После возбуждения дуги в ванну расплава вводят присадочный стержень. Дополнительный объем позволяет заполнить разлом за несколько секунд с одновременным испарением влаги с сопрягаемых поверхностей. Альтернативный метод основан на увеличении диаметра основного электрода, но рост силы тока в цепи питания приводит к прогоранию стенок трубопровода.
Если требуется варить трубы системы отопления
Перед тем как варить трубы системы централизованного отопления, рекомендуется обратиться в управляющую компанию с заявлением о необходимости временного отключения подачи воды. В противном случае существует риск разрушения магистралей и травмирования сварщика жидкостью, нагретой до +50°…+60°С.
Поскольку сварка трубопроводов отопления влияет на работоспособность всего общедомового контура, то самостоятельно такие работы (даже с отключением воды) выполнять не следует.
Если владелец квартиры имеет навыки ведения сварочных работ, то ремонт системы отопления производится по описанной выше технологии заделки трещин и свищей. Следует учесть, что чугунные или биметаллические теплообменники заварить в домашних условиях невозможно. В этом случае необходимо вызвать аварийную бригаду, сотрудники которой временно отключат подачу воды и снимут поврежденный радиатор.
РД 558-97 Руководящий документ по технологии сварки труб при производстве ремонтно-восстановительных работ на газопроводах
3. ОТБРАКОВКА И РЕМОНТ ТРУБ СВАРКОЙ ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ.
3.1. Отбраковка труб.
3.2. Ремонт труб сваркой.
4. СВАРКА СТЫКОВ ТРУБ, КАТУШЕК И ЗАХЛЕСТОВ.
4.1. Требования к квалификации сварщиков.
4.2. Применение сварочных материалов.
4.3. Сборка стыков труб под сварку.
4.4. Ручная электродуговая сварка стыков труб.
4.5. Приварка запорной арматуры и соединительных деталей.
5. ПОВОРОТНАЯ СВАРКА СТЫКОВ ТРУБ.
5.1. Автоматическая сварка под флюсом.
6. УСТРАНЕНИЕ ТРЕЩИН В СТЫКАХ ГАЗОПРОВОДОВ.
7. ЗАВАРКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОТВЕРСТИЙ.
8. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И РЕМОНТ СВАРНЫХ ШВОВ.
9. РЕЗКА ТРУБ В ТРАССОВЫХ УСЛОВИЯХ.
9.1. Кислородная (газовая) резка.
9.2. Воздушно-плазменная резка.
9.3. Резка труб энергией взрыва.
10. ПРИВАРКА ВЫВОДОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ (ЭХЗ)
10.1 Термитная приварка выводов.
10.2. Электродуговая приварки выводов.
10.3. Конденсаторная приварка выводов.
II. РВР НА ГАЗОПРОВОДАХ, ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ СЕРОВОДОРОДСОДЕРЖАЩИЙ ГАЗ.
1. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ.
2. ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ СТЫКОВ ТРУБ.
2.1. Газопроводы высокосернистого газа.
2.2. Газопроводы среднесернистого газа.
2.3. Газопроводы низкосернистого газа.
3. ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ.
4. ОСОБЕННОСТИ РВР НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДАХ.
III. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ.
1. ВХОДНОЙ КОНТРОЛЬ МАТЕРИАЛОВ
1.1. Оценка свариваемости труб.
1.2. Аттестация сварочных материалов (электродов).
1.3. Флюсы, сварочная проволока.
2. АТТЕСТАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ (ПРОЦЕДУР) СВАРКИ.
3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СВАРОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.
IV ОХРАНА ТРУДА.
ТРУБЫ ДЛЯ ГАЗОПРОВОДОВ
ТРУБЫ ДЛЯ ГАЗОПРОВОДОВ, ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ СЕРОВОДОРОДОСОДЕРЖАЩИЙ ГАЗ
СВОЙСТВА НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА ЭЛЕКТРОДАМИ
ИСПЫТАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ.
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ НА КОРРОЗИОННУЮ СТОЙКОСТЬ
МЕТОДИКА СОРТИРОВКИ ТРУБ ПО ДИАМЕТРАМ
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ТЕРМИТНОЙ ПРИВАРКИ ВЫВОДОВ ЭХЗ
Приложение 7 Обязательное
Журнал регистрации результатов контроля допускаемых заварок
Приложение 9 (Обязательное)
Приложение 10 (Обязательное)
Журнал по приварке выводов ЭХЗ
Приложение 11 Рекомендуемое
ЖУРНАЛ учета технического обслуживания сварочного оборудования
Приложение 12 Рекомендуемое
ОПЕРАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
Член Правления РАО «Газпром»
25 февраля 1997 г.
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ ПО ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ ТРУБ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РЕМОНТНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ НА ГАЗОПРОВОДАХ
Начальник Управления по надзору в нефтяной и газовой промышленности Госгортехнадзора России
03 февраля 1997 г.
Генеральный директор ВНИИГАЗа
сентябрь 1996 г.
Главный инженер Управления по транспортировке газа и газового конденсата РАО «Газпром»
10 декабря 1996 г.
Генеральный директор фирмы «Газобезопасность» РАО «Газпром»
3 декабря 1996 г.
Начальник Управления газового надзора РАО «Газпром»
26 сентября 1996 г.
Настоящий руководящий документ (РД) распространяется на сварочные ремонтно-восстановительные работы на газопроводах, подведомственных РАО «Газпром», и устанавливает основные требования к выбору труб, сварочных материалов, к сборке и сварке стыков, резке труб, термической обработке сварных соединений. Приводятся критерии отбраковки труб и свойств сварных соединений, требования к оценке свариваемости труб, аттестации сварочных материалов, технологии сварки, требования по безопасности при выполнении сварочных работ.
РД содержит 4 раздела:
I — РВР на магистральных и промысловых газопроводах;
II — РВР на газопроводах, транспортирующих сероводородсодержащий газ;
III — Подготовительные технические мероприятия;
IV — Охрана труда.
Настоящий РД введен взамен РД 51-108-86 «Инструкция по технологии сварки и резки труб при производстве ремонтно-восстановительных работ на магистральных газопроводах».
Руководящий документ разработан: к.т.н. Полузьяном Ж.А., н.с. Камышевым A . M .; при участии: к.т.н. Машина С.М., Абезгауз С.В., Тютина Е.П. (ВНИИГАЗ); Пагорнова К.М., Рыбакова А.И., Ермолаева С.А. (РАО «Газпром»); Эристова В.И., Тороповой Р.Г. (Газнадзор).
Консультации и предложения по отдельным разделам Руководящего документа были даны специалистами:
Митрошиным С.С., Помылевым А.В. (Самаратрансгазгаз); Пахомовым В.П., Кохаевым Ю.С. (Мострансгаз); Марковым В.А. (Кавказтрансгаз); Гераськиным В.И., Веретенниковым А.Г., (Астраханьгазпром), Красильниковым А.Л. (Северо-Каспийский газотехнический центр Газнадзора); Мельником В.И., Ермаковым, Хацкевичем А.Э. (Уралтрансгаз); Фетисовым Г.О. (Оренбурггазпром); Шаньгиным A . M ., Лисиным В.Н. (Севергазпром); Степаненко А.И. (Уренгойгазпром); Козловым В.В. (Томсктрансгаз); Кузнецовым A . M . (Югтрансгаз).
ВНИИГАЗ
Руководящий документ по технологии сварки труб при производстве ремонтно-восстановительных работ на газопроводах
РАО «Газпром»
Разработан взамен РД 51-108-86
I. PBP НА МАГИСТРАЛЬНЫХ И ПРОМЫСЛОВЫХ ГАЗОПРОВОДАХ.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
1.1. Повышение надежности магистральных и промысловых трубопроводов, проблемы ремонтно-восстановительных работ выдвигают задачи по совершенствованию технологии сварки, внедрению в практику нового прогрессивного сварочного оборудования и технологии, повышению эффективности контроля качества сварочных работ.
1.2. К ремонтно-восстановительным работам (РВР) на газопроводах относятся: плановый капитальный ремонт, плановые и аварийные замены арматуры или участков трубопроводов, технологические врезки, ремонт сварных стыков на газопроводах.
1.3. Требования настоящего раздела не распространяются на трубопроводы, предназначенные для транспортировки газа, газового конденсата и других продуктов, оказывающих коррозионное воздействие на металл.
1.4. Настоящий РД разработан на основе данных: СНиП 2.05.06-85 / 1/, СНиП III-42-80 / 2/, РД 51-108-86 / 3/, ВСН 006-89 / 4/ и других ведомственных норм и правил, указанных по тексту РД.
1.5. При производстве сварочно-монтажных работ на газопроводах на основе данного РД следует также руководствоваться:
— Типовой Инструкцией по безопасному ведению огневых работ на газовых объектах Мингазпрома / 5/;
— Инструкцией по производству строительных работ в охранных зонах магистральных трубопроводов Мингазпрома / 6/;
— Типовой Инструкцией по организации безопасного проведения огневых работ на взрывоопасных и взрывоогнеопасных объектах Госгортехнадзора / 17/.
2. ТРУБЫ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ДЕТАЛИ (ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ).
2.1. Трубы для производства работ следует выбирать в соответствии с требованиями: СНиП 2.05.06-85 — Магистральные трубопроводы / 1/ , Инструкции по применению стальных труб в газовой промышленности / 7/ , специальных рекомендаций головной научно-исследовательской организации — ВНИИГАЗа ( Приложение 1).
2.2. Применяемые трубы должны иметь сертификат завода-изготовителя, в котором указываются : номер технических условий (ТУ); диаметр и толщина стенки; марка стали; механические свойства основного металла и сварного соединения; химический состав стали; номера партии, плавки, трубы; величина давления заводского гидроиспытания; завод-изготовитель труб и завод-изготовитель металла.
2.3. В металле не допускается наличие трещин, плен, рванин и закатов, а также видимых расслоений.
Царапины, риски и задиры на трубах и деталях трубопроводов глубиной выше 0,2 мм, но не более 5% от толщины стенки устраняют шлифованием, при этом толщина стенки не должна быть выведена за пределы минусового допуска по ТУ.
2.4. Не допускается повторное применение труб, ранее находившихся в эксплуатации, для изготовления переходных колец, соединительных деталей, для монтажа переходов, участков газопроводов категории «В», I и II .
2.5. Допускается повторное применение труб, ранее находившихся в эксплуатации, на участках газопроводов категорий III , IV . При этом труба должна иметь: сертификат завода-изготовителя (или выписку из сертификата); акт вырезки труб с указанием: номеров труб участка газопровода, даты вырезки, максимального рабочего давления при эксплуатации труб.
Указанные документы прилагаются к исполнительной производственной документации.
2.6. При выполнении капитального ремонта газопровода оценка пригодности труб (секций), вырезанных из нитки газопровода, и определение участков, на которых они могут быть повторно использованы, осуществляются в соответствии с требованиями п.3.1.
2.7 . Трубы аварийного запаса, а также трубы (секции) после демонтажа газопровода должны при хранении укладываться на деревянные лежки или специальные настилы (стеллажи) во избежание повреждения их почвенной коррозией.
2.8. Концы труб должны иметь разделку кромок (угол скоса, притупление) с учетом технологических приемов сварки ( табл.1.8, табл.1.14.)
2.9. Кромки труб после газовой и плазменной резки должны быть обработаны механически — шлифмашинкой, торцевыми фрезерными станками до полного удаления следов огневой резки.
2.10. Новые трубы перед их применением в обязательном порядке должны быть проверены на свариваемость с учетом технологических режимов сварки. Оценка свариваемости труб осуществляется специализированными и головными институтами (см. раздел III).
2.11. Соединительные детали должны изготавливаться в заводских или полустационарных условиях, обеспечивающих достаточно надежный входной контроль материалов, качественную сборку и сварку, контроль неразрушающими методами, термическую обработку и гидроиспытание.
