Издание третье Экз единственный Исп. М. Прокофьев справочныематериал ы технадзор а
Таблица 6.1.2 — Количество и размеры прихваток при ручной дуговой сварке электродами с основным видом покрытия
Диаметр стыка,
не менее, шт.
Длина прихваток,
мм
До 159
2
30 — 40
Свыше 159 до 426
3
40 – 50
Свыше 426 до 720
3
60 – 100
Свыше 720 до 1020
4
100 — 150
1220
4
150 — 200
6.1.36 Перед началом выполнения работ по сварке стыков труб производится сушка или подогрев торцов труб и прилегающих к ним участков.
6.1.37 Необходимость проведения предварительного подогрева и его режим определяются:
видом покрытия электрода;
эквивалентом углерода и толщиной стенки свариваемой стали;
температурой окружающего воздуха.
6.1.38 Сушка или предварительный подогрев должны осуществляться однопламенными или кольцевыми наружными или внутренними пропановыми горелками или путем индукционного нагрева. Во всех случаях должна быть обеспечена равномерность нагрева торцов по периметру и прилегающих к ним участков поверхности трубы на ширине 10 -15 мм от торца.
6.1.39 Продолжительность подогрева определяется экспериментально для каждого подогревателя в зависимости от температуры окружающего воздуха и стенки трубы.
6.1.40 При наличии изоляции на трубах проведение подогрева не должно нарушать ее целостность. В этом случае следует применять термоизолирующие пояса и/или боковые ограничители пламени.
6.1.41 Предварительный подогрев или сушка выполняют перед установкой прихваток (в случае необходимости их выполнения) либо перед выполнением корневого слоя шва.
6.1.42 Режимы предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с основным видом покрытия и проволокой сплошного сечения методом STT приведены в табл. 6.1.3.
6.1.43 Режимы предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным видом покрытия приведены в табл. 6.1.4.
Таблица 6.1.3- Условия предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с основным покрытием, проволокой сплошного сечения при сварке методом STT
Эквивалент углерода металла труб, %
^
Температура предварительного подогрева (С ) при толщине стенки трубы, мм
До 8,0
Свыше
20,0
подогрев до +100С при температуре окружающего воздуха ниже указанной
подогрев до +100С независимо от температуры окружающего воздуха
Таблица 6.1.4-Условия предварительного подогрева при сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием
Эквивалент углерода металла труб, %
^
Температура предварительного подогрева (С ) при толщине стенки трубы, мм
До 8,0
Свыше
20,0
подогрев до +100С при температуре окружающего воздуха ниже указанной
подогрев до +100С независимо от температуры окружающего воздуха
подогрев до +150С независимо от температуры окружающего воздуха
подогрев до +200С независимо от температуры окружающего воздуха
6.1.44 При выполнении корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием температура на кромках труб непосредственно перед сваркой не должна опускаться ниже значений, приведенных в табл. 6.1.4. В случае остывания кромок ниже указанной температуры необходимо осуществить сопутствующий подогрев до температуры предварительного подогрева.
При двухсторонней автоматической сварке под флюсом поворотных стыков труб диаметром 1020 – 1220 мм с эквивалентом углерода 0,42 – 0,46% на трубосварочных базах типа БТС осуществляется предварительный подогрев до 50 +30 С при температуре окружающего воздуха ниже 0 С. При наличии влаги на торцах труб произвести их сушку.
6.1.45 В случае отсутствия необходимости в проведении предварительного подогрева в соответствии с п. 6.1.42 и 6.1.43 производится сушка торцов труб и прилегающих к ним участков до температуры 20 — 50 С при температуре окружающего воздуха ниже +5 С либо наличия влаги на торцах труб.
6.1.46 При наличии следов влаги или наледи на торцах произвести их осушку путем нагрева до температуры 20 — 50 С.
6.1.47 При выполнении ремонтных работ для устранения дефектов сварных соединений изнутри и снаружи трубы произвести предварительный подогрев до 100 +30 С независимо от температуры окружающего воздуха.
Температуру предварительного подогрева стыков труб различных прочностных классов, разнотолщинных труб или разнотолщинных соединений устанавливают по максимальному значению, требуемому для одного из стыкуемых элементов.
Обратный кабель (заземление) следует присоединять с помощью специальных контактных устройств, исключающих образование искрений на теле трубы в процессе сварки. Конструкция устройств должна обеспечивать токоподвод преимущественно в разделку кромок труб. Запрещается приваривать к телу трубы какие-либо крепежные элементы обратного кабеля.
