Утверждены
приказом Министра по чрезвычайным ситуациям Республики Казахстан
Требования промышленной безопасности при
эксплуатации технологических трубопроводов
Глава 1. Общие положения
1. Настоящие Требования распространяются на проектируемые, вновь изготавливаемые и модернизируемые стальные технологические трубопроводы, предназначенные для транспортирования газообразных, парообразных и жидких сред в диапазоне от остаточного давления (вакуума) 0,001 МПа (0,01 кгс/см) до условного давления 320 МПа (3200 кгс/см) и рабочих температур от -196 о С до 700°С и эксплуатирующиеся на опасных производственных объектах.
2. Толщина стенки труб и деталей трубопроводов определяется расчетом на прочность в зависимости от расчетных параметров, коррозионных и эрозионных свойств среды по нормативно-техническим документам применительно к действующему сортаменту труб. При выборе толщины стенки труб и деталей трубопроводов учитываются особенности технологии их изготовления (гибка, сборка, сварка).
За расчетное давление в трубопроводе принимаются:
1) расчетное давление для аппарата, с которым соединен трубопровод;
2) для напорных трубопроводов (после насосов, компрессоров, газодувок) - максимальное давление, развиваемое центробежной машиной при закрытой задвижке со стороны нагнетания; а для поршневых машин - давление срабатывания предохранительного клапана, установленного на источнике давления;
3) для трубопроводов с установленными на них предохранительными клапанами - давление настройки предохранительного клапана.
Трубопроводы, которые подвергаются испытанию на прочность и плотность совместно с аппаратом, рассчитаны на прочность с учетом давления испытания аппарата.3. При расчете толщины стенок трубопроводов прибавку на компенсацию коррозионного износа к расчетной толщине стенки выбирать исходя из условия обеспечения необходимого расчетного срока службы трубопровода и скорости коррозии.
В зависимости от скорости коррозии сталей среды подразделяются на:
1) неагрессивные и малоагрессивные - со скоростью коррозии до 0,1 мм/год (сталь стойкая);
2) среднеагрессивные - со скоростью коррозии 0,1-0,5 мм/год;
3) высокоагрессивные - со скоростью коррозии свыше 0,5 мм/год.
При скорости коррозии 0,1-0,5 мм/год и свыше 0,5 мм/год сталь считается пониженностойкой.
4. При выборе материалов и изделий для трубопроводов учитывать:
1) расчетное давление и расчетную температуру транспортируемой среды;
2) свойства транспортируемой среды (агрессивность, взрыво- и пожароопасность, вредность и тому подобное);
3) свойства материалов и изделий (прочность, хладостойкость, стойкость против коррозии, свариваемость и тому подобное);
4) отрицательную температуру окружающего воздуха для трубопроводов, расположенных на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях. За расчетную, отрицательную температуру воздуха при выборе материалов и изделий для трубопроводов следует принимать:
среднюю температуру наиболее холодной пятидневки района с обеспеченностью 0,92, если рабочая температура стенки трубопровода, находящегося под давлением или вакуумом, положительная;
абсолютную минимальную температуру данного района, если рабочая температура стенки трубопровода, находящегося под давлением или вакуумом, становится отрицательной от воздействия окружающего воздуха.
5. Для трубопроводов и арматуры проектной организацией устанавливается срок эксплуатации в проектной документации.
Глава 2. Технологические трубопроводы с условным давлением
до 10 МПа (100 кгс/см)
Параграф 1. Классификация трубопроводов
6. Трубопроводы с давлением до 10 МПа (100 кгс/см) включительно в зависимости от класса опасности транспортируемого вещества (взрыво-, пожароопасность и вредность) подразделяются на группы А, Б, В и в зависимости от рабочих параметров среды (давления и температуры) - на пять категорий (I, II, III, IV, V).
Классификация трубопроводов приведена в приложении 1 настоящих Требований.
8. Класс опасности технологических сред определяется разработчиком проекта на основании классов опасности веществ, содержащихся в технологической среде, и их соотношений.
10. Допускается, в зависимости от условий эксплуатации, принимать более высокую (чем определяемую рабочими параметрами среды) категорию трубопроводов.
Обозначение группы определенной транспортируемой среды включает в себя обозначение группы среды (А, Б, В) и обозначение подгруппы (а, б, в), отражающее класс опасности вещества.
Обозначение группы трубопровода в общем виде соответствует обозначению группы транспортируемой среды. Обозначение «трубопровод группы А(б)» обозначает трубопровод, по которому транспортируется среда группы А(б).
Группа трубопровода, транспортирующего среды, состоящие из различных компонентов, устанавливается по компоненту, требующему отнесения трубопровода к более ответственной группе. При содержании в смеси опасных веществ 1, 2 и 3 классов опасности и если концентрация одного из них наиболее опасна, группу смеси определяют по этому веществу.
В случае если наиболее опасный по физико-химическим свойствам компонент входит в состав смеси в незначительном количестве, вопрос об отнесении трубопровода к менее ответственной группе или категории решается проектной организацией.
Для вакуумных трубопроводов учитывается не условное давление, а абсолютное рабочее давление.
Трубопроводы, транспортирующие вещества с рабочей температурой, равной или превышающей температуру их самовоспламенения или рабочей температурой ниже -40°С, а также несовместимые с водой или кислородом воздуха при нормальных условиях относить к I категории.
Параграф 2. Требования к материалам, применяемым для трубопроводов
11. Трубы, фасонные соединительные детали, фланцы, прокладки и крепежные изделия, применяемые для трубопроводов, по качеству, техническим характеристикам и материалам отвечают соответствующей нормативно-технической документации.
Качество и техническая характеристика материалов и готовых изделий, применяемых для изготовления трубопроводов, подтверждается сертификатами изготовителя. Материалы и изделия, не имеющие сертификатов, допускается применять только для трубопроводов II и ниже категорий и после их проверки и испытания, в соответствии нормативно-технической документацией.
Материал деталей трубопроводов соответствует материалу соединяемых труб. При применении разнородных труб и их сварке руководствуются указаниями соответствующих нормативно-технических документов.
12. Трубы и фасонные детали трубопроводов изготовлены из стали, обладающей технологической свариваемостью, с отношением предела текучести к пределу прочности не более 0,75, относительным удлинением металла при разрыве на пятикратных образцах не менее 16 % и ударной вязкостью не ниже 30 Дж/см (3,0 кгс·м/см) при минимальной расчетной температуре стенки элемента трубопровода.
13. Трубы, в зависимости от параметров транспортируемой среды выбираются в соответствии с нормативно-технической документацией.
14. Бесшовные трубы, изготовленные из слитка, фасонные детали для этих труб допускается применять для трубопроводов групп А и Б первой и второй категорий при условии проведения их контроля методом ультразвуковой дефектоскопии (далее - УЗД) в объеме 100 % по всей поверхности.
15. Для трубопроводов, транспортирующих сжиженные углеводородные газы (далее - СУГ), а также вещества, относящиеся к группе А(а), следует применять бесшовные горяче- и холоднодеформированные трубы. В соответствии с указаниями нормативно-технической документации допускается применение электросварных труб условным диаметром более 400 мм для трубопроводов транспортирующих вещества, относящиеся к группе А(а), и сжиженных углеводородных газов при скорости коррозии металла до 0,1 мм/год, с рабочим давлением до 2,5 МПа (25 кгс/см) и температурой до 200°С, прошедших термообработку, стопроцентный контроль сварных швов (методом УЗД или просвечивание) при положительных результатах механических испытаний образцов из сварных соединений в полном объеме, в том числе и на ударную вязкость.