2.12. Соединительные детали должны соответствовать требованиям технических условий (утвержденных в установленном порядке) и иметь паспорт (сертификат) завода-изготовителя и соответствующую маркировку.
2.13. Тройники, тройниковые соединения (прямые врезки), изготавливаемые на ремонтной площадке, должны выполняться в соответствии с техническими требованиями СНиП 2.05.06-85 / 1/, ВСН 1-84 / 8/*.
*Для труб аварийного запаса
Примечание . Применение новых труб должно быть согласовано с ВНИИГАЗом.
2.14. Привариваемые к трубам концы деталей должны иметь разделку кромок, обеспечивающую схождение кромок в соответствии с требованиями СНиП III-42-80 , п.4.5. настоящего РД.
2.15 . Эквивалент углерода низкоуглеродистых и низколегированных сталей (Сэ) рассчитывается по формуле:
не должен превышать 0,46, где С, М n , С r , Мо, V , Ti , Nb , С u , Ni , B — содержание (% от массы) в составе металла трубной стали соответственно углерода, марганца, хрома, молибдена, ванадия, титана, ниобия, меди, никеля, бора.
По значениям Сэ определяют необходимость и температуру предварительного подогрева металла перед сваркой ( табл. 1.11).
2.16. Значение эквивалента углерода Сэ указывается в технических условиях на поставку труб (максимальные значения), в сертификатах на трубы (физические значения), а также могут быть замаркированы непосредственно на трубах.
2.17. Область применения труб при сварочных РВР на газопроводах показана на рис.1.1.
Рис. 1.1 . Сварочные работы при РВР:
а, б, в — сварка труб; г — монтаж катушек; д, е — монтаж катушек, труб с приваркой переходных колец; ж — ремонт труб сваркой; з — приварка соединительных деталей; и — приварка арматуры; к — заварка технологических отверстий; л — приварка выводов ЭХЗ
3. ОТБРАКОВКА И РЕМОНТ ТРУБ СВАРКОЙ ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ.
3.1. Отбраковка труб.
3.1.1. Перед проведением сварочно-монтажных работ плети труб (секции) должны быть визуально обследованы по всему периметру для выявления характера и размеров повреждений. Участки труб с предполагаемыми дефектами скрытого характера должны быть обследованы с помощью ультразвукового дефектоскопа («Крауткремер», УЗЛ 32, УСК — 7) или другими приборами, аттестованными в установленном порядке по утвержденным методикам РАО «Газпром».
3.1.2. Поврежденные места на поверхности трубы должны быть очищены от продуктов коррозии и четко обведены по контуру масляной краской с указанием вида ремонта при помощи следующих обозначений:
— ШЛ — ремонт шлифовкой;
— СВ — ремонт сваркой;
— ЗК — замена катушки.
3.1.3. Глубина повреждений замеряется штангенциркулем по ГОСТ 166-89 или глубиномером, оснащенным индикатором часового типа ( ГОСТ 577-68).
3.1.4. Длина и ширина повреждений измеряется при помощи штангенциркуля или металлической линейки. Результаты измерений наносятся на схему развернутой трубы с разбивкой по часовым поясам. В плетях фиксируется смещение продольных сварных швов труб.
3.1.5. Данные о виде повреждений заносятся в специальный журнал ( Приложение 7).
3.1.6. Участки труб с единичными дефектами вида:
с линейными размерами не более величин, указанных в табл.1.1, допускается ремонтировать шлифовкой. Запрещается ремонт на переходах через естественные и искусственные препятствия и другие ответственные участки.
Единичными считаются дефекты, расстояние между которыми превышает длину наибольшего из дефектов.
В противном случае дефекты будут рассматриваться как один дефект протяженностью, равной суммарной длине входящих в него дефектов.
3.1.7. Трубы подлежат ремонту только в тех случаях, если дефектные места расположены не ближе 100 мм от сварного шва (кольцевого, продольного) на трубах диаметром до 529 мм; 150 мм — на трубах диаметром 720-820 мм и 200 мм — на трубах диаметром 1020,1220 и 1420 мм.
3.1.8 . Вырезке подлежат участки газопровода со следующими дефектами:
а) дефекты с размерами более величин, указанных в табл.1.1 и табл.1.2.;
б) вмятины, гофры;
в) трещины любых размеров;
г) скопления каверн в виде сплошной сетки.
На месте вырезанных участков ввариваются катушки или трубы.
Требования по сварке стыков катушек, труб в соответствии с требованиями подраздела 4.
3.1.9 . Сварные стыки секций труб после демонтажа газопровода должны быть проконтролированы физическими методами в объеме 100 %. Метод контроля устанавливается по согласованию с Заказчиком, но не менее 25 % методом просвечивания.
3.1.10. При контроле состояния труб и сварных соединений с помощью внутренней дефектоскопии (типа «Лайналог»), критерии качества должны регламентироваться специальными Инструкциями, утвержденными РАО «Газпром» и согласованными с Госгортехнадзором России.
3.1.11. Допускается отбраковку и ремонт труб (секций) осуществлять на сварочных стеллажах и местах хранения труб с целью более качественного проведения работ.
Допустимые размеры дефектов, подлежащих ремонту шлифовкой (по данным / 9/)
Наибольшая глуби на дефекта (в % от толщины стенки)
Наибольшая ширина дефекта, мм
Допустимая протяженность дефекта, мм
Категория участка газопровода
Примечание : S — толщина стенки трубы (номинальная по проекту или минимальная по ТУ), мм. Глубина дефекта определяется по максимальной глубине точечных повреждений. В случае равномерной коррозии допустимая глубина дефектов уменьшается в два раза. Определение коррозионных повреждений по ГОСТ 5272-68.
3.2. Ремонт труб сваркой.
3.2.1. Настоящие требования распространяются на трубы из углеродистых и низколегированных сталей с нормативным пределом прочности до 588 МПа (60 кгс/мм 2 ), ремонт которых осуществляется в условиях трассы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.
3.2.2. Требования п.3.2. не распространяются на трубы из термоупрочненных сталей.
3.2.3. При производстве сварочных работ, связанных с ремонтом труб, следует также руководствоваться требованиями СНиП III-42-80, ВСН 006-89 и положениями настоящего РД.
3.2.4. К сварочным работам по ликвидации коррозионных каверн допускаются сварщики не ниже 5-го разряда и ознакомленные (по программе-минимум) с положениями настоящего РД. Программа-минимум разрабатывается главным сварщиком и утверждается главным инженером предприятия.
3.2.5. Независимо от квалификации, характера выполняемых сварочных работ и продолжительности перерывов в работе, сварщик перед допуском к работе должен пройти предварительную стажировку по заварке каверн в тождественных условиях (на имитированных образцах).
3.2.6. В процессе стажировки сварщиком отрабатываются: техника наплавки, получение требуемой формы и качества швов.
3.2.7. По результатам стажировки сварщик должен выполнить допускную заварку дефектов.
Допускная заварка дефектов выполняется в четырех пространственных положениях (нижнем, потолочном, вертикальном и горизонтальном) трех дефектов допустимых размеров для соответствующей трубы ( табл.1.2) на имитированных образцах, изготовленных из труб, соответствующих по материалу и толщине стенки уложенным на подвергающемся ремонту участке газопровода.
3.2.8. Допускные заварки дефектов подвергаются:
— визуальному осмотру и обмеру, при котором заварка должна удовлетворять требованиям п.п. 3.2.19 — 3.2.22. настоящего РД;
— ультразвуковому или радиографическому контролю в соответствии с требованиями п.3.2.29.
3.2.9. Если хотя бы одна заварка по визуальному осмотру и обмеру, или при физических методах контроля не удовлетворяет требованиям п.п. 3.2.19 — 3.2.22, п.3.2.29., то производится заварка и повторный контроль еще трех любых дефектов в том же пространственном положении. В случае получения при повторном контроле неудовлетворительных результатов хотя бы на одной заварке, сварщик признается не выдержавшим испытание.
3.2.10. Результаты контроля качества допускной заварки дефектов оформляются в Журнале регистрации результатов контроля допускных заварок дефектов ( Приложение 8).
3.2.11. Оценка пригодности труб к ремонту, вид назначаемого ремонта и участок укладки отремонтированных сваркой труб в составе магистрального газопровода определяются в процессе отбраковки труб в соответствии с требованиями п.3.1 настоящего РД.
3.2.12. Дефектные участки на трубах, подлежащие восстановлению сваркой, должны быть отмечены масляной краской и обозначены «СВ» (сварка).
3.2.13. Заварке могут подвергаться дефекты, размеры которых по глубине и протяженности (условному диаметру каверны Ду ( рис.1.2.), размерам «А» и «В»( рис. 1.3.)) не превышают значений, указанных в табл.1.2.
Ремонт труб сваркой допускается при ремонте без замены труб на участках магистральных газопроводов II — IV категорий, исключая переходы через железные и автомобильные дороги, узлы установки линейной арматуры; участки между охранными кранами КС и подводными переходами с пойменными участками.
3.2.14. Ремонту сваркой следует подвергать трубы, имеющие отдельно расположенные единичные дефекты. Отдельно расположенные единичные дефекты — это дефекты, расстояние между которыми должно быть:
— не менее 500 мм при максимальном размере дефекта от 50 до 80 мм;
— не менее 300 мм при максимальном размере дефекта менее или равном 50 мм.
При этом количество дефектов на один погонный метр трубы не должно превышать двух.
3.2.15. Ремонту сваркой не подлежат:
а) дефекты, размеры которых превышают значения, указанные в табл.1.2, дефекты с остаточной толщиной стенки ( S — h ) менее 3,0 мм;
б) коррозионные каверны, раковины, расположенные на соединительных деталях;
в) дефекты, расположенные на расстоянии менее: 100 мм при Ду < 50 мм; 300 мм при Ду > 50 мм от сварных швов (продольных, кольцевых);
г) дефекты, имеющие трещины или видимые расслоения металла, а также указанные в п.3.1.8.
Допустимые размеры дефектов, подлежащих ремонту сваркой
Тип обработки дефектного участка
Нормативный предел прочности трубы МПа (кгс/мм 2 )
Наибольшая глубина дефекта (% от толщины стенки S )
Размер дефекта Ду, В/А при S трубы, мм
Форма круга ( рис.1.2 )
до 588 (60) включительно
Форма эллипса ( рис. 1.3 )
До 558 (57) включительно
Свыше 558 (57) до 588 (60) включительно
* В числителе указана ширина эллипса «В», в знаменателе — длина эллипса «А».
Рис. 1.2 . Схема заварки каверн с круговой обработкой поврежденного участка:
а — коррозионное повреждение; б — первый наплавочный слой; в — заполняющие слои; г — контурный шов; д — облицовочные слои; е — обработанная каверна
Рис.1.3 . Схема заварки каверн с эллипсной обработкой поврежденного участка: виды а, б, в, г, д, е — аналогичны рис.1.2 .
3.2.16. Заварка дефектных мест должна выполняться ручной электродуговой сваркой электродами основного типа.
Перед заваркой дефектное место должно быть обработано механическим способом (фрезой или шлифовкой) в соответствии с рис.1.2 и рис.1.3 с целью:
а) получения формы кратера, обеспечивающего равномерное и качественное наложение валиков;
б) полного удаления продуктов коррозии и возможных поверхностных микротрещин.
Прилегающие к кратеру участки должны быть зачищены до металлического блеска на ширину не менее 15 мм. Предварительно с поверхности трубы должны быть удалены остатки изоляции, грязь, масло.
3.2.17. Необходимость подогрева металла перед сваркой устанавливается согласно табл.1.3.
