4. Постановление Госатомнадзора РФ N 2, Госгортехнадзора РФ N 99 от 19.06.2003 "Об утверждении и введении в действие федеральных норм и правил в области использования атомной энергии "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, для объектов использования атомной энергии. НП-044-03" (Зарегистрировано в Минюсте РФ 10.07.2003 N 4886)
4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ, МОНТАЖ И НАЛАДКА ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ И РЕМОНТЕ
4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ, МОНТАЖ И НАЛАДКА
ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ И РЕМОНТЕ 
4.1. Общие требования
4.1.1. Изготовление (доизготовление), монтаж, диагностика, наладка сосудов и их элементов для ОИАЭ должны выполняться специализированными организациями, располагающими условиями, необходимыми для качественного выполнения работ.
Монтаж, наладка и диагностирование при наладке и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может выполнять организация-владелец или по ее решению - соответствующие специализированные организации.
4.1.2. Изготовление (доизготовление), монтаж и наладка сосудов для ОИАЭ должны выполняться в соответствии с требованиями Правил по сосудам и технических условий, утвержденных в установленном порядке.
4.1.3. Изготовление (доизготовление), монтаж и наладка сосудов или их отдельных элементов должны проводиться по технологии, разработанной до начала работ организацией, их выполняющей (организация - владелец сосудов или привлеченные специализированные организации).
4.1.4. При изготовлении (доизготовлении), монтаже и наладке сосудов для ОИАЭ может применяться система контроля качества (входной, операционный и приемочный), обеспечивающая выполнение работ в соответствии с требованиями Правил по сосудам и НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может применяться система контроля качества в соответствии с требованиями настоящих Правил и НД, одобренной Госатомнадзором России.
Порядок проведения входного контроля неметаллических материалов, из которых изготавливаются силовые элементы конструкции сосуда, согласовывается со специализированной организацией.
4.2. Допуски
4.2.1. Отклонение наружного (внутреннего) диаметра обечаек, цилиндрических отбортованных элементов днищ, сферических днищ, изготовленных из листов и поковок, не должно превышать +/- 1% номинального диаметра.
Относительная овальность в любом поперечном сечении не должна превышать 1%. Величина относительной овальности определяется по формулам:
в сечении, где отсутствуют штуцера и люки:
2(Dmax - Dmin)
альфа = -------------- х 100%;
Dmax + Dmin
в сечении, где имеются штуцера и люки:
2(Dmax - Dmin - 0,02d)
альфа = ---------------------- х 100%,
Dmax + Dmin
где Dmax, Dmin - соответственно наибольший и наименьший наружные (внутренние) диаметры сосуда, мм; d - внутренний диаметр штуцера или люка, мм.
Величину относительной овальности для сосудов с отношением толщины стенки обечайки к внутреннему диаметру 0,01 и менее допускается увеличить до 1,5%.
Относительная овальность для элементов сосудов, работающих под наружным давлением, не должна превышать 0,5%.
4.2.2. Увод (угловатость) f кромок в сварных швах не должен превышать f = 0,1s + 3 мм, но не более соответствующих величин, указанных в табл. 2 для элементов сосудов (рис. 1).
Рис. 1. Увод (угловатость) кромок в сварных швах
Таблица 2
┌────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ Максимальный увод (угловатость) f кромок в стыковых швах, мм │ ├─────────────┬──────────────────────────────┬───────────────────┤ │ обечаек │ шаровых резервуаров и днищ из│ конических днищ │ │ │ лепестков │ │ ├─────────────┼──────────────┬───────────────┼─────────┬─────────┤ │ независимо │ D < 5000 │ D > 5000 │D < 2000 │ D > 2000│ │ от D <*> │ │ │ │ │ ├─────────────┼──────────────┼───────────────┼─────────┼─────────┤ │ 5 │ 6 │ 8 │ 5 │ 7 │ └─────────────┴──────────────┴───────────────┴─────────┴─────────┘
--------------------------------
<*> D - внутренний диаметр, мм.
4.2.3. Смещение кромок b листов (рис. 2), измеряемое по срединной поверхности, в стыковых соединениях, определяющих прочность сосуда, не должно превышать b = 0,1s, но не более 3 мм. Смещение кромок в кольцевых швах, за исключением швов, выполняемых электрошлаковой сваркой, не должно превышать величин, приведенных в табл. 3. Смещение кромок в кольцевых швах, выполняемых электрошлаковой сваркой, не должно превышать 5 мм.