Допускается применять в качестве труб обечайки, изготовленные из листовой стали, в соответствии с требованиями устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, на условное давление до 2,5 МПа (25 кгс/см).
16. Для трубопроводов применяются трубы с нормированными химическим составом и механическими свойствами металла (группа В).
17. Трубы испытаны изготовителем пробным гидравлическим давлением, указанным в нормативно-технической документации на трубы, или имеют указание в сертификате о гарантируемой величине пробного давления.
Допускается не проводить гидроиспытания бесшовных труб, если они подвергались по всей поверхности контролю неразрушающими методами.
18. Трубы электросварные со спиральным швом допускается применять только для прямых участков трубопроводов.
19. Электросварные трубы, применяемые для транспортирования веществ групп А(б), Б(а), Б(б) (приложение 1), за исключением сжиженных газов давлением свыше 1,6 МПа (16 кгс/см) и групп Б(в) и В давлением свыше 2,5 МПа (25 кгс/см), с рабочей температурой свыше 300°С в термообработанном состоянии, а их сварные швы подвергнуты стопроцентному неразрушающему контролю (методом УЗД или радиографии) и испытанию на загиб или ударную вязкость.
Допускается применение нетермообработанных труб с соотношением наружного диаметра трубы к толщине стенки, равным или более 50 для транспортирования сред, не вызывающих коррозионное растрескивание металла.
20. Электросварные трубы, контактирующие со средой, вызывающей коррозионное растрескивание металла, независимо от давления и толщины стенки в термообработанном состоянии, а их сварные швы равнопрочны основному металлу и подвергнуты стопроцентному контролю неразрушающими методами (УЗД или радиографии).
21. Трубы из углеродистой полуспокойной стали допускается применять для сред группы В при толщине стенки не более 12 мм в районах с расчетной температурой наружного воздуха не ниже -30°С при обеспечении температуры стенки трубопровода в процессе эксплуатации не ниже -20°С.
Трубы из углеродистой кипящей стали допускается применять для сред группы В при толщине стенки не более 8 мм и давлении не более 1,6 МПа (16 кгс/см) в районах с расчетной температурой воздуха не ниже -10°С.
22. Конструкцию фланцев и материалов для них выбирать с учетом параметров рабочих сред по нормативно-технической документации.
23. Плоские приварные фланцы применяются для трубопроводов, работающих при условном давлении не более 2,5 МПа (25 кгс/см) и температуре среды не выше 300°С. Для трубопроводов групп А и Б с условным давлением до 1 МПа (10 кгс/см) применяются фланцы, предусмотренные на условное давление 1,6 МПа (16 кгс/см).
24. Для трубопроводов, работающих при условном давлении свыше 2,5 МПа (25 кгс/см) независимо от температуры, а также для трубопроводов с рабочей температурой выше 300°С независимо от давления применяются фланцы, приварные встык.
25. Фланцы, приварные встык, изготавливаются из поковок или бандажных заготовок.
Допускается изготовление фланцев, приварных встык, путем вальцовки заготовок по плоскости листа для трубопроводов, работающих при условном давлении не более 2,5 МПа (25 кгс/см), или гиба кованых полос для трубопроводов, работающих при условном давлении не более 6,3 МПа (63 кгс/см), при условии стопроцентного контроля сварных швов радиографическим или ультразвуковым методом.
26. При выборе типа уплотнительной поверхности фланцев руководствоваться приложением 2 настоящих Требований.
27. Для трубопроводов, транспортирующих вещества групп А и Б технологических объектов 1 категории взрывоопасности, не допускается применение фланцевых соединений с гладкой уплотнительной поверхностью, за исключением случаев применения спирально навитых прокладок с ограничительным кольцом.
28. Крепежные детали для фланцевых соединений и материалы для них выбирать в зависимости от рабочих условий и марок сталей фланцев.
Для соединения фланцев при температуре выше 300°С и ниже -40°С независимо от давления применять шпильки.
29. При изготовлении шпилек, болтов и гаек твердость шпилек или болтов выше твердости гаек не менее чем на 10 - 15 НВ.
30. Не допускается изготавливать крепежные детали из кипящей, полуспокойной, бессемеровской и автоматной сталей.
31. Материал заготовок или готовые крепежные изделия из качественных углеродистых, теплоустойчивых и жаропрочных легированных сталей термообработаны.
Для крепежных деталей, применяемых при давлении до 1,6 МПа (16 кгс/см) и рабочей температуре до 200°С, крепежных деталей из углеродистой стали с резьбой диаметром до 48 мм термообработку допускается не проводить.
32. В случае применения крепежных деталей из сталей аустенитного класса при рабочей температуре среды свыше 500°С изготовлять резьбу методом накатки не допускается.
33. Материалы крепежных деталей выбирать с коэффициентом линейного расширения, близким по значению к коэффициенту линейного расширения материала фланца при разнице в значениях коэффициентов линейного расширения материалов не выше 10 %.
Допускается применять материалы крепежных деталей и фланцев с коэффициентами линейного расширения, значения которых различаются более чем на 10 %, в случаях, обоснованных расчетом на прочность или экспериментальными исследованиями, для фланцевых соединений при рабочей температуре среды не более 100°С.
34. Прокладки и прокладочные материалы для уплотнения фланцевых соединений выбираются в зависимости от транспортируемой среды и ее рабочих параметров в соответствии с проектом, нормативно-технической документацией.
35. Фасонные детали трубопроводов в зависимости от параметров транспортируемой среды и условий эксплуатации выбирать по нормативно-технической документации.
36. Фасонные детали трубопроводов изготавливать из стальных бесшовных и прямошовных сварных труб или листового проката, металл которых отвечает требованиям проекта, нормативно-технической документации, условиям свариваемости с материалом присоединяемых труб.
37. Детали трубопроводов для сред, вызывающих коррозионное растрескивание металла, независимо от конструкции, марки стали и технологии изготовления подлежат термообработке.
Допускается местная термообработка сварных соединений секционных отводов и сварных тройников из труб, если для их изготовления применены термообработанные трубы.
38. При выборе сварных деталей трубопроводов в зависимости от агрессивности среды, температуры и давления руководствоваться нормативно-технической документацией.
39. Сварку фитингов и контроль качества сварных стыков производить в соответствии с требованиями нормативно-технической и проектной документации.
40. Ответвление от трубопровода выполняется одним из способов, изложенных в приложении 3 настоящих Требований. Не допускается усиление тройниковых соединений с помощью ребер жесткости.
41. Присоединение ответвлений по способу «а» (приложение 3) применяется в тех случаях, когда ослабление основного трубопровода компенсируется имеющимися запасами прочности соединения.
42. При выборе способа присоединения ответвлений к основному трубопроводу отдавать предпочтение способам «б», «в», «е» (приложение 3).
43. Накладку на ответвляемый трубопровод (присоединение по способу «е» в приложении 3) устанавливают при отношении диаметров ответвляемого и основного трубопроводов не менее 0,5.
44. Сварные тройники применяют при давлении Р у - до 10 МПа (100 кгс/см).
45. Отводы сварные с условным проходом D у =150÷400 мм следует применять для технологических трубопроводов при давлении Р у не более 6,3 МПа (63 кгс/см).
Отводы сварные с условным проходом D у =500÷1400 мм допускается применять для технологических трубопроводов при давлении Р у не более 2,5 МПа (25 кгс/см 2).
46. Сварные концентрические и эксцентрические переходы с условным проходом D у =250÷400 мм допускается применять для технологических трубопроводов при давлении Р у до 4 МПа (40 кгс/см), а с D у 500÷1400 мм - при Р у до 2,5 МПа (25 кгс/см).