Предварительный подогрев металла перед сваркой
Нормативный предел прочности трубы, (кгс/мм 2 )
Температура и условия подогрева
До 509 (52) включительно
До 12 мм включительно
До 100° С при температуре воздуха — 20° С и ниже
Свыше 12 мм до 20 мм
До 100° С при отрицательных температурах воздуха
Свыше 509 (52) до 558 (57) включительно
До 100° С при отрицательных температурах воздуха
Свыше 509 (52) до 588 (60) включительно
До 100° С при любой температуре воздуха
До 150° С при любой температуре воздуха
3.2.18. Заварка дефектов труб с прочностью 411-539 МПа (42-55 кгс/мм 2 ) должна осуществляться с применением электродов марок УОНИ 13/55, ОК 73.80, ОК 53-70, ОК 48.04, ЛБ — 52У; заварка дефектов труб с прочностью 539 — 588 МПа (55-60 кгс/мм 2 ) — электродами марки «Шварц-ЗК», «Кесель 5520 Мо», ВСФ — 60 или другими аналогичного типа.
3.2.20. При круговой обработке дефектного участка на трубе из стали с прочностью Gb > 558 МПа (57 кгс/мм 2 ) до 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) схема заварки аналогична п.3.2.19, швы должны выполняться электродами диаметром 2,5-3,25 мм. Ширина валиков напла вочного, заполняющего и облицовочного швов — 10-14 мм, контурного шва — не более 12 мм. Взаимное перекрытие швов — не менее 2 мм.
Режимы сварки (сила тока, А)
Диаметр электрода, мм
Первый наплавочный слой, контурный шов
Примечание . Перед сваркой электроды следует прокалить в соответствии с п.4.2.4.
3.2.21. При эллиптической форме обработки дефектного участка ( рис.1.3 ) независимо. от прочности металла выполняется первый наплавочный слой, заполняющие слои, контурный слой, облицовочный слой. Сварка осуществляется электродами диаметром 2,5-3,25 мм узкими валиками («стрингерные швы») шириной 8-12 мм.
3.2.22 . Количество наплавочных слоев (без учета контурного шва) должно быть не менее трех. Сварные швы должны быть плотными, с мелкой чешуйчатостью (0,5-0,7 мм) и обеспечивать плавный переход к основному металлу. Подрезы на основном металле не допускаются.
3.2.23. Зажигать дугу следует на кромках дефектного места или на ранее наплавленном металле. Кратер шва должен тщательно заплавляться и выводиться на шов. Категорически запрещается наносить электродом «ожоги» на основном металле.
3.2.24. После завершения сварки (заварки) дефектного участка наружную поверхность наплавки при температуре воздуха ниже 10 °С накрывать теплоизолирующим материалом (кашмой) до полного остывания. После остывания наплавленный участок обработать механическим методом, при этом поверхность должна быть ровной, без видимой чешуйчатости, усиление равномерным по всей площади. Высота усиления должна быть 0,7-1,5 мм ( рис.1.2, д, е).
3.2.25. На поверхности наплавленного металла набивается номер наплавки, который фиксируется в журнале сварки (см. «Исполнительная производственная документация на скрытые работы при сооружении магистральных трубопроводов» / 10/, ВСН 012-88 ч.2) или в акте при единичных работах.
Если дефектные участки на трубе завариваются одним сварщиком, номера наплавок могут не наноситься. В этом случае в журнале сварки следует указывать количество наплавок, выполненных сварщиком на данной трубе или секции.
Примечание . Допускается вместо номера наплавки наносить номер клейме сварщика с соответствующим указанием в журнале сварки.
3.2.26. Контроль качества заварки дефектов осуществляется: систематическим пооперационным контролем; внешним осмотром заваренных дефектов; проверкой сплошности наплавленного металла физическими неразрушающими методами контроля (ультразвуковым контролем по ГОСТ 14782-86, радиографическим контролем по ГОСТ 7512-82).
3.2.27. Контроль наплавок физическими методами на линейной части газопровода для категории участков II , III и IV устанавливается в объеме 100 %.
3.2.28. Контроль качества осуществляется полевыми испытательными лабораториями и ИТР ремонтного подразделения, службами надежности, лабораториями сварки и контроля и другими лицами, на которых возложены эти обязанности.
3.2.29 . При контроле физическими методами годными считаются наплавки, в которых:
а) отсутствуют трещины любой глубины и протяженности;
б) глубина шлаковых включений не превышает 10 % от толщины стенки и общей протяженностью не более 3,8 мм.
Непровары в швах и подрезы на основном металле не допускаются.
3.2.30. Результаты контроля следует отражать в заключениях по просвечиванию стыков, журналах сварки и журналах регистрации заключений по просвечиванию.
3.2.31. Отремонтированные трубы (трубные секции) должны быть испытаны на прочность и герметичность предварительно или в трассе совместно с примыкающими участками в соответствии с требованиями СНиП III-42-80, ВСН 011-88.
3.2.32. Рабочее давление участка газопровода, включающего отремонтированные трубы, должно устанавливаться равным 0,9 от величины достигнутого давления при испытаниях на прочность труб (секций) или участка в целом.
4. СВАРКА СТЫКОВ ТРУБ, КАТУШЕК И ЗАХЛЕСТОВ.
Раздел 4.1. заменен «Временной инструкцией по технологиям ремонта сваркой дефектов труб и сварных соединений газопроводов»
4.1 . Требования к квалификации сварщиков.
4.1.1. К прихватке и сварке стыков труб, катушек и захлестов, а также других видов сварки на газопроводах допускаются сварщики, выдержавшие теоретические и практические испытания в соответствии с «Правилами аттестации сварщиков», утвержденными Госгортехнадзором России 16 марта 1993 г. / 11/.
Перед аттестацией электросварщики должны пройти теоретическую и практическую подготовку, учитывающую специфику выполнения работ, к которым электросварщик готовится. Порядок аттестации — в соответствии с ВСН 006-89 (Приложение 1) / 4/.
4.1.2. При производстве сварочных работ каждый сварщик (бригада или звено в случае сварки стыка бригадой или звеном) должен (должна) сварить допускной стык для труб диаметром до 1000 мм или половину стыка для труб диаметром 1000 мм и более, той же группы диаметров (до 400 мм; от 400 до 1000 мм; более 1000 мм), который должен быть выполнен в условиях, тождественных с условиями сварки на трассе, если:
а) он (она) впервые приступили к сварке газопроводов или имели перерыв в работе более трех месяцев;
б) осуществляется сварка труб из новых марок стали или с применением новых сварочных материалов, технологии и оборудования;
в) изменился диаметр труб под сварку (переход от одной группы диаметров к другой).
4.1.3. Допускной стык подвергается визуальному осмотру и обмеру, радиографическому контролю ( подраздел 8), механическим испытаниям образцов, вырезанных из сварного соединения. Методика испытаний — по ВСН 006-89, Приложение 3 настоящего РД.
4.1.4. Если стык по визуальному осмотру и обмеру или радиографическому контролю не удовлетворяет установленным требованиям, то производится сварка и повторный контроль двух других допускных стыков; в случае получения при повторном контроле неудовлетворительных результатов хотя бы на одном из стыков, бригада или отдельный сварщик признаются не выдержавшими испытания.
4.1.5. Механическими испытаниями предусматриваются проверка образцов, вырезанных из сварных соединений со снятым усилением, на растяжение и изгиб корнем «внутрь», «наружу» и «на ребро».
4.1.6 . Временное сопротивление разрыву (предел прочности) сварных образцов должно иметь значение не менее нормативного значения предела прочности металла трубы.
4.1.7 . Среднее арифметическое значение угла изгиба образцов, сваренных дуговыми методами сварки, должно быть не менее 120°, а его минимальное значение — не менее 100° на одном образце.
4.1.8. Если образцы, вырезанные из стыков, имеют неудовлетворительные показатели механических свойств, то испытания проводятся на удвоенном количестве образцов, вырезанных из повторно сваренного стыка. В случае получения при повторном испытании неудовлетворительных результатов, бригада сварщиков или отдельный сварщик признаются не выдержавшими испытания и должны пройти переподготовку.
4.1.9 . Сварщики эксплуатационных служб, участвующие в выполнении аварийно-восстановительных работ и не выполняющие систематически сварку стыков газопроводов, помимо требований, изложенных выше, должны:
а) знать основные требования по безопасному ведению огневых работ на газопроводах (по программе техминимума);
б) выполнять систематически тренировочную сварку стыков для поддержания необходимых навыков в работе при сварке труб различных диаметров;
в) уметь осуществлять сварку стыков с неравномерным и повышенным зазором кромок (до 3-5 мм) после ручной газовой резки;
г) знать технику и обеспечивать качественную сварку технологических заплат, приварку патрубков на трубах, заварку трещин в швах, в том числе и при избыточном давлении газа и др.
4.1.10. При выполнении тренировочной сварки согласно п.4.1.9. квалификационной оценкой являются: результаты внешнего осмотра и замеров параметров швов, контроль качества физическими методами.
Положительные результаты квалификационной оценки являются основанием для допуска сварщика к выполнению аварийно-восстановительных работ.
4.1.11. Результаты испытаний допускных стыков должны быть отражены в исполнительной производственной документации.
Раздел 4.2. заменен «Временной инструкцией по технологиям ремонта сваркой дефектов труб и сварных соединений газопроводов»
4.2. Применение сварочных материалов.
4.2.1. Ручная сварка труб может выполняться электродами с основным и целлюлозным покрытиями. Запрещается применять электроды, не прошедшие испытания в соответствии с Р 554-94 и не имеющие разрешения РАО «Газпром» на их применение.
Электроды с основным покрытием могут применяться для всех видов сварочно-монтажных работ при РВР, а также ремонта швов. Электроды с целлюлозным покрытием следует применять для сварки первого и второго слоя («горячего прохода») стыков труб подземных трубопроводов, имеющих заводскую подготовку кромок.
4.2.2. Назначение и область применения электродов указаны в табл.1.5., 1.6. Свойства наплавленного металла — в Приложении 2.
4.2.3. На каждую партию электродов должен иметься сертификат с указанием завода изготовителя, даты изготовления, условного обозначения материала и результатов испытаний данной партии. Применение сварочных материалов без сертификатов не допускается.
4.2.4 . Сварочные электроды необходимо хранить при температуре не ниже +15 °С. Электроды непосредственно перед сваркой должны быть прокалены (просушены) по режиму, приведенному в табл.1.7.
Для прокалки (просушки) электродов может быть применена печь шахтная СШО-3.2.
4.2.5 . Электроды необходимо доставлять к месту производства работ только в количествах, обеспечивающих потребность одной смены. Допускается применение электродов, прокаленных в стационарных условиях — доставленных на трассу в герметичных контейнерах, электротермопеналах.
4.2.6 . Новые марки сварочных электродов (отечественных и импортных), а также электроды серийного производства (периодически) должны подвергаться входному контролю и аттестации (см. Раздел III).
Запрещается применение электродов, не прошедших аттестацию или переаттестацию в установленном порядке и не имеющих разрешения РАО «Газпром» на их применение.
Применение сварочных электродов с основным покрытием
Назначение (технологический слой)
Нормативная прочность труб, МПа (кгс/мм 2 )
Тип по ГОСТ ( AWS **)
Сварка корневого слоя шва, ремонт корневого слоя, подварка шва изнутри трубы
До 490 (50) включительно
До 588 (60) включительно
До 635 (65) включительно
Сварка заполняющих и облицовочного слоев, ремонт швов
До 431 (44) включительно
До 510 (52) включительно
Сварка заполняющих и облицовочного слоев, ремонт швов
539-588 (55-60) включительно
* — Требования к переаттестации см. п.4.2.6
** AWS — Американский стандарт по сварочным материалам
Применение сварочных электродов с целлюлозным покрытием
Назначение (технологический слой)
Нормативная прочность труб, МПа (кгс/мм 2 )
Тип по ГОСТ ( AWS )
Толщина стенки S , мм
Сварка первого корневого слоя шва
539-637 (55-65) включительно
Сварка второго слоя («горячего прохода»)
539-588 (55-60) включительно
Режим прокалки (просушки) электродов
Температура прокалки, ° С
Время выдержки, ч
Примечание . Количество циклов прокалки электродов должно быть не более двух.