Рис. 2. Смещение кромок листов
Таблица 3
┌───────────────────┬────────────────────────────────────────────┐ │Толщина свариваемых│ Максимально допустимые смещения стыкуемых │ │ листов s, мм │ кромок в кольцевых швах, мм │ │ ├─────────────────┬──────────────────────────┤ │ │на монометал- │на биметаллических сосудах│ │ │лических сосудах │ со стороны коррозионного │ │ │ │ слоя │ ├───────────────────┼─────────────────┼──────────────────────────┤ │До 20 │0,1s + 1 │50% от толщины │ ├───────────────────┼─────────────────┤плакирующего слоя │ │Свыше 20 до 50 │0,15s, но не │ │ │ │более 5 │ │ ├───────────────────┼─────────────────┼──────────────────────────┤ │Свыше 50 до 100 │0,04s + 3,5 <*> │0,04s + 3, но не более │ │ │ │толщины плакирующего слоя │ ├───────────────────┼─────────────────┼──────────────────────────┤ │Свыше 100 │0,025s + 5 <*>, │0,025s + 5, но не более 8 │ │ │но не более 10 │и не более толщины │ │ │ │плакирующего слоя │ └───────────────────┴─────────────────┴──────────────────────────┘
--------------------------------
<*> При условии наплавки на стыкуемые поверхности с уклоном 1:3 для сварных соединений, имеющих смещение кромок более 5 мм.
4.2.4. Смещение кромок в стыковых сварных соединениях труб не должно превышать величин, приведенных в табл. 4.
Таблица 4
┌─────────────────────────────┬──────────────────────────────────┐ │ Толщина стенки трубы s, мм │ Максимально допустимые смещения │ │ │ кромок, мм │ ├─────────────────────────────┼──────────────────────────────────┤ │До 3 │ 0,2s │ ├─────────────────────────────┼──────────────────────────────────┤ │Свыше 3 до 6 │ 0,1s + 0,3 │ ├─────────────────────────────┼──────────────────────────────────┤ │Свыше 6 до 10 │ 0,15s │ ├─────────────────────────────┼──────────────────────────────────┤ │Свыше 10 до 20 │ 0,05s + 1 │ ├─────────────────────────────┼──────────────────────────────────┤ │Свыше 20 │ 0,1s, но не более 3 │ └─────────────────────────────┴──────────────────────────────────┘
4.2.5. Допуски, не указанные в настоящем разделе, должны соответствовать требованиям НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допуски, не указанные в настоящем разделе, должны соответствовать требованиям НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3. Сварка
Общие требования
4.3.1. При изготовлении (доизготовлении) и монтаже сосудов для ОИАЭ должна применяться технология сварки в соответствии с НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может применяться технология сварки, аттестованная в соответствии с требованиями настоящих Правил.
Технологическая документация должна содержать указания по технологии сварки металлов, принятых для изготовления сосудов и их элементов, применению присадочных материалов, видам и объему контроля, а также предварительному и сопутствующему подогреву и термической обработке.
4.3.2. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ для выполнения сварки должны применяться исправные установки, аппаратура и приспособления, обеспечивающие соблюдение требований НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может применяться исправное сварочное оборудование, обеспечивающее соблюдение требований НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.3. Использование новых для данного вида изделия методов сварки разрешается руководством завода - изготовителя сосудов, монтажной и эксплуатирующей организаций по согласованию со специализированной организацией по сварке после подтверждения их технологичности и проверки всего подтверждения их технологичности и проверки всего комплекса требуемых свойств сварных соединений.
4.3.4. К производству сварочных работ при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства (ПБ 03-273-99), утвержденными Постановлением Госгортехнадзора России от 30.10.98 N 63 и зарегистрированными Минюстом России 04.03.99, регистрационный N 1721, и имеющие удостоверение установленной формы.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, к производству сварочных работ могут допускаться сварщики, прошедшие проверку знаний в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
Сварщики могут производить сварочные работы тех видов, которые указаны в их удостоверении.
4.3.5. Сварщик, впервые приступающий в данной организации (монтажном или ремонтном участке) к сварке сосудов, независимо от наличия удостоверения, должен перед допуском к работе пройти проверку путем сварки и контроля пробного сварного соединения. Конструкцию пробных сварных соединений, а также методы и объем контроля качества сварки этих соединений устанавливает руководитель сварочных работ.
4.3.6. Перед началом сварки должно быть проверено качество сборки соединяемых элементов, а также состояние стыкуемых кромок и прилегающих к ним поверхностей. При сборке не допускается подгонка кромок ударным способом или местным нагревом.
4.3.7. Руководство работами по сборке и сварке сосудов и их элементов при ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, и контролю качества сварных соединений должно быть возложено на специалиста, прошедшего проверку знаний настоящих Правил.