Пределы применения стальных переходов в зависимости от температуры и агрессивности среды соответствуют пределам применения присоединяемых труб для аналогичных марок сталей.
Сварные швы переходов подлежат стопроцентному контролю ультразвуковым или радиографическим методом.
47. Допускается применение лепестковых переходов для технологических трубопроводов с условным давлением Р у не более 1,6 МПа (16 кгс/см) и условным диаметром D у =100÷500 мм.
Не допускается устанавливать лепестковые переходы на трубопроводах, предназначенных для транспортирования сжиженных газов и веществ группы А(а) (приложение 1).
48. Лепестковые переходы сваривать с последующим стопроцентным контролем сварных швов ультразвуковым или радиографическим методом.
После изготовления лепестковые переходы подвергать высокотемпературному отпуску.
49. Сварные крестовины допускается применять на трубопроводах из углеродистых сталей при рабочей температуре не выше 250°С.
Крестовины из электросварных труб допускается применять при давлении Р у не более 1,6 МПа (16 кгс/см 2), при этом они изготовлены из труб, рекомендуемых для применения при давлении Р у не менее 2,5 МПа (25 кгс/см 2).
Крестовины из бесшовных труб допускается применять при давлении Р у не более 2,5 МПа (25 кгс/см 2), при условии изготовления их из труб, рекомендуемых для применения при давлении Р у не менее 4 МПа (40 кгс/см 2).
50. Для технологических трубопроводов применять крутоизогнутые отводы, изготовленные из бесшовных и сварных прямошовных труб методом горячей штамповки или протяжки, гнутые и штампосварные отводы.
51. Гнутые отводы, изготовляемые из бесшовных труб, применяются вместо крутоизогнутых и сварных отводов в тех случаях, когда требуется максимально снизить гидравлическое сопротивление трубопровода, на трубопроводах с пульсирующим потоком среды (с целью снижения вибрации), на трубопроводах при условном проходе D у менее 25 мм.
Пределы применения гладкогнутых отводов с радиусом гиба R≥2D н из труб действующего сортамента соответствуют пределам применения труб, из которых они изготовлены.
52. При выборе радиуса гиба гладкогнутых отводов руководствоваться проектной и нормативно-технической документацией.
Минимальную длину прямого участка от конца трубы до начала закругления принимать равной диаметру D н трубы, но не менее 100 мм.
54. Температурные пределы применения материалов фланцевых заглушек или заглушек, устанавливаемых между фланцами, принимать с учетом температурных пределов применения материалов фланцев.
55. Быстросъемные заглушки выпускают и устанавливают в соответствии с проектом.
Приварные, плоские и ребристые заглушки допускается применять для технологических трубопроводов, транспортирующих вещества групп А и Б при давлении Р до 2,5 МПа (25 кгс/см 2).
56. Заглушки, устанавливаемые между фланцами, быстросъемные заглушки не следует применять для разделения двух трубопроводов с различными средами, смешение которых недопустимо.
57. Качество и материал заглушек подтверждаются сертификатом.
На каждой съемной заглушке (на хвостовике, а при его отсутствии - на цилиндрической поверхности) обозначать номер заглушки, марку стали, условное давление Р у и условный проход D у.
58. Установку и снятие заглушек отмечают в журнале.
Глава 3. Технологические трубопроводы высокого давления
свыше 10 МПа (100 кгс/см 2) до 320 МПа (3200 кгс/см 2)
Параграф 1.Общие положения
59. Конструкция трубопровода обеспечивает безопасность при эксплуатации и предусматривает возможность его полного опорожнения, очистки, промывки, продувки, наружного и внутреннего осмотра, контроля и ремонта, удаления из него воздуха при гидравлическом испытании и воды после его проведения.
60. Если конструкция трубопровода не позволяет проведение наружного и внутреннего осмотров, контроля или испытаний, в проекте указывается методика, периодичность и объем контроля и ремонта, выполнение которых обеспечит своевременное выявление и устранение дефектов.
61. Соединения элементов трубопроводов, работающих под давлением до 35 МПа (350 кгс/см 2), производить сваркой со стыковыми, без подкладного кольца, сварными соединениями. Фланцевые соединения допускается предусматривать в местах подключения трубопроводов к аппаратам, арматуре и другому оборудованию, имеющему ответные фланцы, на участках трубопроводов, требующих в процессе эксплуатации периодической разборки или замены. Соединения трубопроводов под давлением свыше 35 МПа (350 кгс/см 2) выполнять по нормативно-техническим документам для этих условий.
62. В трубопроводах, предназначенных для работы под давлением до 35 МПа (350 кгс/см 2), допускается вварка штуцеров на прямых участках, применение тройников, сваренных из труб, штампосварных колен с двумя продольными швами при условии проведения стопроцентного контроля сварных соединений неразрушающими методами.
63. Вварка штуцеров в сварные швы, в гнутые элементы (в местах гибов) трубопроводов не допускается.
На гибах трубопроводов, работающих под давлением до 35 МПа (350 кгс/см 2), допускается вварка одного штуцера (трубы) для измерительного устройства внутренним диаметром не более 25 мм.
64. Для соединения элементов трубопроводов из высокопрочных сталей с временным сопротивлением разрыву 650 МПа (6500 кгс/см 2) и более использовать муфтовые или фланцевые соединения на резьбе.
65. В местах расположения наиболее напряженных сварных соединений и точек измерения остаточной деформации, накапливаемой при ползучести металла, предусматривать съемные участки изоляции.
Параграф 2. Требования к конструкции трубопровода
66. Детали трубопроводов высокого давления изготавливать из поковок, объемных штамповок и труб. Допускается применение других видов заготовок, если они обеспечивают безопасную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации.
67. Отношение внутреннего диаметра ответвления к внутреннему диаметру основной трубы в кованых тройниках-вставках принимается не менее 0,25. Если соотношение диаметра штуцера и диаметра основной трубы менее 0,25, применяют тройники или штуцера.
68. Конструкция и геометрические размеры тройников, сваренных из труб, штампосварных колец, гнутых отводов и штуцеров, соответствуют требованиям проекта.
69. Сваренные из труб тройники, штампосварные отводы, тройники и отводы из литых по электрошлаковой технологии заготовок допускается применять на давление до 35 МПа (350 кгс/см 2). При этом все сварные швы и металл литых заготовок подлежат неразрушающему контролю в объеме 100 %.
70. Отношение внутреннего диаметра штуцера (ответвления) к внутреннему диаметру основной трубы в сварных тройниках принимается не выше значения 0,7.
71. Применение отводов, сваренных из секторов, не рекомендуется.
72. Гнутые отводы после гибки подвергают термической обработке.
73. Отводы, гнутые из стали марок 20, 15ГС, 14ХГС, после холодной гибки подвергают отпуску при условии, что до холодной гибки трубы подвергались закалке с отпуском или нормализации.
74. Для разъемных соединений применять фланцы резьбовые и фланцы, приваренные встык с учетом требований пункта 62 настоящих Требований.
75. В качестве уплотнительных элементов фланцевых соединений применять металлические прокладки-линзы плоские, восьмиугольного, овального и других сечений.
76. На деталях трубопроводов, фланцах резьбовых, муфтах и крепежных изделиях выполняется стандартная резьба. Форма впадин наружных резьб закругленная. Допуски на резьбу - 6Н, 6 g . Качество резьбы проверяется свободным прохождением резьбового калибра.
77. В случае изготовления крепежных деталей холодным деформированием они подвергаются термической обработке - отпуску. Накатка резьбы на шпильках из аустенитной стали для эксплуатации при температуре более 500°С не допускается.