4.3. Сборка стыков труб под сварку.
4.3.1. Рекомендуемые типы разделки кромок, виды сварных соединений при ручной сварке приведены в табл.1.8.
4.3.2 . При сборке стыков труб обязательны следующие операции:
— очистка наружной и внутренней поверхности трубы от загрязнения;
— проверка наличия расслоений на кромках труб;
— проверка наличия дефектов на трубах и их ликвидация в соответствии с требованиями п.3.1, п.3.2 настоящего раздела;
— зачистка до металлического блеска кромок и прилегающих к ним поверхностей (внутренней и наружной) на ширину не менее 10 мм;
— после газовой и плазменной резки зачистка свариваемых кромок шлифмашинкой или торцевыми фрезерными машинками.
4.3.3. Вмятины на торцах труб глубиной до 3,5 % от диаметра трубы исправляют разжимными приспособлениями с предварительным местным подогревом металла до 100-150 °С.
Виды сварных соединений при ручной сварке
Тип разделки кромок, вид сварного соединения
Разделка кромок труб при толщине стенки S = 4-37 мм » V «-образная
Разделка кромок с двойным скосом:
В = 7 мм (при S = 15-19 мм)
В = 8 мм (при S = 19-21.5 мм)
В = 10 мм (при S = 21.5-26 мм)
В = 12 мм (при S = 26-32 мм)
Соединение труб с различными кромками
Соединение труб при разнотолщинности S > S 1
Соединение труб с запорной арматурой, деталями
а : 20° min, 30° max
Соединение трубы с деталями
S ≤ l ,5 S (оптимальное);
S 1 ≤2,0 S (допускается);
а : 20° min, 30° max
Соединение трубы с деталями
S ≤ l ,5 S (оптимальное);
а : 20° min, 30° max
— ремонтная: g 1 =1-3 мм
Присоединение штуцера / 1 /:
размеры S 1 , e , g — указываются в проектной документации
4.3.4. Забоины и задиры фасок глубиной до 5,0 мм ремонтируются сваркой с применением электродов с основным покрытием.
4.3.5. Новые трубы аварийного запаса, имеющие царапины, риски и задиры глубиной более 5 % от толщины стенки, вмятины глубиной, превышающей 3,5 % от диаметра трубы, или забоины и задиры фасок глубиной более 5,0 мм ремонту не подлежат, а дефектные участки труб отрезают.
4.3.6 . Сборку под сварку труб диаметром 530 мм и более рекомендуется осуществлять с помощью внутренних центраторов. Применять наружные центраторы следует при сборке захлестов, кривых вставок, при присоединении арматуры, где применение внутренних центраторов затруднено. В случае невозможности сборки при помощи центраторов разрешается сборка при помощи струбцин с приваркой к инвентарным хомутам. Приварка струбцин к телу трубы запрещается.
4.3.7 . Рекомендуемые величины зазоров в стыках при сборке приведены в табл.1.9.
Рекомендуемая величина зазора между кромками труб
Способ сварки, тип электрода
Диаметр электрода, мм
Величина засора при толщине стенки трубы, мм
Ручная, электродами с основным покрытием
Ручная, электродами с целлюлозным покрытием
4.3.8 . При сборке труб на наружных центраторах собранные стыки должны быть прихвачены сваркой равномерно по периметру. Количество и размеры прихваток в зависимости от диаметра трубы приведены в табл.1.10.
4.3.9 . К качеству прихваток предъявляются такие же требования, как и к основному сварному шву.
Количество и размеры прихваток
Диаметр трубы, мм
Ориентировочное количество прихваток (не менее)
Длина прихваток, мм (не менее)
4.3.10. При сборке стыков труб величина наружного смещения кромок не должна превышать 20 % от толщины стенки трубы, но быть не более 3,0 мм . Для бесшовных труб внутреннее смещение кромок должно быть < 2,0 мм , местное - до 3,0 мм на длине L < 100 мм ( рис.2.1).
4.3.11 . Непосредственное соединение на трассе разнотолщинных труб одинаковых диаметров (или труб с деталями) допускается при условии:
— если разность толщин стенок не превышает 2,5 мм для толщин до 12 мм включительно;
— если разность толщин не превышает 3,0 мм для толщин стенок труб более 12 мм ( табл.1.8).
Соединение труб с большей разностью толщин стенок осуществляется путем вварки переходного кольца или вставок промежуточной толщины, длина которых должна быть не менее 250 мм.
4.3.12. Заводские продольные односторонние сварные швы груб при сборке стыков должны быть смещены не менее, чем на 100 мм. Для труб и фасонных деталей с двухсторонним швом ( прямым или спиральным) данное смещение не обязательно.
4.3.13 . Необходимость предварительного подогрева концов труб перед прихваткой и сваркой первого (корневого) слоя и температура подогрева устанавливаются в зависимости от эквивалента углерода стали Сэ, толщины стенки трубы, температуры окружающего воздуха и типа электрода в соответствии с данными табл.1.11 .
4.3.14. Подогревающие устройства газоплазменные ПС-1022, ПС-1221, ПСК-1020-1420 и электрические (КЭН) должны обеспечивать равномерный нагрев стыкуемых труб по их периметру до требуемой температуры на ширине участка 150 мм от торца трубы.
4.3.15. Температуру подогрева свариваемых кромок следует контролировать контактными термометрами (ТП-2) или стандартными термокарандашами. Замер температуры производится на расстоянии 10-15 мм от торца трубы.
4.3.16. Просушка торцов труб путем их подогрева до 20-50° С обязательна:
— при наличии влаги на кромках, независимо от прочности основного металла;
— при температурах воздуха ниже +5° С для труб с нормативным пределом прочности 539 МПа (55 кгс/мм 2 ) и выше.
4.3.17. При выполнении предварительного подогрева следует избегать перегрева металла выше температуры 200° С.
4.3.18 . В случае стыковки труб с разной величиной Сэ, температуру предварительного подогрева выбирают по большему значению величины эквивалента углерода.
4.3.19. Сборку и сварку стыков захлестов газопровода, уложенного в траншею, необходимо производить при минимальной суточной температуре воздуха.
4.3.20. В целях обеспечения качественной сборки стыков трубы после резки по некалиброванной части их следует предварительно отсортировать (см. Приложение 5).
Кромки под сварку после газовой резки рекомендуется обрабатывать торцевым станком механической обработкой или шлифмашинкой.
Температура предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва
Эквивалент углерода С, %
Температура предварительного подогрева (° С) при толщине стенки трубы, мм
Электроды с основным покрытием
Электроды с целлюлозным покрытием
Примечание . В таблице приняты обозначения:
* — подогрев не требуется;
-10/1 — подогрев до 100° С при температуре окружающего воздуха ниже указанной в левой части клетки (например, -10° С);
1 — подогрев до 100° С независимо от температуры воздуха;
2 — подогрев до 150° С независимо от температуры воздуха;
3 — подогрев до 200° С независимо от температуры воздуха
4.3.21. Вырезку и подготовку катушек для монтажа следует осуществлять с помощью инвентарных шаблонов. Длина катушки должна быть равна диаметру трубы, но не менее 250 мм.
4.3.22 . При монтаже катушек с повышенной овальностью из нетермоупрочненных сталей допускается их правка безударными разжимными устройствами (внутренний центратор, домкрат и пр.) с подогревом до температуры не выше 300 °С. При этом максимальная деформация не должна превышать 1 % от номинального диаметра трубы.
4.3.23. Не допускается монтаж стыков захлестов, катушек и гарантийных стыков из разнотолщинных труб. В качестве мероприятия может быть использован прием согласно схеме рис.1.1 д.
4.4. Ручная электродуговая сварка стыков труб.
4.4.1 Сварочные работы должны выполняться в соответствии с предварительно разработанной Технологической картой. В Технологической карте должны быть отражены основные технологические требования и режимы сварки.
4.4.2. Технологическая карта составляется на основе требований настоящего РД, ВСН 006-89 лицом, ответственным за сварку, и утверждается главным инженером предприятия или главным инженером подразделения, эксплуатирующего данный участок газопровода (примерная форма см. Приложение 12).
4.4.3. Перед проведением работ сварщик (бригада) должны изучить технологическую карту и уточнить параметры режима сварки.
4.4.4. Ручную дуговую сварку следует выполнять с применением электродов, указанных в табл.1.5., 1.6.
4.4.5. Сварку всех слоев электродами с основным покрытием ведут на постоянном токе обратной полярности. Сварку электродами с целлюлозным покрытием выполняют: первый слой — постоянный ток, обратная или прямая полярность; «горячий проход» — постоянный ток, обратная полярность.
4.4.6. Рекомендуемые значения сварочного тока приведены в табл.1.12.
4.4.7. При вынужденных перерывах более 3 мин. во время сварки первого (корневого) слоя шва необходимо поддерживать температуру торцов труб на уровне требуемой температуры предварительного подогрева. Если это правило не соблюдено, то стык должен быть вырезан и заварен вновь.
4.4.8. В целях предупреждения дефектов в металле шва перед наложением следующего слоя должна быть произведена зачистка от шлака и брызг наплавленного металла. При сварке электродами целлюлозного типа корневой слой подвергается шлифовке абразивным инструментом до получения плоской поверхности.
Режим сварки стыков труб
Диаметр электрода, мм
Сила сварочного тока, А
Электроды с основным покрытием
Электроды с целлюлозным покрытием
4,0 («горячий проход»)
Примечание . Толщина первого слоя должна быть в пределах: основные электроды — 3,5-4,5 мм; целлюлозные электроды — 3,0-3,5 мм; диаметр применяемого электрода указывается в технологической карте
4.4.9. При сварке целлюлозными электродами время между окончанием сварки первого слоя шва и началом выполнения «горячего прохода» не должно быть более 5 минут.
«Горячий проход» является обязательной операцией, которую выполняют непосредственно после сварки и шлифовки корневого слоя шва, выполненного с применением целлюлозных электродов.
4.4.10 . При сварке заполняющих слоев шва труб с прочностью 539 МПа (55 кгс/мм 2 ) и выше необходимо следить, чтобы температура подогрева не снизилась при выполнении первого заполняющего слоя ниже чем на 50 % от номинального значения ( табл.1.11). При выполнении последующих заполняющих и облицовочного слоев эта температура не должна быть ниже +5 °С. Если температура подогрева упала ниже указанной, необходимо выполнить подогрев кромок.
4.4.11. Перемещение внутреннего центратора разрешается только после того, как полностью сварен корневой слой шва электродами с целлюлозным покрытием или 3/4 периметра стыка электродами с основным покрытием.
4.4.12. Сварной шов облицовочного слоя должен перекрывать основной металл в каждую сторону от шва на 2,5-3,5 мм и иметь усиление высотой 1-3 мм. Чешуйчатость шва должна быть оптимальной — 0,3-0,8 мм. Допускается колебание чешуйчатости до 2 мм при условии обеспечения регламентированной минимальной толщины усиления шва.
4.4.13 . Стыки труб диаметром 1020 мм и более с нормативной прочностью 539 МПа (55 кгс/мм 2 ) и выше должны быть подварены изнутри электродами с основным покрытием.
Примечание . Не подлежат внутренней подварке стыки участков трубопроводов, подключенных к действующим газопроводам или содержащих остаточный природный газ или конденсат.
4.4.14. Подварку поворотных стыков, а также стыков разно-стенных труб выполняют по всему периметру для диаметров, указанных в п.4.4.13.