Сварочные материалы
4.3.8. Сварочные материалы, применяемые для сварки сосудов, должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий, что должно подтверждаться сопроводительными документами организации-изготовителя на эти материалы.
4.3.9. Марки, сортамент, условия хранения и подготовка к использованию сварочных материалов при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ должны соответствовать требованиям НД на сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, могут применяться сварочные материалы, удовлетворяющие требованиям НД на сварку, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.10. Сварочные материалы должны быть проконтролированы:
а) каждая партия электродов:
- на сварочно-технологические свойства согласно государственным стандартам;
- на соответствие содержания легирующих элементов нормированному составу путем стилоскопирования наплавленного металла, выполненного легированными электродами (типов Э-09Х1М, Э-09Х1МФ, аустенитных и др.);
б) каждая партия порошковой проволоки - на сварочно-технологические свойства согласно государственным стандартам;
в) каждая бухта (моток, катушка) легированной сварочной проволоки - на наличие основных легирующих элементов, регламентированных государственными стандартами, путем стилоскопирования.
Подготовка и сборка деталей под сварку
4.3.11. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ подготовка кромок и поверхностей под сварку должна выполняться механической обработкой либо путем термической резки или строжки (кислородной, воздушно-дуговой, плазменно-дуговой) с последующей механической обработкой (резцом, фрезой, абразивным инструментом). Глубина механической обработки после термической резки (строжки) должна соответствовать НД, утвержденной в установленном порядке, в зависимости от восприимчивости конкретной марки стали к термическому циклу резки (строжки).
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, глубина механической обработки после термической резки (строжки) может выбираться по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.12. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ кромки деталей, подлежащих сварке, и прилегающие к ним участки должны быть очищены от окалины, краски, масла и других загрязнений в соответствии с требованиями НД на сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, требования к очистке кромок деталей, подлежащих сварке, и прилегающих к ним участков детали могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.13. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ приварка и удаление вспомогательных элементов (сборочных устройств, временных креплений и др.) должны производиться по чертежам и в соответствии с НД на сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, приварка и удаление упомянутых вспомогательных элементов должны производиться по чертежам и с учетом НД на сварку, одобренной Госатомнадзором России.
Приварка этих элементов должна выполняться сварщиком, допущенным к сварке данного изделия.
4.3.14. Прихватки должны выполняться сварщиком, допущенным к сварке данного изделия с применением присадочных материалов, предусмотренных технической документацией на сварку данного сосуда. Прихватки при дальнейшем проведении сварочных работ удаляются или переплавляются основным швом.
Приварка временных креплений и удаление их после сварки основного изделия должны производиться по технологии, исключающей образование трещин и закалочных зон в металле изделия.
4.3.15. Все сварочные работы при изготовлении сосудов и их элементов для ОИАЭ должны производиться при положительных температурах и в закрытых помещениях.
При монтаже сосудов и их доизготовлении на монтажных площадках вне помещений допускается сварка при отрицательных температурах окружающего воздуха. При этом сварщик, а также место сварки должны быть защищены от непосредственного воздействия ветра и атмосферных осадков. Сварка при температуре окружающей среды ниже 0 град. C должна производиться в соответствии с НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, сварка при температуре окружающей среды ниже 0 град. C может производиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.3.16. Все сварные швы подлежат клеймению, позволяющему установить сварщика, выполняющего эти швы.
Клеймо наносится на расстоянии 20 - 50 мм от кромки сваренного шва с наружной стороны. Если шов с наружной и внутренней сторон заваривается разными сварщиками, клейма ставятся только с наружной стороны через дробь: в числителе клеймо сварщика с наружной стороны шва, в знаменателе - с внутренней стороны. Если сварные соединения сосуда выполняются одним сварщиком, то допускается клеймо сварщика ставить около таблички или на другом открытом участке. Если сварные соединения выполнялись несколькими сварщиками, то на нем должны быть поставлены клейма всех сварщиков, участвовавших в его выполнении.
У продольных швов клеймо должно находиться в начале и в конце шва на расстоянии 100 мм от кольцевого шва. На обечайке с продольным швом длиной менее 400 мм допускается ставить одно клеймо. Для кольцевого шва клеймо должно выбиваться в месте пересечения кольцевого шва с продольным и далее через каждые 2 м, но при этом должно быть не менее двух клейм на каждом шве. Клейма ставятся с наружной стороны. Клеймение продольных и кольцевых швов сосудов с толщиной стенки менее 4 мм допускается производить электрографом или несмываемыми красками.
Место клеймения заключается в хорошо видимую рамку, выполняемую несмываемой краской или электрографом, и указано в паспорте сосуда.