78. Конструкция и расположение сварных соединений обеспечивают их качественное выполнение и контроль всеми предусмотренными методами в процессе изготовления, монтажа, эксплуатации и ремонта.
79. Расстояние между соседними кольцевыми стыковыми сварными соединениями не менее трехкратного значения номинальной толщины свариваемых элементов, но не менее 50 мм при толщине стенки до 8 мм и не менее 100 мм при толщине стенки свыше 8 мм.
В любом случае указанное расстояние обеспечивает возможность проведения местной термообработки и контроля шва неразрушающими методами.
Сварные соединения трубопроводов располагать от края опоры на расстоянии не менее 50 мм для труб диаметром менее 50 мм и не менее чем на расстоянии 200 мм для труб диаметром свыше 50 мм.
80. Расстояние от начала гиба трубы до оси кольцевого сварного шва для труб с наружным диаметром до 100 мм не менее наружного диаметра трубы, но не менее 50 мм.
Для труб с наружным диаметром 100 мм и более это расстояние не менее 100 мм.
Параграф 3. Требования к материалам, применяемым для трубопроводов высокого давления
81. Для изготовления, монтажа и ремонта трубопроводов на давление свыше 10 МПа (100 кгс/см 2) до 320 МПа (3200 кгс/см 2) и температуру от –50 до 540°С применять стандартные материалы и полуфабрикаты.
82. Условия применения материалов для коррозионных сред, содержащих водород, окись углерода, аммиак, определяются в соответствии с приложением 4 настоящих Требований.
83. Параметры применения сталей, указанные в таблице 1 приложения 4 настоящих Требований относятся также к сварным соединениям при условии, что содержание легирующих элементов в металле шва не ниже, чем в основном металле. Сталь марок 15Х5М и 15Х5М-III по таблице 1 приложения 4 настоящих Требований допускается применять до 540°С при парциальном давлении водорода не более 6,7 МПа (67 кгс/см 2).
Условия применения в таблице 2 приложения 4 настоящих Требований установлены для скорости карбонильной коррозии не более 0,5 мм/год.
Условия применения в таблице 3 приложения 4 настоящих Требований установлены для скорости азотирования не более 0,5 мм/год.
84. Качество и свойства полуфабрикатов подтверждаются сертификатами и соответствующей маркировкой. При отсутствии или неполноте сертификата или маркировки провести все необходимые испытания с оформлением их результатов протоколом, дополняющим или заменяющим сертификат.
85. Изготовитель полуфабрикатов осуществляет контроль химического состава материала. В сертификат вносить результаты химического анализа, полученные непосредственно для полуфабриката, или данные по сертификату на заготовку, использованную для его изготовления.
86. Контроль механических свойств металла полуфабрикатов выполнять путем испытаний на растяжение при 20°С, с определением временного сопротивления разрыву, условного или физического предела текучести, относительного удлинения, относительного сужения на ударный изгиб.
87. Испытанию на ударный изгиб подвергаются полуфабрикаты на образцах с концентраторами типа U (КСU) и типа V (КСV) при температуре 20°С, при отрицательных температурах в случае, когда изделие эксплуатируется в этих условиях.
Значения ударной вязкости при всех температурах испытаний для КСU не менее 30 Дж/см 2 (3,0 кгс·м/см), для КСV - не менее 25 Дж/см 2 (2,5 кгс·м/см 2).
88. Нормированные значения механических свойств, при повышенных температурах и температура испытаний указываются в технической документации на полуфабрикаты, предназначенные для работы при повышенных температурах.
89. Для материала полуфабрикатов, предназначенных для работы при температуре выше 400°С, определяется величина сопротивления ползучести металла, что указывается в технической документации.
90. Пределы применения материала труб, виды испытаний и контроля устанавливаются нормативно-технической документацией и указываются в технической документации.
91. Бесшовные трубы изготавливаются из катаной или кованой заготовки.
92. Для каждой трубы предусматриваются гидравлические испытания. Величина пробного давления указывается в нормативно-технической документации на трубы.
93. Трубы поставляются в термообработанным состоянии, обеспечивающем заданный уровень механических свойств и остаточных напряжений.
На конце каждой трубы ставят клеймо, содержащее следующие данные: номер плавки, марка стали, изготовитель и номер партии.
94. Трубы с внутренним диаметром 14 мм и более контролируются неразрушающими методами. Трубы с диаметром менее 14 мм контролируются магнитопорошковым или капиллярным (цветным) методом.
95. Трубы из коррозионно-стойких сталей, если это предусмотрено проектом, испытываются на склонность к межкристаллитной коррозии (далее - МКК).
96. Для изготовления поковок применять качественные углеродистые, низколегированные, легированные и коррозионно-стойкие стали.
97. Поковки для деталей трубопроводов относить к группам IV и IVК.
98. Размеры поковок принимаются с учетом припусков на механическую обработку, допусков на размеры, технологических напусков и напусков для проб.
99. Поковки из углеродистых, низколегированных и легированных сталей, имеющие один из габаритных размеров более 200 мм и толщину более 50 мм, подлежат поштучному контролю ультразвуковым или другим равноценным методом.
Дефектоскопии подвергаются не менее 50 % объема контролируемой поковки. Площадь контроля распределяется равномерно по всей контролируемой поверхности.
100. Шпильки, гайки, фланцы и линзы допускается изготавливать из сортового проката.
101. Материал шпилек, гаек, фланцев и линз, изготовленных из сортового проката, удовлетворяет техническим требованиям, указанным в нормативно-технической документации на данные изделия.
102. Пределы применения сталей различных марок для фланцев и крепежных деталей, виды неукоснительных испытаний и контроля соответствуют нормативно-технической документации.
103. Материалы крепежных деталей выбираются согласно пункту 34 настоящих Требований.
104. Гайки и шпильки изготавливаются из сталей разных марок, а при изготовлении из стали одной марки - с разной твердостью. При этом твердость гайки ниже твердости шпильки не менее чем на 10-15 НВ.
Параграф 4. Требования к изготовлению трубопроводов
105. Сварка сборочных единиц производится в соответствии с требованиями технической документации, содержащей указания по технологии сварки трубопроводов, применению присадочных материалов, видам и объему контроля, по предварительному и сопутствующему подогреву и термической обработке.
106. Изготовление сборочных единиц допускается производить организациями, которые располагают техническими возможностями и специалистами, обеспечивающими качество изготовления сборочных единиц в полном соответствии с настоящими Требованиями.
107. При изготовлении, монтаже, ремонте осуществлять входной контроль труб, поковок, деталей сварных соединений и сварочных материалов на соответствие их настоящим Требованиям и нормативно-технической документации.
108. Трубы, поковки, детали и сварочные материалы комплектуются сертификатами и маркируются.
109. Объем и методы входного контроля металла сборочных единиц и элементов трубопроводов соответствуют приложению 5 настоящих Требований.
110. В случае отсутствия сертификатов или необходимых данных в них, при несоответствии ярлыков (бирок) на упаковках данным сертификатов проводятся испытания и контрольные проверки.
111. Трубы, поковки, детали и сварочные материалы к контролю предъявляются партиями. Методы контроля соответствуют требованиям технических условий на поставку.
112. Осмотр наружной поверхности труб, деталей и поковок допускается проводить без применения увеличительных приборов. Внутреннюю поверхность труб осматривают с помощью приборов.
При обнаружении рисок, плен, закатов, рванин, глубина которых выходит за пределы допусков, установленных техническими требованиями, трубы отбраковываются.