4.4.15. Подварку неповоротных стыков (в случае сварки корневого слоя электродами с основным покрытием) осуществляют на нижней четверти периметра и на участках стыка с непроваром. При сварке корневого слоя электродами с целлюлозным покрытием под-варку необходимо производить только на участках с непроваром.
4.4.16. При сварке стыков захлестов, катушек, где подварка изнутри трубы невозможна или затруднена, величина непровара не должна превышать требований, указанных в табл.1.21.
4.4.17. Подварку выполняют перед началом сварки заполняющих слоев шва (оптимальный вариант) или сразу же после завершения сварки стыка.
4.4.18. Подварочный шов должен иметь усиление и ширину в соответствии с табл.1.8. поз. «И».
4.4.19. Чтобы предупредить образование дефектов между слоями перед наложением каждого последующего слоя шва, поверхность предыдущего шва должна быть тщательно очищена от шлака и брызг направленного металла. После окончания сварки поверхность облицовочного слоя шва также должна быть очищена от шлака и брызг.
4.4.20. Минимально допустимое количество слоев шва при ручной дуговой сварке указано в табл.1.13.
Количество слоев шва при ручной сварке стыков труб
Толщина стенки трубы, мм
Количество слоев шва при сварке корневого слоя электродами с разными видами покрытия
4.4.21. Сварные соединения разрешается оставлять незаконченными после окончания рабочего дня или при остановке работ с условием, что количество выполненных слоев шва обеспечивает заполнение разделки кромок по толщине стенки не менее, чем на 75 %.
4.4.22. При сварке стыков допускается многоваликовая сварка заполняющих и облицовочных слоев шва (повышенная ширина разделки кромок, вертикальное расположение трубопровода и др.).
4.4.23. При возобновлении сварки незавершенного стыка труб должны соблюдаться условия по температуре кромок, указанные в п.4.4.10.
4.4.24. Каждый стык должен иметь клеймо сварщика или бригады сварщиков, выполняющих сварку. На стыке труб из стали с нормативным пределом прочности разрыву до 539 МПа (55 кгс/мм 2 ) клейма должны наноситься механическим способом или наплавкой. Стыки труб из стали с нормативным временным сопротивлением разрыву 539 МПа (55 кгс/мм 2 ) и выше маркируются несмываемой краской снаружи трубы. Клейма и номер стыка наносятся на расстоянии 100 — 150 мм от стыка в верхней полуокружности трубы.
4.4.25. Сварочные работы (условия сварки) должны быть отражены в исполнительной документации в соответствии с формами / 10, 4/.
4.4.26. При монтаже катушек и захлестов необходимо предварительно выполнить следующие строительные работы: вскрытие участка трубопровода, выполнение приямков и выходов с целью обеспечения качественной сборки стыков и их сварки, обеспечения безопасности работающего персонала. При этом следует строго выполнять требования Инструкции по проведению огневых работ на газопроводах / 5 , 17 /.
4.4.27. Сварные соединения катушек и захлестов оставлять незаконченными сваркой НЕ РАЗРЕШАЕТСЯ.
4.4.28. На участках трубопроводов, где визуальным способом выявлены поверхностные микротрещины (стресс-коррозия), после удаления труб с трещинами должны быть приняты следующие дополнительные меры:
а) соединяемые участки труб должны быть тщательно проконтролированы визуальным осмотром;
б) прилегающие к стыку участки шириной не менее 200 мм контролируются на предмет наличия микротрещин на поверхности трубы (с наружной и внутренней стороны) цветным ( ГОСТ 18442-80) или магнитопорошковым ( ГОСТ 2105-75) методами;
Примечание . Также могут быть применены методы контроля, приведенные в Инструкции / 12/.
в) подготовку кромок под сварку рекомендуется выполнять с помощью переносных машинок для обработки кромок под фаску;
г) сварные стыки подвергаются двойному контролю: просвечиванием 100 % и УЗК 100 % на предмет наличия трещин.
4.5. Приварка запорной арматуры и соединительных деталей.
4.5.1. Особенностью сварки стыков запорной арматуры и соединительных деталей (тройники, отводы, заглушки) с трубами является то, что их присоединительные части могут иметь существенное различие по своим размерам (толщине стенки, внутреннему и наружному диаметрам), что требует дополнительных технологических мероприятий.
4.5.2. Типы раздела кромок сварных соединений при разнотолщинности приведены в табл.1.8. , поз. «Д», «Ж», «З».
4.5.3. Соединения труб с запорной арматурой или труб с большой разностью толщин стенок осуществляют посредством вварки между стыкуемыми элементами переходных колец заводского изготовления или вставок из труб промежуточной толщины длиной не менее 250 мм .
4.5.4. Тип привариваемой арматуры и соединительных деталей по техническим характеристикам (условному диаметру, рабочему давлению и другим показателям) должен соответствовать проекту на данный газопровод.
4.5.5. Приварку запорной арматуры должны выполнять сварщики 6-го разряда.
4.5.6. Сварщик, впервые приступивший к приварке арматуры, должен сварить допускной стык на отрезках, вырезанных из труб, присоединяемых к арматуре, в условиях, тождественных условиям работы при приварке переходных колец к арматуре.
Допускной стык должен быть подвергнут внешнему осмотру и контролю просвечиванием гамма- или рентгеновскими лучами.
4.5.7. Привариваемые к запорной арматуре трубы (патрубки и переходные кольца) должны соответствовать требованиям проекта для данной категории участка газопровода.
4.5.8. Перед началом прихватки и сварки первого слоя шва и началом сварки заполняющих слоев шва необходим равномерный предварительный подогрев кромок кольцевыми подогревателями до температуры 150-200 °С.
4.5.9. Марку электродов выбирают в зависимости от механических свойств металла патрубка запорной арматуры с учетом рекомендаций завода — изготовителя.
Арматура из углеродистых и низколегированных сталей (обычного химического состава) может свариваться электродами с основным покрытием ( табл.1.5).
Арматура из высоколегированных сталей (никелем, ванадием, хромом и др.) должна свариваться специальными электродами. Марка таких электродов должна оговариваться техническими условиями на приварку арматуры или осуществляться по специальным рекомендациям.
4.5.10. Количество человек, одновременно выполняющих сварку стыка на трубах диаметром 530-1420 мм , должно быть не менее двух.
4.5.11. Сварку стыков следует выполнять непрерывно. Категорически запрещается делать перерывы в работе до полного заполнения разделки свариваемого стыка.
4.5.12. Стыки запорной арматуры диаметром Ду = 500 мм и более должны иметь внутреннюю подварку по всему периметру шва. Ширина подварочного шва должна быть равна 8-10 мм, высота — не более 3 мм с плавным переходом к основному металлу. Внутреннюю подварку рекомендуется выполнять после сварки первого и второго наружных слоев.
4.5.13. После завершения сварки стыка его необходимо накрыть сухим теплоизоляционным поясом (кашмой) до полного остывания.
4.5.14. Стыки приварки запорной арматуры и деталей должны быть проконтролированы радиографическим методом (рентген- или гамма- лучами) и ультразвуковым контролем.
Требования к качеству швов в соответствии с подразделом табл.1.21 .
4.5.15. Приварка фланцев из углеродистых и низколегированных сталей (арматура с фланцевым соединением) к трубам должна осуществляться в соответствии с общими требованиями к сварке стыков труб.
4.5.16. Приварка фланцев из легированных и высоколегированных (аустенитных) сталей к трубам из углеродистых и низколегированных сталей в монтажных полевых условиях не допускается. Сварка должна выполняться по специальной технологической рекомендации.
4.5.17. Трубные узлы (обвязка запорной арматуры с переходными кольцами, соединительные детали с приваренными катушками, секциями труб, кривые вставки и пр.) перед врезкой в действующий трубопровод должны быть испытаны на прочность согласно требованиям действующих СНиП.
4.5.18. Приварка штуцеров должна выполняться в соответствии с табл.1.8., поз. «Л», электродом диаметром 3,0 — 3,25 мм с предварительным подогревом металла до 100 °С. Дополнительные требования могут устанавливаться проектом.
5. ПОВОРОТНАЯ СВАРКА СТЫКОВ ТРУБ.
5.1. Автоматическая сварка под флюсом.
5.1.1. Автоматическая сварка под флюсом секций труб (двух- и трехтрубных) повышает производительность и темп монтажа трубопровода.
Сварку осуществляют на трубосварочных базах типа ССТ-ПАУ, СУРТ, БТС в зависимости от протяженности свариваемого участка.
Сварка может быть односторонней и двухсторонней. Виды сварных соединений показаны в табл.1.14.
5.1.2. В настоящем разделе приводятся технологические требования по сварке стыков труб с применением трубосварочных баз.
Технология автоматической сварки секций труб должна быть аттестована при участии Заказчика, о чем составляется акт.
Аттестация включает: замер параметров швов, контроль качества физическими методами, механические испытания ( Приложение 3), испытание металла шва на ударную вязкость (критерии согласно СНиП 2.05.06-85 или по согласованию с Заказчиком).
Технология двухсторонней автоматической сварки подробно описана в ВСН 006-89 ( 4).
5.1.3. При изготовлении секций труб выполняют следующие основные операции:
— сборку стыков труб под сварку;
— сварку первого корневого слоя шва;
— подварку корневого слоя шва ручной сваркой или автоматической под флюсом;
— автоматическую сварку под флюсом заполняющих слоев шва в соответствии с данным разделом.
5.1.4. Сварочные материалы (флюс, сварочная проволока) выбираются согласно табл.1.15 с учетом прочностных свойств металла труб. Сварочные материалы должны иметь сертификаты завода-изготовителя.
5.1.5. Сварочный флюс непосредственно перед сваркой должен быть прокален по режиму, приведенному в табл.1.16, или в соответствии с паспортными данными.
Виды сварных соединений при автоматической сварки(АС)
Тип разделки кромок, вид сварного соединения
1 — » V » — образная односторонняя.
2 — двусторонняя несимметричная,
а , a 1 , В — по ВСН 006-89
АС по ручной подварке:
1 — корневой слой,
2 — заполняющие и облицовочный слои
АС по ручной двухслойной подварке:
1 — корневой слой,
2 — второй подварочный слой,
3 — заполняющие и облицовочный слои
1 — технологический подварочный слой,
2 — внутренняя АС,
Двусторонняя АС с механической обработкой кромок (по ВСН 006-89)
5.1.6. Сварочную проволоку необходимо использовать с омедненным покрытием.
Обычная сварочная проволока (без омеднения поверхности) перед употреблением должна быть очищена на станке от ржавчины, жировой смазки и грязи (станки МОН-2, МОН-51).
5.1.7. Условия хранения флюса, сварочной проволоки, доставка их к месту работы аналогична требованиям п.4.2.4, п.4.2.5.
Сварочные материалы для автоматической сварки *
Способ сварки стыков труб
Класс прочности трубы ( ГОСТ 20295-85)
Односторонняя сварка по свариваемому вручную корневому слою
*Составлено по данным ВСН 006-89 / 4 /
Режим прокалки флюсов
Температура прокалки флюса, °С
Время выдержки, ч
Для прокалки флюса может применяться печь сопротивления СНО-5.5.
5.1.8. Режимы автоматической сварки заполняющих слоев шва труб приведены в табл.1.17 (обратная полярность).
Режимы автоматической сварки под флюсом стыков труб
Диаметр труб. мм
Толщина стенки, мм
Диаметр электродной проволоки, мм
Сварочный ток, А
Скорость сварки, м/ч
Смещение электрода с зенита, мм
Примечание : 1. Вылет электрода диаметром Æ 2 мм — 30 ¸ 35 мм; Æ 3 мм — 40 ¸ 45 мм; Æ 4 мм — 40 ¸ 50 мм; угол наклона электрода «вперед» — до 30°.