При монтаже линейной части магистрального нефтепровода допускается использование земляных (грунтовых) призм. Для предотвращения непосредственного контакта труб с грунтом в данном случае следует применять изолирующие коврики. В процессе монтажа нефтепровода на земляных (грунтовых) призмах при сборке стыков следует использовать страховочные опоры.
6.1.51 Клеймление кольцевых стыков труб рекомендуется выполнять несмываемой краской или металлическими клеймами на наружной поверхности трубы (на расстоянии 100-150 мм от сварного шва).
6.2 Технология ручной электродуговой сварки
6.2.1 Ручная дуговая сварка при линейном строительстве и реконструкции магистральных нефтепроводов должна выполняться с применением сварочных электродов, марки которых регламентированы настоящей Инструкцией (раздел 4 таблицы 4.1.1; 4.1.2 и 4.1.3).
6.2.2 При сварке неповоротных стыков в процессе строительства или капитального ремонта нефтепроводов с заменой труб могут быть использованы следующие технологические варианты ручной дуговой сварки:
корневой слой и все последующие слои шва выполняются электродами с основным видом покрытия;
корневой слой шва и горячий проход выполняются электродами с целлюлозным видом покрытия, последующие слои – электродами с основным видом покрытия;
все слои шва – электродами с целлюлозным видом покрытия.
6.2.3 Ручная дуговая сварка корневого слоя шва может быть использована в составе следующих комбинированных вариантов сварки:
электроды с целлюлозным или основным покрытием для сварки корневого слоя шва; последующие слои — полуавтоматическая сварка порошковой проволокой Иннершилд;
электроды с основным покрытием для сварки корневого слоя шва, либо электроды с целлюлозным покрытием (корневой слой и горячий проход); последующие слои — автоматическая сварка под флюсом на трубосварочных базах типа ССТ-ПАУ и БНС;
электроды с целлюлозным или основным покрытием для сварки корневого слоя шва; последующие слои — автоматическая сварка в среде защитных газов головками М220 Мод (М300).
6.2.4 Применение для сварки корневого слоя шва на линейной части нефтепроводов электродов с целлюлозным видом покрытия предпочтительно, т.к. позволяет значительно увеличить темп сварки и производительность работы бригады по сравнению с вариантом выполнения корневого слоя шва электродами с основным покрытием. Использование электродов с целлюлозным покрытием повышает качество выполнения корневого слоя шва.
6.2.5 Сварку электродами с целлюлозным покрытием следует производить от современных источников сварочного тока со специальными характеристиками – выпрямителей с тиристорным управлением, источников инверторного типа или генераторов постоянного тока, имеющих дистанционные регуляторы сварочного тока (Раздел 5).
6.2.6 Для сварки электродами с основным покрытием рекомендуется использовать источники сварочного тока, в соответствии с рекомендациями раздела 5 настоящей Инструкции.
6.2.7 Сварку корневого слоя шва стыков труб линейной части нефтепровода электродами с целлюлозным покрытием осуществляют способом сверху-вниз постоянным током прямой полярности. Допускается применение тока обратной полярности.
6.2.8 Сварка корневого слоя шва стыков захлестов с использованием электродов с целлюлозным покрытием осуществляется способом снизу вверх постоянным током прямой полярности. При этом рекомендуется использование электродов диаметром 3,0 … 3,2 мм.
6.2.9 Сварку корневого слоя шва кольцевых стыков электродами с основным покрытием следует осуществлять постоянным током прямой или обратной полярности.
При уменьшении зазора в процессе сварки следует выполнить пропил шлифовальным кругом диаметром 2,0-3,0 мм.
6.2.10 Сварку корневого и последующих слоев шва стыков труб диаметром 325 — 1220 мм осуществляют не менее чем 2 сварщика.
6.2.11 При сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием необходимо зачищать от шлака места прерывания дуги для смены электрода. Перед выполнением «замка» необходимо обработать шлифовальным кругом участок уже выполненного шва.
6.2.12 Режимы сварки корневого слоя шва и всех последующих слоев должны соответствовать табл. 6.2.1 и требованиям соответствующих операционных технологических карт.
6.2.13 При вынужденных перерывах во время сварки корневого слоя шва необходимо поддерживать температуру торцов труб на уровне требуемой температуры предварительного подогрева.
6.2.14 Непосредственно после окончания сварки корневого слоя следует произвести его зачистку снаружи трубы шлифовальным кругом. При выполнении корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием шов следует тщательно зашлифовать для удаления зашлакованных «карманов» и обеспечения плоской поверхности шва.