113. Заковы, плены, песочницы, раковины, обнаруженные внешним осмотром на обрабатываемых поверхностях поковок, допускаются при условии, что их глубина не превышает 75 % фактического, одностороннего припуска на технологическую обработку.
114. Для механических испытаний отбирают трубы и поковки с наибольшей и наименьшей твердостью.
115. С одного конца каждой отобранной трубы отрезают:
1) 2 образца для испытаний на растяжение при 20°С;
3) 2 образца для испытаний на растяжение при рабочей температуре;
4) 2 образца для испытаний на ударный изгиб при отрицательной температуре;
5) 1 образец для исследования микроструктуры;
6) 1 образец для испытания на сплющивание;
7) 1 образец для испытания на статический изгиб.
116. От каждой отобранной поковки вырезают:
1) 1 образец для испытания на растяжение при 20°С;
2) 2 образца для испытаний на ударный изгиб при 20°С;
3) 1 образец для испытания на растяжение при рабочей температуре;
4) 2 образца для испытаний на ударный изгиб при отрицательной температуре.
117. Отбор образцов для проверки стойкости к межкристаллитной коррозии выполняется согласно нормативно-технической документации.
118. Необходимость испытаний на стойкость против межкристаллитной коррозии труб, поковок, наплавленного металла или металла сварного соединения, определения содержания ферритной фазы устанавливается проектом.
119. Для макроисследования металла труб допускается использовать образцы, на которых определялся ударный изгиб.
120. При неудовлетворительных результатах испытаний, проведенных в соответствии с требованиями пунктов 114-116, хотя бы по одному из показателей, по нему производятся повторные испытания на удвоенном количестве образцов, взятых от других труб (поковок) той же партии.
При неудовлетворительных результатах повторных испытаний проводятся повторные испытания каждой трубы (поковки). Трубы (поковки), показавшие неудовлетворительные результаты, бракуются.
121. Химический состав металла труб, поковок, деталей указывается в сертификатах на заготовку.
122. Металл труб и поковок из стали марки 03Х17Н14М3 подвергать контролю на содержание ферритной фазы. Содержание ферритной фазы не превышает 0,5 балла (1-2 %).
123. На поверхностях готовых колен и отводов допускаются следы от зажима матриц.
124. Отклонения габаритных размеров сборочных единиц соответствуют 16 квалитету. Суммарное отклонение габаритных размеров сборочной единицы не превышает ± 10 мм.
125. Габаритные размеры и масса сборочных единиц, в том числе и в упаковке, не превышает установленных габаритов и нагрузок для перевозки транспортными средствами.
126. Смещение кромок по внутреннему диаметру в стыковых швах труб и деталей трубопроводов допускается в пределах 10 % от толщины стенки, но не более 1 мм. При смещении более чем на 1 мм производится расточка по внутреннему диаметру под углом 12-15°. Глубина расточки не выходит за пределы расчетной толщины стенки.
127. Смещение кромок по наружному диаметру в стыковых швах труб и деталей трубопроводов не превышает 30 % толщины более тонкой трубы или детали, но не более 5 мм. В случае превышения указанных значений на трубе или детали трубопровода с наружной стороны выполнен скос под углом 12-15°. При сборке труб с деталями трубопроводов, на которых не допускается скос, следует применять переходники, обеспечивающие допускаемое смещение.
Безопасность эксплуатации трубопроводов достигается их правильной прокладкой, качественным монтажем, установкой компенсаторов и необходимой арматуры, устройством в необходимых случаях обогрева и дренажа, контролем их технического состояния и своевременным ремонтом.
Трубопроводы должны иметь сигнальную окраску в зависимости от вида рабочего тела:
Вода - зеленый;
Пар - красный;
Воздух - синий;
Газы горючие и негорючие - желтый;
Кислоты - оранжевый;
Щелочи - фиолетовый;
Жидкости горючие и негорючие - коричневый;
Другие вещества - серый.
Для выделения вида опасности, на трубопровода наносят сигнальные цветные кольца. Красные кольца означают, что транспортируются взрывоопасные, огнеопасные, легковоспламеняющиеся вещества; зеленые - безопасные или нейтральные вещества; желтые - токсические вещества. Кроме того, желтые кольца указывают на другие виды опасности (высокий вакуум, высокое давление, наличие радиации). Число предупредительных колец соответствует степени опасности вещества, которое транспортируется. Вместе с цветными сигнальными кольцами используют также предупредительные знаки, маркировочные щитки и надписи на трубопроводах, располагающиеся в опасных местах.
Выявлению появления газа в воздухе рабочей зоны способствует придание ему запаха. Трубопроводы следует прокладывать с некоторым* уклоном, однако необходимо избегать сниженных участков и тупиков, где остаются жидкости. Паропроводы и газопроводы, в которых может образовываться конденсат, должны иметь дренажные устройства для отведения конденсата и воды.
С целью облегчения ремонта и монтажа фланцевых соединений их следует располагать в удобных местах. Запрещается располагать их над проходами, рабочими местами, над электрооборудованием. На каждом фланцевом соединении трубопровода, по которому транспортируются химические вещества, должен быть защитный кожух, который предотвращает выброс струи опасного вещества под давлением.
С целью предотвращения возникновения опасных тепловых напряжений (которые могут вызывать разрывы при охлаждении или выгибание при нагревании труб, отрыв фланцев) на трубопроводах предусматриваются компенсирующие элементы. Компенсация тепловых напряжений обеспечивается использованием компенсаторов или устраиванием трубопроводов с само-компенсациею.
Когда трассой трубопровода является ломаная линия, тогда обеспечивается самокомпенсация при помощи подвижных опор. Компенсаторы изготавливаются из согнутых труб в виде букв П, U, лирообразных. Применяются также спиральные, линзовые компенсаторы. Компенсаторы изготовляют из упругих материалов.На трубопроводах должны быть исправные и отрегулированные обратные, редукционные, запорные, предохранительные клапаны. Обратные клапаны пропускают газ или жидкость только в одну сторону. Обратные клапаны емкостей под давлением, в том числе трубопроводов, предотвращают обратный ход потока рабочего тела в случае начала горения и при появлении противодействия (рис. 3.1).
Редукционные клапаны поддерживают установленное давление (рис. 3.2).
Важным элементом трубопроводов являются предохранительные клапаны. Они применяются для предупреждения возникновения в трубопроводе давления, которое превышает допустимое. В случае превышения давления через клапаны часть газа или жидкости выбрасывается в атмосферу. Установка какой-либо арматуры между предохранительным клапаном и источником давления запрещена.
Предохранительный клапан должен закрываться специальным кожухом, чтобы предотвратить произвольное регулирование клапанов обслуживающим персоналом. После срабатывания предохранительного клапана оператор должен немедленно отрегулировать давление.ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Раздел 3
Рис. 3.1. Обратный клапан:
а - подъемный: і - корпус; 2 - золотник; 3 - пружина; 4 - крышка; б - поворотный: 1 - корпус; 2 - засов; 3 - крышка; 4 - серьга
Трубопроводы периодически подлежат наружному осмотру и гидравлическому испытанию. При наружном осмотре определяется состояние сварных и фланцевых соединений, сальников, проверяются уклоны, прогибы, прочность несущих конструкций. Осуществляется гидравлическое испытание установленным давлением в зависимости от материала трубопровода. Результаты гидравлического испытания считаются удовлетворительными, если давление не упало, а в сварных швах, трубах, корпусах арматуры не обнаружено признаков разрывов, утечки или запотевания.
Рис. 3.2. Редукционный клапан: 1 - канал; 2 - золотник; 3 - пружина; 4 - маховик; 5 - поршень
Наиболее распространенные конструкции предохранительных клапанов прямого действия наведены на рис. 3.3.