2. Режимы сварки являются ориентировочными. Механические свойства сварных соединений должны удовлетворять требованиям п.п. 4.1.6, 4.1.7.
3. При сварке термоупрочненных труб запрещается применять сварочную проволоку Æ 4,0 мм.
5.1.9. Число слоев (без учета подварочного слоя), выполненных автоматической сваркой под флюсом, зависит от толщины стенки трубы и должно соответствовать:
Толщина стенки трубы, мм
Число слоев (не менее)
5.1.10. Готовый шов должен иметь усиление высотой не менее 1 и не более 3 мм. Ширина сварного шва в зависимости от толщины стенки трубы и вида разделки кромок должна соответствовать данным табл.1.18. Сопряжения облицовочных швов между собой и основным металлом следует выполнять с плавным переходом.
Ширина сварного шва в зависимости от толщины стенки трубы и вида разделки кромок
Толщина стенки трубы, мм
Вид разделки кромок (табл.1.8)
Ширина сварного шва (не более), мм
С двойным скосом
С двойным скосом
5.1.11. Подварку стыков труб диаметром 1020 — 1420 мм следует выполнять в один слой. Шов должен иметь усиление не менее 2 и не более 3 мм. Ширина шва при ручной подварке 9-14, при автоматической — 12-18 мм.
5.1.12. Автоматическую подварку корня шва под флюсом выполняют по всему периметру стыка проволокой диаметром 2 или 3 мм теми же материалами, которые рекомендованы для сварки заполняющих слоев, после сварки корневого слоя шва или после выполнения всех наружных слоев . Для сварки может применяться сварочный трактор типа ТС-17М.
5.1.13. Если подварку осуществляют после сварки корневого слоя шва, то интервал времени между окончанием сварки корня шва и началом сварки подварочного слоя не должен превышать 40 мин. Если подварку выполняют после завершения сварки наружных слоев шва, то интервал времени между окончанием сварки шва и началом выполнения подварочного слоя не должен превышать 1,5 ч.
5.2. Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа.
5.2.1. Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа /СО2/ может применяться для сварки заполняющих и облицовочного слоев поворотных стыков труб из стали с прочностью до 55 кгс/мм 2 при капитальном ремонте газопроводов.
Сварка должна выполняться полуавтоматами типа ПДГ-309 УЗ или другими аналогичного типа.
Технология сварки должна быть предварительно аттестована.
5.2.2. Сварочные работы с применением полуавтоматической сварки могут выполняться при температуре воздуха не ниже –18 °С.
5.2.3. Сварочная проволока и защитный газ должны соответствовать данным табл.1.19.
5.2.4. Для предупреждения образования пор в швах необходимо после доставки баллонов к сварочному посту дать углекислоте отстояться в течение 20-25 мин. Затем следует открыть вентиль и выпустить немного углекислоты, содержащей повышенное количество газообразующих примесей, и только после этого можно начинать сварку.
Сварочная проволока и защитный газ
Диаметр проволоки, мм
Поворотная сварка стыков труб с нормативной прочностью до 539 МПа (55 кгс/мм 2 )
Св-08Г2С по ГОСТ 3246-84
Сварочная углекислота по ГОСТ 8050-85 , I — II сорт, пищевая
5.2.5. Для эффективной осушки углекислого газа его следует пропустить через влагоотделитель. заполненный селикогелем. Смену селикогеля производить одновременно с заменой баллона с углекислотой. Вес селикогеля в осушителе в этом случае должен быть не менее 500 г.
Для удаления адсорбированной кислоты селикогель перед применением следует просушить горячим воздухом или в печи при температуре 150-200 °С в течение 2-х ч.
5.2.6. Сварку следует производить на постоянной токе обратной полярности на режимах, приведенных в табл.1.20.
Режимы полуавтоматической сварки
Диаметр электродной проволоки, мм
Сила сварочного тока, А
Расход газа, л/мин
Скорость подаваемой проволоки, м/ч
5.2.7. Сварку стыков необходимо осуществлять без перерывов в работе. При вынужденном перерыве, прежде чем приступить к сварке, стык следует просушить (или подогреть до 50 °С) газовой горелкой.
5.2.8. Подготовительные операции и требования к геометрическим параметрам шва аналогичны ручной электродуговой сварке.
5.2.9. При сварке труб толщиной стенки S > 16 мм — контроль УЗК 100 % на наличие несплавления между слоями шва, независимо от выполнения радиографического контроля.
6. УСТРАНЕНИЕ ТРЕЩИН В СТЫКАХ ГАЗОПРОВОДОВ 1 .
1 Раздел составлен по данным Инструкции по технологии устранения трещин в сварных стыках труб при эксплуатации магистральных газопроводов (ВНИИГАЗ, ПО «Тюменьтрансгаз», утвержденной Мингазпромом 17 июня 1989 г.)
6.1. Требования настоящего раздела распространяются на ремонт сварных стыков с трещинами (свищами), образовавшимися в процессе эксплуатации магистральных газопроводов.
Ремонт протяженных трещин в стыках следует рассматривать как исключительное мероприятие аварийного характера, вызванное сложностью проведения сварочно-монтажных работ, связанных с вырезкой стыка и монтажа катушки.
Стыки разрешается ремонтировать на участках газопроводов подземной прокладки I — IV категорий в заболоченных малонаселенных северных районах страны при условии согласования с местными органами Госгортехнадзора РФ.
6.2. Ремонт трещин не допускается в местах:
— пересечения с естественными и искусственными препятствиями (автомобильные дороги всех категорий, включая дороги общего пользования, ЛЭП свыше 35 кВт );
— участки, примыкающие к переходам через автомобильные и железные дороги всех категорий на расстоянии 500 м от границы перехода;
б) категории I , за исключением переходов через болота III типа;
в) категории II , за исключением переходов через болота II типа и трубопроводов, прокладываемых по территории распространения вечномерзлых грунтов, имеющих при оттаивании относительную осадку свыше 0,1.
6.3. Ремонту сваркой подлежат кольцевые стыки труб из сталей класса К50-К60 включительно:
— диаметром 1020 мм, 1220 мм с трещинами протяженностью до 250 мм;
— диаметром 1420 мм с трещинами протяженностью до 350 мм.
6.4. К ремонту стыков допускаются сварщики, имеющие 6-й квалификационный разряд и ознакомленные с соответствующими положениями настоящего РД.
6.5. Независимо от характера выполняемых сварочных работ сварщик перед допуском к работе должен пройти предварительную стажировку по заварке трещин в тождественных условиях (на имитированных образцах) в течение не менее чем 1 смены. В процессе стажировки сварщиком отрабатывается техника заварки трещин, получения требуемой формы и качества шва.
6.6. По результатам стажировки сварщик должен выполнить допускную заварку трещины. Допускная заварка подвергается:
— внешнему осмотру и обмеру, при котором заварка должна удовлетворять требованиям п.6.9.10. настоящего раздела;
— ультразвуковому и радиографическому контролю в соответствии с требованиями п.6.9.11.
6.7. Если заварка по результатам осмотра и обмера или физических методов контроля не удовлетворяет требованиям, то производится заварка и повторный контроль двух имитаторов трещин. В случае получения при повторном контроле неудовлетворительных результатов хотя бы на одной заварке, сварщик признается не выдержавшим испытание.
6.8, Для выполнения ремонтных работ должна быть подготовлена следующая техника, механизмы и приспособления:
— сварочный агрегат — 2 поста (1 — резервный);
— приспособление для подогрева стыка;
— дрель с набором сверл;
— электроды и инструмент электросварщика;
— водоотливной насос типа «Гном» (при необходимости);
— инструмент для земляных работ;
— термометры типа ТП-2 или термокарандаши.
6.9 . Заварка дефектного участка и контроль качества.
6.9.1. Провести проверку сварного стыка физическими методами (радиографическим или ультразвуковым) с целью определения состояния качества сварного шва и выявления границ трещины. Выявленные границы трещины отмечаются на стыке. Предварительно на стыке должно быть удалено изоляционное покрытие на ширине не менее 200 мм .
6.9.2. Стык может подвергаться ремонту при условии, что в нем имеется не более одной трещины. Стыки с трещиной, выходящей на основной металл, или имеющие более одной трещины, ремонту не подлежат.
6.9.3 . На расстоянии не менее 30 мм от границ трещины L с каждой стороны засверливают два отверстия диаметром 5 мм. Трещины длиной до 100 мм выбираются полностью (включая участки между концами трещин и засверленными отверстиями) механическим методом (шлифмашинкой). Выборка должна иметь в поперечном сечении чашеобразную форму с остаточной толщиной 1-2 мм с углом скоса 24-35°. В продольном сечении концы выборки должны плавно выходить на наружную поверхность с радиусом перехода 80-100 мм.
Возможна сквозная разделка дефектного участка сварного шва с зазором между кромками до 4 мм.
Допускается выборка дефектного участка газовой резкой с последующей механической обработкой (шлифмашинкой) кромок на глубину не менее 3 мм от поверхности реза (в пределах ремонтируемого шва).
6.9.4 . С помощью кольцевого подогревателя производится подогрев разделанного и прилегающего к нему участков шириной не менее 150 мм до температуры 100-150 °С. Нагрев контролируется термометром типа ТП-2 или термокарандашами на расстоянии 10-15 мм от кромок разделанного участка.
6.9.5 . Сварка первого (корневого) слоя, заполняющих и облицовочных слоев выполняется электродами основного типа «на подъем» по всей длине разделки в соответствии с требованиями настоящего РД.
При повышенной величине зазора (до 3-5 мм) допускается применение подкладных пластин из спокойных малоуглеродистых сталей толщиной 2-2,5 мм шириной 15-30 мм.
6.9.6 . Перед наложением последующих слоев поверхность предыдущего шва должна быть очищена от шлака и брызг наплавленного металла.
6.9.7. Трещина длиной от 100 до 250 мм устраняется следующим образом:
а) весь участок между засверленными отверстиями условно разбивается на две равные части ( рис.1.4). Первоначально выборка осуществляется на участке «А»;
б) производится предварительный подогрев металла и контроль температуры подогрева аналогично п.6.9.4.;
в) производится заварка участка «А» корневым и заполняющим слоями аналогично п.п.6.9.3.- 6.9.6. с послойной зачисткой ;
г) производится выборка, предварительный подогрев и заварка участка «Б» аналогично п.6.9.6.;
д) производится подогрев всего ремонтируемого участка и его заварка облицовочным слоем по всей длине разделки.
6.9.8 . Трещина длиной от 250 до 350 мм устраняется следующим образом:
а) весь участок между засверленными отверстиями условно разбивается на три равные части В, Г и Д ( рис.1.5). Первоначально выборка осуществляется на центральном участке «В» аналогично п.6.9.3 ;
б) производится предварительный подогрев металла и контроль температуры подогрева аналогично п.6.9.4 .;
в) производится заварка участка «В» корневым и заполняющим слоями аналогично п.6.9.5. с послойной зачисткой;
г) производится выборка, предварительный подогрев и заварка участка «Г» аналогично п.п.6.9.8а — 6.9.8.в;
д) производится выборка, предварительный подогрев и заварка участка «Д» аналогично п.п.6.9.8а — 6.9.8.в;
е) производится подогрев всего ремонтируемого участка и заварка облицовочным слоем по всей длине разделки.
6.9.9. После окончания сварки стык закрыть теплоизоляционным поясом до полного остывания.
Категорически запрещается ускорять остывание стыка путем смачивания водой, снегом и т.п., а также производить подачу газа в отремонтированный участок газопровода ранее 1 ч после окончания работ.
6.9.10 . Отремонтированный участок подвергается внешнему осмотру. Геометрические параметры шва должны соответствовать требованиям настоящего РД. Подрезы, незаплавленнные кратеры и выходящие на поверхность поры не допускаются.