Аттестация технологии сварки
4.3.17. Технология сварки при изготовлении (доизготовлении) и монтаже сосудов для ОИАЭ допускается к применению после подтверждения ее технологичности на реальных изделиях, проверки всего комплекса требуемых свойств сварных соединений и освоения эффективных методов контроля их качества. Применяемая технология сварки должна соответствовать Правилам по сосудам.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, применяемая технология сварки может соответствовать настоящим Правилам.
4.3.18. Аттестация технологии сварки подразделяется на исследовательскую и производственную.
Исследовательская аттестация проводится специализированной организацией по сварке или организацией (совместно или самостоятельно), осуществляющей подготовку к внедрению новой, ранее не аттестованной технологии сварки.
Производственная аттестация проводится каждой организацией на основании рекомендаций, выданных по результатам исследовательской аттестации.
4.3.19. Исследовательская аттестация технологии сварки проводится в целях определения характеристик сварных соединений, необходимых для расчетов при проектировании и выдаче технологических рекомендаций (область применения технологии, сварочные материалы, режимы подогрева, сварки и термической обработки, гарантируемые показатели приемо-сдаточной характеристики сварного соединения, методы контроля и др.).
Характеристики сварных соединений, определяемые при исследовательской аттестации, выбирают в зависимости от вида и назначения основного металла и условий эксплуатации сварных соединений из перечисленных ниже:
- механические свойства при нормальной и рабочей температуре, в том числе временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение и относительное сужение металла шва, ударная вязкость металла шва и зоны термического влияния сварки, временное сопротивление разрыву и угол загиба сварного соединения;
- длительная прочность, пластичность и ползучесть;
- циклическая прочность;
- критическая температура хрупкости металла шва и зоны термического влияния сварки;
- стабильность свойств сварных соединений после термического старения при рабочей температуре;
- интенсивность окисления в рабочей среде;
- отсутствие недопустимых дефектов;
- стойкость против межкристаллитной коррозии (для сварных соединений элементов из сталей аустенитного класса);
- другие характеристики, специфические для выполняемых сварных соединений.
По результатам исследовательской аттестации технологии сварки организацией, проводившей ее, должны быть выданы рекомендации, необходимые для практического применения. При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, разрешение на применение предлагаемой технологии в производстве выдается Госатомнадзором России на основании заключения специализированной организации по сварке.
4.3.20. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ производственная аттестация технологии сварки проводится каждой организацией до начала ее применения с целью проверки соответствия сварных соединений, выполненных по ней в конкретных условиях производства, требованиям Правил по сосудам и НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, производственная аттестация технологии сварки может проводиться в соответствии с требованиями настоящих Правил и НД, одобренной Госатомнадзором России.
Производственная аттестация должна проводиться для каждой группы однотипных сварных соединений, выполняемых данной организацией.
Определение однотипности сварных соединений приведено в пункте 4.5.28 настоящих Правил.
4.3.21. Производственная аттестация проводится аттестационной комиссией, созданной в соответствии с программой, разработанной этой организацией и утвержденной председателем комиссии.
Программа должна предусматривать проведение разрушающего и неразрушающего контроля контрольных сварных соединений и оценку качества сварки по результатам контроля.
Если при производственной аттестации технологии сварки получены неудовлетворительные результаты по какому-либо виду испытаний, аттестационная комиссия должна принять меры по выяснению причин несоответствия полученных результатов установленным требованиям и решить, следует ли провести повторные испытания или данная технология не может быть использована для сварки производственных соединений и нуждается в доработке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, разрешение на применение технологии сварки, прошедшей производственную аттестацию, выдается Госатомнадзором России на основании заключения специализированной организации по сварке.
4.3.22. В случае ухудшения свойств или качества сварных соединений по отношению к уровню, установленному исследовательской аттестацией, организация-изготовитель (монтажная или ремонтная организация) должна приостановить применение технологии сварки, установить и устранить причины, вызвавшие указанные ухудшения, и провести повторную производственную аттестацию, а при необходимости и исследовательскую аттестацию.
4.4. Термическая обработка
4.4.1. Термическая обработка элементов сосудов для ОИАЭ производится для обеспечения соответствия свойств металла и сварных соединений показателям, принятым в НД на металл и сварку, утвержденной в установленном порядке, а также для снижения остаточных напряжений, возникающих при выполнении технологических операций (сварки, гибки, штамповки и др.).
4.4.2. К проведению работ по термической обработке допускаются термисты-операторы, прошедшие специальную подготовку, соответствующие испытания и имеющие удостоверение на право производства работ.