Рис. 3 3. Принципиальные схемы предохранительных клапанов прямого действия:
я - магнитопружинного; б - пружинного с эжекционным устройством;
в - с дифференциальным поршнем
Значительный объем строительства главных объектов в нефтеперерабатывающей, металлургической, пищевой промышленности отводится обустройству технологических трубопроводов. Они играют важнейшую роль в функционировании стратегически важных систем. Также технологические трубопроводы применяются в агропромышленных комплексах, системах теплоснабжения и во многих других отраслях промышленности.
Основные понятия
Трубопровод - это устройство, предназначенное для транспортировки разнообразных веществ. Он состоит из участков труб, соединительной и запорной арматуры, автоматики и крепежных изделий.
Какой смысл имеет понятие "технологические трубопроводы?" Определение обозначает их как системы обеспечения промышленных предприятий, по которым транспортируются полуфабрикаты и готовые продукты, а также вещества, обеспечивающие ведение всего процесса.
Расположение трубопроводов
В процессе прокладки необходимо выполнять такие рекомендации:
- технологические трубопроводы должны иметь минимальную протяженность;
- в системе недопустимы провисания и застои;
- обеспечение свободного доступа для проведения технологического контроля;
- возможность расположения необходимых подъемно-транспортных средств;
- обеспечение изоляцией для препятствия проникновения влаги и сохранения тепла;
- защиту трубопроводов от возможных повреждений;
- беспрепятственное перемещение средств пожаротушения и подъемных механизмов.
Углы уклонов
Эксплуатация технологических трубопроводов предусматривает вынужденные остановки. Для этого в проект закладываются уклоны, которые обеспечат произвольное опустошение труб. Устройство технологических трубопроводов предусматривает следующий угол уклона в зависимости от перемещаемой среды (значения приводятся в градусах):
- газообразная среда: по направлению движения - 0,002, против него - 0,003;
- жидкие легкоподвижные вещества - 0,002;
- кислотная и щелочная среда - 0,005;
- вещества высокой вязкости или быстрозастывающие - до 0,02.
Конструкция может и не предусматривать уклон, тогда должны обеспечиваться специальные мероприятия по опорожнению трубопроводов.
Подготовительные работы
Монтаж технологических трубопроводов должен предварительно сопровождаться следующими действиями:
Разметка трассы
Эта операция заключается в перенесении осей крепления арматуры и компенсаторов непосредственно на то место, где будут прокладываться технологические трубопроводы. Определение места разметки может выполняться следующими инструментами:
- рулетки;
- отвесы;
- нивелир;
- гидравлический уровень;
- шаблоны;
- угольники.
Если для строительного сооружения прокладывается большое количество технологических трубопроводов, существенно уменьшается время, отведенное на разметку, за счет использования специальных макетов. Они дают наглядное представление расположения линий трубопровода по отношению к строительной конструкции. Все нанесенные элементы после разметки сверяют с проектом, после чего приступают к фиксированию опорных конструкций.
Установка опор и креплений
Во время обустройства фундамента здания в нем должны быть предусмотрены отверстия для закладки болтов, опор крепления. Их можно сделать механизированным оборудованием. В процессе установки опор должны быть учтены такие рекомендации:
- Технологические трубопроводы, которые имеют неподвижные опоры, описанные выше, предполагают установку креплений в непосредственной близости к аппаратам и арматуре. на такие опоры должна быть плотно фиксированной, не допускающей сдвигов. Такие же требования выполняются по отношению к хомутам.
- Подвижные опоры монтируются с возможностью беспрепятственного перемещения трубопровода, чтобы беспрепятственно его удлинить при возникновении необходимости. Также должна быть предусмотрена сохранность тепловой изоляции при потенциальном перемещении от расширения.
- Все устанавливаемые опоры монтажник технологических трубопроводов должен проверять на соответствие горизонтали и вертикали. Предусматриваются возможные отклонения, которые не могут превышать такие пределы:
- внутрицеховые трубопроводы - ± 5 мм;
- наружные системы - ±10 мм;
- уклоны - 0,001 мм.
Врезка в существующие системы
Для этого необходимы специальные разрешения, а также на месте работ должен присутствовать монтажник технологических трубопроводов, который обслуживает эти линии. Осуществляют врезку тогда, когда новый смонтированный компонент подключают к действующей системе. Обычно для таких случаев предусматривается установка запорной аппаратуры, но если в действующей системе нет таковой, то прибегают к врезке. Здесь существует несколько особенностей:
- Действующий трубопровод необходимо отключить и опорожнить.
- Трубы, по которым транспортировалась огне- и взрывоопасная среда, обязательно обезвреживаются и промываются.
- Ввариваемый штуцер должен пройти предварительные испытания. Также по документации устанавливается марка стали.
- Сварочные работы обязательно проводит высококвалифицированный специалист, имеющий специальный допуск к ответственным конструкциям.
- Перед тем как начнет производиться монтаж технологических трубопроводов, соединительный узел должен пройти все испытания.
Продувка и промывка
Собранный трубопровод подвергают очистке, способ которой зависит от размера трубы:
- диаметр до 150 мм - промывается водой;
- свыше 150 мм - продувается воздухом;
Очищаемый участок должен быть изолирован от других трубопроводных линий заглушками. Промывка водой производится, пока из трубы не начнет вытекать вода без загрязнений. Продувка осуществляется в течение 10 минут. Эти способы используются, если технологией не предусмотрены другие нормативы очистки. После проведенных работ можно приступать к испытаниям, которые выполняются двумя способами: гидравлическим и пневматическим.
Гидравлические испытания
Перед проверкой технологические трубопроводы разбивают на отдельные условные участки и проводят следующие мероприятия:
- контроль внешним осмотром;
- проверка технологической документации;
- установка воздушных вентилей, временных заглушек (использование постоянной аппаратуры запрещено);
- отключение испытываемого отрезка;
- подсоединение испытываемого участка к гидравлическому насосу.
Таким образом, происходит проверка одновременно на прочность и плотность трубопровода. Для установления степени прочности принимается во внимание специальное значение испытательного давления:
- Трубопроводы из стали, эксплуатируемые при рабочих давлениях до 5 кгс/м². Величина испытательного параметра - 1,5 от рабочего давления, но не меньше 2 кгс/м².
- Стальные трубы, функционирующие при давлении, которое превышает 5 кгс/м². Значение параметра для испытаний составит 1,25 рабочего давления;
- Чугунные, полиэтиленовые и стеклянные - 2 кгс/м².
- Трубопроводы из цветных металлов - 1 кгс/м².
- Для труб из других материалов - 1,25 рабочего давления.
Время выдержки под установленным значением давления составит 5 минут, только для стеклянных трубопроводов оно увеличивается в четыре раза.
Пневматические испытания
Для проверки используется или инертный газ, который берут из заводских сетей или из переносных компрессоров. Этому варианту отдают предпочтение в тех случаях, когда невозможны гидравлические испытания по ряду причин: отсутствие воды, очень низкая температура воздуха, а также когда от веса воды в конструкции трубопровода могут возникнуть опасные напряжения. Значение предельного испытательного давления зависит от размера трубопровода:
- при диаметре труб до 200 мм - 20 кгс/м²;
- 200-500 мм - 12 кгс/м²;
- свыше 500 мм - 6 кгс/м².
Если предельное значение давления другое, для таких условий должна быть разработана специальная инструкция по проведению испытаний.