6.9.11 . Отремонтированный и прилегающие участки длиной по 100 мм в каждую сторону должны быть проконтролированы радиографическим и ультразвуковым методом.
Количество контролируемых участков должно соответствовать требованиям подраздела п.8 настоящего РД. Непровары и несплавления не допускаются.
Рис. 1.4 . Схема заварки участка стыка (выборки) при длине трещины от 100 до 250 мм:
А, Б — участки выборки металла
I — корневой слой
II — заполняющие слои
III — облицовочный слой
Рис. 1.5 . Схема заварки участка стыка (выборки) при длине трещины от 250 до 350 мм: В, Г, Д — участки выборки металла
6.9.12. Допускается повторный ремонт сварных стыков, если в них имеются отдельные поры и шлаковые включения.
6.9.13. Участок газопровода с отремонтированными стыками должен быть подвергнут испытаниям в соответствии с «Типовой Инструкцией по безопасному ведению огневых работ на газовых объектах Мингазпрома» / 5/.
6.9.14. На выполненные работы составляется технический акт ( Приложение 9), который в пятидневный срок высылается в районную Инспекцию Газнадзора РАО «Газпром» и головное предприятие /ГП,ДП/.
7. ЗАВАРКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОТВЕРСТИЙ.
7.1. При проведении работ следует строго руководствоваться требованиями «Типовой Инструкции по безопасному ведению огневых работ на газовых объектах Мингазпрома» / 5/.
7.2. Заварка технологического отверстия должна осуществляться сварщиком не ниже 6-го разряда, прошедшим тренировку в соответствии с п.4.1. Работа должна выполняться в присутствии должностного лица, ответственного за качество сварочных работ по данному объекту.
7.3. В местах вырезки технологических отверстий (окон) необходимо обследовать металл ультразвуковым прибором для уточнения толщины стенки и выявления в металле дефектов в виде расслоений.
При обнаружении расслоения металла место вырезки окон должно быть изменено.
7.4. Окна (отверстия овальной формы, рис.1.6) должны быть не более 250×350 и не менее 100×150 мм, при этом ширина отверстия не должна превышать половину диаметра ремонтируемой трубы. Разница между шириной и длиной отверстия должна быть не менее 50 мм. Окна должны располагаться не ближе 0,25 м от продольного и 0,5 м — от кольцевого шва.
7.5. Заварка технологических отверстий осуществляется путем установки пластины (заплаты) овальной формы.
7.6. Пластина должна быть выполнена по шаблону из того же материала, что и основная труба. Кромки пластины и трубы после газовой резки должны быть обработаны механическим способом со скосом 25-30°.
7.7. Зазор между кромками трубы и пластины должен быть в пределах 2-3 мм.
7.8. Сварка должна производиться на подкладном кольце. Подкладное кольцо в виде полоски из листового металла толщиной 3,0-3,5 мм прихватывается к пластине так, чтобы его край выступал за край отверстия и пластины на 10-12 мм. При этом подкладное кольцо должно быть плотно прижато к сопрягаемым плоскостям пластины и трубы.
Примечание . Допускается сварка без подкладного кольца при условии: а) кромки подготовлены механической обработкой с заданным полем допусков;
б) сварщик обеспечивает полный провар корня шва.
Рис. 1.6 . Схема заварки технологической заплаты: 1 — форма обработки; 2 — последовательность выполнения слоев шва; Ро — радиус окна; Рз — радиус заплаты
7.9. Корень шва сваривается электродами основного типа диаметром 2,5-3,25 мм, последующий слой — электродами диаметром 3,0-4,0 мм. Требования к предварительному подогреву стыка — в соответствии с п.4.3.13. Температура подогрева не ниже 70 °С.
7.10. Приварка пластины должна производиться обратноступенчатым методом с симметричным наложением швов ( рис.1.6). Начало и конец участка шва должны быть смещены от горизонтальной оси на 30-50 мм.
7.11. Кратеры первого слоя должны вышлифовываться с целью обеспечения плавного перехода швов в местах их перекрытия (захлеста). Длина свариваемого шва при обратноступенчатом метоле должна быть равна 200-250 мм.
7.12. Количество слоев шва для труб с толщиной стенки до 10 мм должно быть не менее 3-х. Для более толстого металла — согласно табл.1.13.
После завершения сварки шов следует накрыть сухим теплоизоляционным материалом (кошмой) до полного остывания.
7.13. Контроль качества швов — в соответствии с п.8. настоящего РД, с применением рентгеновского просвечивания по ГОСТ 7512-82 и ультразвукового контроля по ГОСТ 14782-86. Не провар в швах не допускается.
7.14. На сварку пластины («заплаты») составляется акт установленной формы / 10/, ВСН 012-88 , ч.2.
8. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И РЕМОНТ СВАРНЫХ ШВОВ.
8.1. Контроль качества сварки при производстве РВР на газопроводах осуществляется на всех этапах путем:
а) проверки квалификации сварщиков;
б) контроля исходных материалов, труб, соединительных деталей, запорной и распределительной арматуры (входной контроль);
в) систематического операционного контроля, осуществляемого в процессе сборки и сварки;
г) визуального контроля, замера параметров шва;
д) контроля сварных соединений физическими методами;
е) механических испытаний сварных соединений;
ж) контроля за своевременным и качественным ведением исполнительной технической документации.
8.2. К сварочным работам допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с «Правилами аттестации сварщиков», утвержденными Госгортехнадзором России 16 марта 1993 г., а также прошедшие проверку и стажировку по конкретному виду работ.
8.3. Проверку квалификации сварщиков осуществляет комиссия производственной организации под председательством Главного сварщика. Протокол проверки утверждается Главным инженером.
Комиссия создается по согласованию с местными органами Госгортехнадзора / 11/.
8.4. Трубы, соединительные детали, арматура и другие материалы должны удовлетворять требованиям, изложенным в п.п.2.1 — 2.17.
8.5. Назначение и область применения сварочных материалов должны соответствовать данным табл.1.5., табл.1.6 , табл.1.15 .
Сварочные материалы должны иметь сертификаты завода-изготовителя и соответствующую маркировку, подвергаться входному контролю и аттестации с учетом положений, указанных в разд. III.
8.6. Операционный контроль должен выполняться инженерно-техническими работниками (мастерами, прорабами и контролерами ПИЛ). При этом осуществляется проверка правильности и последовательности выполнения технологических операций по сборке и сварке в соответствии с требованиями разд. I. настоящего РД и с отметкой в сварочном журнале.
8.7. Все (100%) сваренные соединения должны быть подвергнуты визуальному контролю и обмеру. Визуальный контроль и обмер выполняют контролеры ПИЛ*. При этом в швах не допускаются: трещины, свищи, выходящие на поверхность шва поры, подрезы не должны превышать значения, указанные в табл.1.21, а также п.3.2.29. Разнотолщинность, смещение кромок, усиление шва, угол скоса кромок должны соответствовать параметрам, указанным в подразделах 2- 7 настоящего РД.
*Контролеры ПИЛ (дефектоскописты) должны быть аттестованы в соответствии с Правилами аттестации специалистов неразрушающего контроля Госгортехнадзора РФ / 16/.
8.8. При двусторонней автоматической сварке необходимо контролировать смещение осей наружного и внутреннего швов. Оно должно быть не более +/- 1,0 мм. Глубина проплавления внутреннего шва, не должна превышать 50% толщины стенки трубы (не более 7 мм), а отношение ширины шва к глубине проплавления должно быть не менее 2,0.
Схематическое изображение дефекта
Допустимые размеры дефектов сварного шва
Трубопроводы КС и НПС
1. В таблице приняты следующие обозначения. S -толщина стенки трубы; l — расстояние между соседними порами, d — максимальный размер поры.
2. К цепочке относят дефекты, расположенные на одной линии в количестве не менее 3 с расстоянием между ними меньше пятикратного размера дефекта.
3. К скоплению относят дефекты с кучным расположением в количестве не менее 3 с расстоянием между ними меньше пятикратного размера дефекта.
4. Во всех случаях максимальный диаметр поры не должен превышать 0,25 S но не более 3 мм.
5. Допустимая плотность распределения пор с площадью их проекции, равной 5%:
6. В стыках трубопроводов диаметром 1020 мы и более, выполненных с внутренней подваркой, непровары в корне шва не допускаются.
7. При S ≤5 мм допускается непровар в корне шва глубиной до 0.2 S при смешении кромок величиной до 0,1 S
8. Подрезы на участках сварных швов, имеющих смещение кромок величиной свыше 0.2 S не допускаются.
9. В сварных швах труб с толщиной стенки S мм и менее допускаются смешения кромок величиной до 0,4 S но не более 2 мм.
10. Во всех случаях суммарная протяженность совокупности допустимых по глубине внутренних дефектов на любые 300 мм шва не должна превышать 50 мм (но не более 1/6 периметра шва)
0.2 S при l >5 d
Максимально допустимая суммарная площадь проекции пор на радиографическом снимке не должна превышать 5% площади участка, ширина которого равна S . а длина — 50 мм
Максимально допустимая суммарная площадь проекций пор на радиографическом снимке не должна превышать 5% площади участка, ширина которого равна S , а длина — 50 мм
2 S но не более 30 мм
0.25 S но не более 3 мм
1 S н o не более 30 мм
0.5 S но не более 5 мм
0.5 S но не более 7 мм
0,5 S но не более 7мм
2 S но не более 50 мм
2 S но не более 50мм
2 S н o не более 15 мм
2 S но не более 30 мм
2 S но не более 30мм
0.05 S но не более 1 мм
2 S но не более 30 мм
0.1 S но не более 1мм
2 S но не более 50 мм
0,1 S но не более 1мм
0,2 S но не более 50мм
2 S но не более 30 мм
2 S но не более 30мм
0.2 S . но не более 1 мм
1/6 периметра шва
Предельно допустимая длина — до 2 мм, при этом плотность изображения на радиографическом снимке не должна превышать плотности изображения основного металла
0.05 S , но не более 0.5 мм
0.1 S но не более 0.5 мм
0.1 S но не более 3 мм
0.2 S . но не более 3 мм
0.2 S но не более 3 мм
0.2 S но не более 0.5 мм
0.25 S но не более 4 мм
300 мм. но не более одного на стык
0.25 S но не более 4 мм
300 мм, но не более одного на стык
Пункт 8.9 заменен СТО Газпром 2-2.4-083-2006
8.9. Стыки, выполненные электродуговой сваркой, после внешнего осмотра и устранения всех недопустимых наружных дефектов подвергают неразрушающему контролю в объеме проекта, согласно табл.1.22 или ВСН 012-88 / 14/.
Контролю не подвергают сварные соединения труб и арматуры, выполненные заводами-поставщиками.
Участок трубопровода, район прокладки
Участки трубопроводов категории «В» и I во всех районах и независимо от диаметра
Трубопроводы диаметром 1020-1420 мм и их участки в районах Западной Сибири и Крайнего Севера
Участки трубопроводов на переходах через болота II и III типа во всех районах
Участки трубопроводов на переходах через железные дороги и автомобильные дороги I , II и III категорий во всех районах
Трубопроводы на участках их надземных переходов, захлестов, ввариваемых вставок и арматуры
В остальных случаях:
— для участков трубопроводов II категории;
— для участков трубопроводов III категории;
— для участков трубопроводов IV категории
Угловые сварные соединения трубопроводов
Примечание . При капитальном ремонте стыки катушек и захлестов, выполненные на бровке траншеи, контролируются как обычные стыки трубопровода.
8.10. При отбраковке секций труб стыки, находившиеся в эксплуатации, перед повторным применением контролируются в соответствии с п.3.1.9.
8.11. Кроме указанных норм количества сварных соединений, подвергаемых контролю физическими методами и механическим испытаниям, проверке могут подвергаться также отдельные сварные соединения, назначенные к контролю представителями Технадзора заказчика или Газового надзора.