Таблица 6.2.1 — Режимы ручной дуговой сварки при использовании электродов
с основным и целлюлозным видами покрытий
^ Сварочные слои
Вид
Полярность
А
Корневой
основной
2,5
80 — 120
Корневой
целлюлозный
3,2
прямая/обратная
100 – 120
130 – 160
Подварочный
основной
3,0 / 3,2
140 – 170
Заполняющие
основной
3,0 / 3,2
140 – 170
Облицовочный
основной
3,0 / 3,2
6.2.15 При сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием незамедлительно после его завершения выполнить сварку горячего прохода электродами с целлюлозным покрытием на постоянном токе обратной полярности способом сверху вниз. При этом температура корневого слоя перед началом сварки горячего прохода не должна опускаться ниже 70 С. Для обеспечения этого условия может применяться предварительный или сопутствующий подогрев до 70 … 100 С.
6.2.16 После окончания сварки горячего прохода его необходимо тщательно зачистить шлифовальным кругом до чистого металла.
Не допускается перемещать или подвергать любым внешним воздействиям сваренный стык до полного завершения корневого слоя шва, выполненного электродами с целлюлозным или основным видами покрытия.
На базе типа ССТ-ПАУ допускается поворот секций без освобождения центратора.
6.2.18 Корневой слой шва стыков труб диаметром 1020 – 1220 мм, независимо от типа покрытия электрода, которым он выполнен, должен быть (при наличии к нему доступа) зачищен изнутри трубы, после чего осуществляется его визуальный контроль.
6.2.19 Стыки труб диаметром 1020-1220 мм следует подварить изнутри трубы в местах видимых дефектов – несплавлений, непроваров и других поверхностных дефектов. Подварка стыков производится также на участках периметра со смещениями кромок 2 мм и более при условии, что эти смещения являются допустимыми.
6.2.20 Подварка изнутри должна осуществляться электродами с основным покрытием током обратной полярности. Подварочный шов должен иметь ширину 8 — 10 мм, усиление 1 — 3 мм с плавным переходом к основному металлу. Диаметр электрода для выполнения подварочного слоя — 3,0/3,2(4,0) мм.
Подварку выполняют до начала сварки заполняющих слоев.
Запрещается осуществлять подварку методом «на спуск».
6.2.21 Сварку заполняющих и облицовочного слоев шва электродами с основным покрытием следует осуществлять постоянным током обратной полярности в соответствии с режимами, приведенными в соответствующих операционно-технологических картах. Направление сварки снизу – вверх.
6.2.22 Межслойная температура в процессе выполнения заполняющих слоев шва должна находиться в пределах 50 – 250С. В случае остывания стыка ниже указанного значения необходимо произвести сопутствующий подогрев до температуры 50 +30 С.
6.2.23 В процессе сварки стыка необходимо производить зачистку всех слоев от шлака и брызг металла.
6.2.24 Облицовочный слой шва должен перекрывать основной металл на 1,5 — 2,5 мм с каждой стороны разделки и иметь усиление 1 — 3 мм. Участки поверхности облицовочного слоя с грубой чешуйчатостью (превышение гребня над впадиной составляет 1 мм и более), а также участки с превышением усиления шва следует обработать шлифовальным кругом или напильником.
6.2.25 Процесс сварки каждого прохода следует начинать и заканчивать на следующих минимальных расстояниях от продольных швов труб или деталей:
50 мм для диаметров менее 530 мм;
75 мм для диаметров менее 530 — 820 мм;
100 мм для диаметров 1020 мм и более
6.2.26 Место начала сварки каждого последующего слоя должно быть смещено относительно начала предыдущего слоя шва не менее чем на 30 мм.
Места окончания сварки смежных слоев шва («замки» шва) должны быть смещены относительно друг друга не менее чем на 70 — 100 мм.
При многоваликовой сварке толстостенных элементов (один проход выполняется несколькими валиками) «замки» соседних валиков должны быть смещены один относительно другого не менее чем на 30 мм.
6.2.27 Запрещается осуществлять сварку с применением любых присадок, непосредственно подаваемых в дугу или предварительно заложенных в разделку.
6.2.28 Запрещается зажигать дугу на поверхности трубы, дуга должна возбуждаться в разделке кромок или с поверхности уже выполненных участков шва.
6.2.29 Минимальное число слоев шва при выполнении корневого слоя электродами с целлюлозным и основным покрытиями приведено в табл. 6.1.4. Число слоев указано без учета подварочного слоя.
квивалент углерода металла труб, % 