Требования к пневматическим испытаниям
Пневматическое опробование запрещено для наземных чугунных и стеклянных конструкций. Для всех остальных материалов, из которых могут выполняться технологические трубопроводы, существуют специальные требования по проведению испытаний:
- давление в трубопроводе повышается постепенно;
- осмотр можно проводить при достижении давления 0,6 от рабочего значения (повышать его в процессе работ является недопустимым);
- проверка на герметичность производится обмазыванием мыльным раствором, обстукивание молотком запрещено.
Результаты гидравлического и пневматического испытаний считаются удовлетворительными, если в процессе их проведения не происходило падение давления по манометру.
Передача трубопроводов в эксплуатацию
На всех этапах монтажа составляются соответствующие документы, фиксирующие виды работ, допуски, испытания и т.д. Они передаются на этапе сдачи трубопроводов в качестве сопроводительной документации, в них входят:
- акты сдачи опорных конструкций;
- сертификаты на сварочные материалы;
- протокол внутренней очистки трубопровода;
- акты проверки качества сварных соединений;
- заключение об испытаниях запорной арматуры;
- акты и плотность;
- список сварщиков, выполнявших соединения, и документы, подтверждающие их квалификацию;
- схемы трубопроводных линий.
Технологические трубопроводы сдаются в эксплуатацию наряду с промышленными установками, зданиями и сооружениями. Отдельно могут сдаваться только межцеховые системы.
Периодический контроль должен включать такие операции:
- Проверка технического состояния в ходе наружного осмотра и неразрушающими методами.
- Проверка участков, подверженных вибрации, специальными приборами, определяющими ее частоту и амплитуду.
- Устранение неполадок, которые были зафиксированы в ходе предыдущих проверок.
Не менее важна безопасная эксплуатация технологических трубопроводов, которая обеспечивается соблюдением всех установленных правил.
Ежемесячная проверка состояния системы должна охватывать следующее:
- фланцевые соединения;
- сварные швы;
- изоляции и покрытия;
- дренажные системы,
- опорные крепления.
Если выявлены неплотности, в целях безопасности рабочее давление необходимо снизить до атмосферного, а температуру тепловых линий понижать до 60ºС для проведения необходимых мероприятий по устранению неполадок. Итоги проверки должны фиксироваться в специальных журналах.
Ревизия
Этот применяется для определения состояния и эксплуатационных возможностей трубопроводных линий. Ревизию целесообразно проводить на участках, где эксплуатация технологических трубопроводов ведется в особо сложных условиях. К последним относятся вибрации, повышенная коррозия.
Ревизия трубопроводов включает такие операции:
- Проверка толщины конструкции неразрушающими методами.
- Измерение участков, подверженных ползучести.
- Контроль сварных соединений, которые вызывают сомнения.
- Проверка
- Состояние опорных креплений.
Первый ревизионный контроль следует проводить через четверть назначенного срока в нормативных документах, но не позднее, чем через 5 лет после запуска объекта. В результате своевременного проведения всех проверок будет обеспечена безопасная эксплуатация технологических трубопроводов.
Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 27.12.2012 № 784 "0б утверждении Руководства по безопасности "Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов"I. Общие положения
II. Рекомендуемая классификация трубопроводов
III. Конструкция и материальное исполнение трубопроводов
IV Применение трубопроводной арматуры
V. Рекомендации по устройству трубопроводов
VI. Рекомендации по монтажу трубопроводов
VII. Требования к сварке и термической обработке
VIII. Испытания и приемка смонтированных трубопроводов
IХ. Рекомендации по эксплуатации трубопровода
Х. Подземные трубопроводы
ХI. Выполнение ремонтно-монтажных работ
Приложение 1. Термины, определения и сокращения
Приложение 2. Паспорт трубопровода
Приложение 3. Рекомендуемая классификация трубопроводов
Приложение 4. Рекомендуемые типы уплотнительной поверхности фланцев для мягких прокладок
Приложение 5. Рекомендуемые материалы для стальных трубопроводов и деталей трубопроводов
Приложение 6. Рекомендуемый регламент проведения в зимнее время пуска (остановки) или испытаний на герметичность трубопроводов, расположенных на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях и эксплуатируемых под давлением при положительных температурах
Приложение 7. Рекомендуемый объем входного контроля сборочных единиц и элементов трубопроводов
Приложение 8. Паспорт арматуры
Приложение 9. Рекомендуемые расстояния между осями смежных трубопроводов и от трубопроводов до стенок каналов и стен зданий, мм, не менее
Приложение 10. Рекомендуемое минимальное расстояние по вертикали от верхних технологических трубопроводов эстакады до линий электропередачи (нижних проводов с учетом их провисания)
Приложение 11.
Приложение 12. Отклонение от перпендикулярности к оси уплотнительной поверхности фланца
Приложение 13. Допустимое смещение внутренних кромок при сборке стыков труб
Приложение 14. Рекомендуемые параметры оценок качества сварных соединений трубопроводов по результатам визуального и радиографического контроля в зависимости от объемных дефектов (включений, пор)
Приложение 15. Рекомендуемый объем контроля сварных соединений ультразвуковым или радиографическим методом в процентах от общего числа сваренных каждым сварщиком соединений
Приложение 16. Рекомендуемая оценка качества сварных соединений трубопроводов по результатам радиографического контроля в зависимости от величины и протяженности плоских дефектов (непровары по оси шва, несплавления и др.)
Приложение 17. Допустимые дефекты в сварных швах трубопроводов PN не более 10 МПа, выявленные при ультразвуковом контроле
Приложение 18. Рекомендуемая оценка качества сварных соединений по твердости
Приложение 19. Допустимые размеры выборки после удаления дефектов в сварных швах трубопровода
Приложение 20. Рекомендуемое количество контрольных сварных соединений для проведения механических испытаний и металлографических исследований
Приложение 21. Механические свойства сварных соединений
Приложение 22. Рекомендуемая периодичность проведения ревизий трубопроводов давлением до 10 МПа
Приложение 23. Рекомендуемые значения недоводов трубы при сборке труб и деталей с плоскими приварными фланцами в зависимости от номинального диаметра трубы
2.2.5. Бесшовные трубы, изготовленные из слитка, а также фасонные детали из этих труб допускается применять для трубопроводов групп А и Б первой и второй категорий при условии проведенияих контроля методом ультразвуковой дефектоскопии (УЗД) в объеме 100 % по всей поверхности.
2.2.18. Для трубопроводов, транспортирующих вещества групп А и Б технологических объектов I категории взрывоопасности, не допускается применение фланцевых соединений с гладкой уплотнительной поверхностью за исключением случаев применения спирально-навитых прокладок.
Крепежные детали
2.2.19. Крепежные детали для фланцевых соединений и материалы для них следует выбирать в зависимости от рабочих условий и марки стали фланца согласно .
Для соединения фланцев при температуре выше 300 °С и ниже минус 40 °С независимо от давления следует применять шпильки.
2.2.20. При изготовлении шпилек, болтов и гаек твердость шпилек или болтов должна быть выше твердости гаек не менее чем на 10-15 НВ.
2.2.21. Материалы, применяемые для изготовления крепежных изделий, а также крепежные детали, поступающие на склад, должны иметь сертификат предприятия-изготовителя.
При отсутствии сертификата на материал предприятие - изготовитель крепежных изделий должно провести аттестацию материалов по результатам определения их физико-механических характеристик (в том числе химического состава) по существующим стандартам или техническим условиям и составить сертификат.
2.2.22. Не допускается изготовлять крепежные детали из кипящей, полуспокойной, бессемеровской и автоматной сталей.