Пункт 8.12 заменен СТО Газпром 2-2.4-083-2006
8.12. При контроле физическими методами годными считаются те сварные соединения, величина дефектов в которых не превышает размеров, приведенных в табл.1.21.
8.13. При неудовлетворительных результатах контроля хотя бы одного стыка трубопровода II , III и IV категории следует проверить тем же методом контроля (радиографическим, магнитографическим или ультразвуковым) дополнительно 25% стыков из числа тех, которые сварены с момента предыдущей проверки.
8.14. Радиографический контроль осуществляют в соответствии с ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод»; ВСН 012-88 .
8.15. Радиографические снимки со стыков, подвергнутых неразрушающему контролю физическими методами, следует хранить в полевой лаборатории до сдачи трубопровода (участка трубопровода) в эксплуатацию.
8.16. При ультразвуковом контроле сварных соединений трубопроводов следует руководствоваться: ГОСТ 14782-76 «Швы сварных соединений. Методы ультразвуковой дефектоскопии», ВСН 012-88
8.17. Ремонт сварных стыков.
8.17.1. Ремонт сварных стыков, выполненных дуговыми методами при производстве сварочно-монтажных работ, допускается в следующих случаях:
— если суммарная длина дефектных участков не превышает 1/6 периметра стыка;
— если длина выявленных в стыке трещин не превышает 50 мм.
При наличии трещин суммарной длиной более 50 мм, стыки подвергают удалению. Причина образования трещин должна быть выявлена и устранена.
8.17.2. Исправление дефектов следует производить следующими способами:
— подваркой изнутри трубы дефектных участков в корне шва:
— наплавкой валиков высотой не более 2.5-3.0 мм при ремонте наружных и внутренних подрезов: ;
— вышлифовкой и последующей заваркой участков швов со шлаковыми включениями и порами;
— при ремонте стыка с трещиной длиной до 50 мм засверливаются два отверстия на расстоянии не менее 30 мм от краев трещины с каждой стороны, дефектный участок вышлифовывается полностью и заваривается вновь в несколько слоев (см. п.6.9);
— обнаруженные при внешнем осмотре недопустимые дефекты должны устраняться до проведения контроля неразрушающими методами.
8.17.3. Выбор электродов, режимы сварки — в соответствии с п.4 настоящего РД.
8.17.4. Все исправленные участки стыков должны быть подвергнуты внешнему осмотру и радиографическому контролю. Повторный ремонт сварных швов не допускается.
8.17.5. Количество ремонтируемых сварных стыков (швов) косвенно характеризует качество сварки, квалификацию сварщиков. Заказчик по согласованию с подрядчиком может устанавливать (ограничивать) процент ремонта стыков при производстве работ. Допустимый объем ремонта стыков после первых 10 дней работы.
% ремонта, не более
Примечание . При необходимости большего ремонта стыков сварка приостанавливается и устраняются причины, вызывающие брак, и, если в этом виновен сварщик, он отстраняется от сварочных работ до переаттестации.
9. РЕЗКА ТРУБ В ТРАССОВЫХ УСЛОВИЯХ.
9.1. Кислородная (газовая) резка.
9.1.1. Кислородная резка может применяться при выполнении всех видов сварочно-монтажных и ремонтных работ на трубах из углеродистых и низколегированных сталей, в том числе и для выполнения огневых работ при избыточном давлении газа 20-50 мм вод.ст.
Кислородная резка не может применяться для резки труб из многослойного металла, легированных сталей.
9.1.2. К работе с аппаратурой для механизированной и ручной кислородной резки допускаются резчики, прошедшие обучение и проверку знаний в производственном подразделении в установленном порядке.
9.1.3. В качестве горючего газа может применяться баллонный сжиженный газ (пропан) или ацетилен в баллонах. Для резки должен применяться кислород технический по ГОСТ 5583-78.
9.1.4. Механизированная резка труб может выполняться газорезательной машиной «Орбита-2», «Орбита БМ», «МТ-1». Ориентировочные режимы резки труб приведены в табл.1.24.
Режимы машинной резки труб
Толщина металла, мм
Скорость резки, мм/мин
Давление кислорода, кгс/см 2
Давление горючего газа, кгс/см 2
Скорость резки, мм/мин
Давление кислорода, кгс/см 2
Расход горючего газа, л/мин
9.1.5. Ручную резку труб следует выполнять резаками РГР-100, РГР-300, РГР-700 или другими аналогичного типа. Номера сменных наружного и внутреннего мундштука следует устанавливать с учетом толщины разрезаемого металла. Технические характеристики резаков приведены в табл.1.25.
Технические характеристики ручных резаков
Толщина реза, мм
Давление, газа, МПа:
9.1.6. Разметка линии реза на трубе и установка направляющего пояса при машинной резке должны выполняться с помощью ленточного шаблона. Для вырезки отверстия необходимо применять шаблоны-развертки.
9.1.7. Кромки труб после кислородной резки должны быть зачищены шлифмашинкой или напильником до металлического блеска. Кольцевое притупление должно быть в пределах 0,5-3,0 мм.
9.1.8. При наличии изоляции на трубах разрезаемый участок трубы шириной 50-100 мм по периметру должен быть тщательно зачищен механической или ручной проволочной щеткой. На поверхности не должно быть слоя праймера, следов изоляции, окалины, масляных и жировых загрязнений.
Примечание . Допускается операция по очистке поверхности трубы от изоляции, клея путем обработки открытым пламенем при нагреве металла до 100°С.
9.1.9. Машинную резку труб с эквивалентом углерода Сэ > 0,41 и более, имеющих толщину стенки более 20 мм, при отрицательных температурах ниже -30°С при применении ацетилена и ниже -40°С при применении пропана следует выполнять с предварительным подогревом до 50-100°С во избежание закалки металла кромки.
9.1.10. При производстве работ следует строго соблюдать правила эксплуатации и транспортировки баллонов с газообразным кислородом и горючими газами (см. раздел IV).
9.2. Воздушно-плазменная резка.
9.2.1. Воздушно-плазменная резка металлов — один из наиболее эффективных процессов термической резки, который в настоящее время получает широкое применение в газовой промышленности.
Процесс плазменной резки может выполняться механизированным (полуавтоматическая резка) или ручным способами.
9.2.2. Требования подраздела распространяются на плазменную резку труб и других изделий в трассовых условиях с применением оборудования: АРС-4, УПС-100А, разработанных ВНИИГАЗом.
9.2.3. При производстве работ в трассовых условиях следует строго соблюдать правила транспортировки и эксплуатации оборудования, обеспечивать мероприятия по охране труда и техники безопасности, осуществлять рациональную организацию работ.
9.2.4. Оборудование для плазменной резки:
а) агрегат АРС-4 предназначен для выполнения полуавтоматической и ручной воздушно-плазменной резки труб диаметром до 1420 мм и других изделий в трассовых условиях. Выполнен в виде модуля, включает в себя скоростную машину «Орбита-БМ» и ручной резак конструкции лаборатории сварки ВНИИГАЗа.
Система подготовки воздуха обеспечивает надежную работу оборудования при повышенной влажности воздуха. АРС-4 снабжен устройством контроля изоляции. Агрегат обеспечивает также двухпостовую сварку штучными электродами;
б) установка УПС-100 (мобильная) выполнена на базе трактора К-701, предназначена для полуавтоматической и ручной резки в трассовых условиях. В кузове установки размещены: стандартная установка плазменной резки УПРП с плазмотроном ПРВ-202, многопостовой выпрямитель для сварочных работ, вспомогательное оборудование. Питание осуществляется от генератора переменного тока ГСФ-100Д. Установка снабжена стрелой для удержания палатки и кабелей в рабочем положении.
Примечание . Допускается применение и другого оборудования при условии аттестации установок на соответствие их техники безопасности и трассовым условиям эксплуатации.
9.2.5. Оборудование типа АРС-4 рационально использовать при базовой обработке труб, установки типа УПС — при демонтаже трубопровода в трассовых условиях, особенно в труднодоступных местах.
9.2.6. Оборудование плазменной резки и сварки относится к классу электросварочной аппаратуры, поэтому его эксплуатацию необходимо производить с соблюдением «Общих правил устройства и эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности и производственной санитарии при электросварочных работах», Паспорта и Инструкции по эксплуатации оборудования.
9.2.7. Плазменная резка труб в трассовых условиях может выполняться на бровке и непосредственно в траншее. Расстояние между трубой и поверхностью грунта должно быть не менее 500 мм для свободного прохода машины «Орбита БМ», «Орбита-2». Во избежание повреждения плазмотрона, резку следует начинать в верхнем вертикальном положении.
9.2.8. При выпадении атмосферных осадков (дождь, снег) место проведения работ следует защищать навесом или брезентовым тентом.
9.2.9. При повышенной влажности рекомендуется в целях повышения электробезопасности оператора производить работу в диэлектрических ботах и перчатках. Необходимо пользоваться деревянными настилами и резиновыми ковриками.
9.2.10. При работе оборудования в полустационарных условиях (площадка, стеллаж, территория компрессорной станции) разрезаемые трубы следует укладывать на специальный стеллаж. Оборудование следует помещать во временных укрытиях или устанавливать в местах обслуживания деревянные настилы или резиновые коврики.
9.2.11. При использовании плазменного оборудования в мобильном исполнении (установка на тракторе, автомашине, прицепе) после каждой перебазировки следует перед пуском оборудования тщательно проверять исправность крепления заземления всех узлов агрегата и функционирование автоматики, согласно Инструкции по эксплуатации оборудования.
9.2.12. Ходовая часть установок типа УПС должна располагаться на расстоянии не менее 1,5 м от разрезаемой трубы.
При переездах не разрешается операторам находиться в кузове установки. О начале движения бригада должна быть оповещена сигналом.
9.2.13. Ежедневно перед началом работы необходимо проверять исправность приборов контроля изоляции в соответствии с Инструкцией по эксплуатации оборудования.
9.2.14. Воздушно-плазменная резка в трассовых условиях может производиться для резки труб под фаску с последующей ручной дуговой и автоматической сваркой под флюсом с предшествующей зачисткой кромок шлифмашинкой.
9.2.15. Плазменной резке могут подвергаться трубы из низкоуглеродистых и низколегированных сталей (сталь 20, 17ПС, дисперсионно-твердеющие, типа Х60, Х65) термоупрочненные, трубы из стали с контролируемой прокалкой, многослойные трубы.
9.2.16. Технологическими параметрами режима плазменной резки являются:
— сила тока при резке;
— напряжение в дуге;
— давление и расход сжатого воздуха, подаваемого в плазмотрон;
— величина зазора между катодом и соплом;
— вылет плазмотрона h — кратчайшее расстояние от средней точки торца сопла плазмотрона до поверхности трубы ( рис.1.7);
— угол скоса кромок;
— угол наклона плазмотрона относительно перпендикуляра к образующей трубы в сторону направления резки.
Рис.1.7 . Схема установки плазмотрона при механизированной резке:
а — угол скоса кромок; б — угол наклона плазмотрона
9.2.17. Место установки пояса машины «Орбита» на трубе должно быть зачищено от изоляционного покрытия, что способствует повышению качества реза.
9.2.18. Ориентировочные режимы резки труб приведены в табл.1.26.
Режимы плазменной резки труб
Толщина стенки трубы, мм
Скорость резки, м/мин
Давление воздуха, кгс/см 2
Источник https://turbo-tex.ru/montazh-i-remont/prosvet-svarnyh-stykov.html
Источник https://svarkaved.ru/o-svarke/tehnologiya-svarivaniya-truboprovoda-pod-davleniem
Источник https://znaytovar.ru/gost/2/RD_55897_Rukovodyashhij_dokume.html