2.2.23. Материал заготовок или готовые крепежные изделия из качественных углеродистых, а также теплоустойчивых и жаропрочных легированных сталей должны быть термообработаны.
Для крепежных деталей, применяемых при давлении до 1,6 МПа (16 кгс/см 2) и рабочей температуре до 200 °С, а также крепежных деталей из углеродистой стали с резьбой диаметром до 48 мм термообработка не обязательна.
2.2.24. В случае применения крепежных деталей из сталей аустенитного класса при рабочей температуре среды свыше 500 °С изготовлять резьбу методом накатки не допускается.
Допускается применять материалы крепежных деталей и фланцев с коэффициентами линейного расширения, значения которых различаются более чем на 10 %, в случаях, обоснованных расчетом на прочность или экспериментальными исследованиями, а также для фланцевых соединений при рабочей температуре среды не более 100 °С.
Прокладочные материалы
Фасонные детали трубопроводов
2.2.27. Фасонные детали трубопроводов в зависимости от параметров транспортируемой среды и условий эксплуатации следует выбирать по действующим НТД-стандартам, нормалям, техническим условиям, а также по технической документации разработчика проекта.
Для трубопроводов технологических объектов I категории взрывоопасности, транспортирующих вещества групп А и Б, применять фасонные детали, изготовленные с отступлениями от действующих НТД, запрещается.
2.2.28. Фасонные детали трубопроводов должны изготавливаться из стальных бесшовных и прямошовных сварных труб или листового проката, металл которых отвечает требованиям проекта, нормативно-технических документов, а также условиям свариваемости с материалом присоединяемых труб.
2.2.29. Детали трубопроводов для сред, вызывающих коррозионное растрескивание металла, независимо от конструкции, марки стали и технологии изготовления подлежат термообработке.
Допускается местная термообработка сварных соединений секционных отводов и сварных из труб тройников, если для их изготовления применены термообработанные трубы.
Сварные детали
2.2.30. При выборе сварных деталей трубопроводов в зависимости от агрессивности среды, температуры и давления следует руководствоваться настоящими Правилами и другими действующими нормативными документами.
2.2.31. Сварку фитингов и контроль качества сварных стыков следует производить в соответствии с требованиями действующих НТД.
2.2.32. Ответвление от трубопровода может быть выполнено одним из способов, показанных на рис. , либо в соответствии с ОСТ 36-45-81, ОСТ 36-41-81 и чертежами разработчика проекта. При устройстве тройниковых соединений особое внимание следует уделять качеству подгоночных и сварочных работ. Не допускается усиление тройниковых соединений с помощью ребер жесткости.
3.1.4. В трубопроводах, предназначенных для работы под давлением до 35 МПа (350 кгс/см 2), допускается вварка штуцеров на прямых участках, а также применение тройников, сваренных из труб, штампосварных колен с двумя продольными швами при условии проведения 100 %-ного контроля сварных соединений методом ультразвуковой дефектоскопии или просвечиванием.
3.1.5. Вварка штуцеров в сварные швы, а также в гнутые элементы (в местах гибов) трубопроводов не допускается.
В порядке исключения на гибах трубопроводов, работающих под давлением до 35 МПа (350 кгс/см 2), может быть допущена вварка одного штуцера (трубы) для измерительного устройства внутренним диаметром не более 25 мм.
3.1.6. Для соединения элементов трубопроводов из высокопрочных сталей с временным сопротивлением разрыву 650 МПа (6500 кгс/см 2) и более должны использоваться только муфтовые или фланцевые соединения на резьбе. Сварные соединения таких сталей могут быть допущены в исключительных случаях. Технология сварки и контроль качества таких соединений должны быть согласованы со специализированной научно-исследовательской организацией.
3.1.7. В местах расположения наиболее напряженных сварных соединений и точек измерения остаточной деформации, накапливаемой при ползучести металла, должны быть предусмотрены съемные участки изоляции.
3.2. Требования к конструкции трубопровода
Кованые и штампованные детали
3.2.1. Детали трубопроводов высокого давления должны изготавливаться из поковок, объемных штамповок и труб. Допускается применение других видов заготовок, если по заключению специализированной научно-исследовательской организацииони обеспечивают надежную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации.
3.2.2. Отношение внутреннего диаметра ответвления к внутреннему диаметру основной трубы в кованых тройниках-вставках не должно быть менее 0,25. Если соотношение диаметра штуцера и диаметра основной трубы менее 0,25, должны применяться тройники или штуцера.
Гнутые и сварные элементы
3.2.3. Конструкция и геометрические размеры тройников, сваренных из труб, штампосварных колец, гнутых отводов и штуцеров должны удовлетворять требованиям стандартов, технических условий и чертежей.
3.2.4. Сваренные из труб тройники, штампосварные отводы, тройники и отводы из литых по электрошлаковой технологии заготовок допускается применять на давление до 35 МПа (350 кгс/см 2). При этом все сварные швы и металл литых заготовок подлежат контролю УЗД в объеме 100 %.
3.2.5. Отношение внутреннего диаметра штуцера (ответвления) к внутреннему диаметру основной трубы в сварных тройниках не должно превышать значения 0,7.
3.2.6. Применение отводов, сваренных из секторов, не допускается.
3.2.7. Гнутые отводы после гибки должны подвергаться термической обработке. Режим термической обработки устанавливается стандартами, техническими условиями, чертежами.
3.2.8. Отводы гнутые из стали марок 20, 15ГС, 14ХГС после холодной гибки допускается подвергать только отпуску при условии, что до холодной гибки трубы подвергались закалке с отпуском или нормализации.
Разъемные соединения и крепеж
3.2.9. Для разъемных соединений должны применяться фланцы резьбовые и фланцы, приваренные встык с учетом требований п. настоящих Правил.
3.2.10. В качестве уплотнительных элементов фланцевых соединений должны применяться металлические прокладки - линзы плоские, восьмиугольного, овального и других сечений.
3.2.11. Резьба на деталях трубопроводов, фланцах резьбовых, муфтах и крепежных изделиях должна выполняться по , . Форма впадин наружных резьб должна быть закругленной. Допуски на резьбу - 6 H , 6g по . Качество резьбы должно обеспечивать свободное прохождение резьбового калибра.
3.2.12. В случае изготовления крепежных деталей холодным деформированием они должны подвергаться термической обработке - отпуску. Накатка резьбы на шпильках из аустенитной стали для эксплуатации при температуре более 500 °С не допускается.
Сварные швы и их расположение
3.2.13. Конструкция и расположение сварных соединений должны обеспечивать их качественное выполнение и контроль всеми предусмотренными методами в процессе изготовления, монтажа, эксплуатации и ремонта.
В любом случае указанное расстояние должно обеспечивать возможность проведения местной термообработки и контроля шва неразрушающими методами.
Сварные соединения трубопроводов должны располагаться от края опоры на расстоянии 50 мм для труб диаметром менее 50 мм и не менее чем на расстоянии 200 мм для труб диаметром свыше 50 мм.
Для труб с наружным диаметром 100 мм и более это расстояние должно быть не менее 100 мм.
3.2.16. При невозможности обеспечить расстояние, указанное в пп. и , вопрос в каждом конкретном случае решается специализированной научно-исследовательской организацией или автором проекта.
3.3. Требования к материалам, применяемым для трубопроводов высокого давления
3.3.1. Для изготовления, монтажа и ремонта стальных трубопроводов на давление свыше 10 МПа (100 кгс/см 2) до 320 МПа (3200 кгс/см 2) и температуру от минус 50 до плюс 540 °С должны применяться материалы и полуфабрикаты по государственным стандартам и техническим условиям, указанным в табл. 3.6 .