4.4.3. Термической обработке подлежат сосуды, в стенках которых после изготовления (при вальцовке, штамповке, сварке и т.д.) возможно появление недопустимых остаточных напряжений, а также сосуды, прочность которых достигается термообработкой.
4.4.4. Сосуды и их элементы из углеродистых, а также низколегированных марганцовистых и марганцово-кремнистых сталей, изготовленные с применением сварки, штамповки или вальцовки, подлежат обязательной термообработке, если:
- толщина стенки цилиндрического или конического элемента днища, фланца или патрубка сосуда в месте их сварного соединения более 36 мм для углеродистых сталей и более 30 мм для сталей низколегированных марганцовистых, марганцово-кремнистых;
- номинальная толщина стенки цилиндрических или конических элементов сосуда (патрубка), изготовленных из листовой стали вальцовкой (штамповкой), превышает величину, вычисленную по формуле:
S = 0,009 (D + 1200),
где D - минимальный внутренний диаметр, мм.
Данные требования не распространяются на отбортованные рубашки;
- они предназначены для эксплуатации в средах, вызывающих коррозионное растрескивание;
- днища и другие элементы штампуются (вальцуются) при температуре окончания штамповки (вальцовки) ниже 700 град. C;
- днища сосудов и их элементы независимо от толщины изготовлены холодной штамповкой или холодным фланжированием.
4.4.5. Гнутые участки труб из углеродистых и низколегированных сталей подлежат термообработке, если отношение среднего радиуса гиба к номинальному наружному диаметру труб составляет менее 3,5, а отношение номинальной толщины стенки трубы к ее номинальному диаметру превышает 0,05.
4.4.6. Сосуды и их элементы из сталей низколегированных хромомолибденового и хромомолибденованадиевого типа, мартенситного класса и двухслойных с основным слоем из сталей этого типа и класса, изготовленные с применением сварки, должны подвергаться термообработке независимо от диаметра и толщины стенки.
4.4.7. Необходимость термообработки сосудов и их элементов из сталей аустенитного класса и двухслойных сталей с основным слоем из сталей углеродистого и низколегированного марганцовистого и марганцово-кремнистого типа с коррозионно-стойким слоем из сталей аустенитного класса устанавливается в НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, необходимость термообработки сосудов в отмеченном сочетании сталей может устанавливаться в НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.4.8. Днища сосудов, изготовленные из аустенитных сталей холодной штамповкой или фланжированием, должны подвергаться термообработке.
4.4.9. Для днищ и деталей из аустенитных хромоникелевых сталей, штампуемых (вальцуемых) при температуре не ниже 850 град. C, термическая обработка не требуется.
Примечание. Допускается не подвергать термической обработке горячедеформированные днища из аустенитных сталей с отношением внутреннего диаметра к толщине стенки более 28, если они не предназначены для работы в средах, вызывающих коррозионное растрескивание.
4.4.10. Вид термической обработки (отпуск, нормализация или закалка с последующим отпуском, аустенизация и др.) и ее скорость нагрева, температура и время выдержки, условия охлаждения и др. принимаются по НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, вид и режимы термической обработки могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.4.11. Допускается местная термическая обработка сосудов с последующей местной термообработкой замыкающего шва. При местной термообработке должны быть обеспечены равномерный нагрев и охлаждение в соответствии с технологией, согласованной со специализированной организацией.
При наличии требования по стойкости к коррозионному растрескиванию возможность применения местной термообработки сосуда должна быть согласована со специализированной организацией.
4.4.12. В процессе термообработки в печи температура нагрева в любой точке сосуда (элемента) не должна выходить за пределы максимальной и минимальной температуры, предусмотренной режимом термообработки.
Среда в печи не должна оказывать вредное влияние на термообрабатываемый сосуд (элемент).
4.4.13. Свойства металла сосудов и их элементов после всех циклов термической обработки должны соответствовать требованиям Правил по сосудам.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, свойства металла сосудов и их элементов после всех циклов термической обработки могут соответствовать требованиям настоящих Правил и технических условий, одобренных Госатомнадзором России.
4.4.14. Термическая обработка должна производиться таким образом, чтобы были обеспечены равномерный нагрев металла изделий, их свободное тепловое расширение и отсутствие пластических деформаций. Режимы нагрева, выдержки и охлаждения при термообработке изделий с толщиной стенки более 20 мм при температуре выше 300 град. C должны регистрироваться самопишущими приборами.
4.4.15. Для снятия остаточных напряжений при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов в соответствии с требованиями пункта 4.4.4 настоящих Правил допускается вместо термической обработки применять другие методы, предусмотренные в НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, для снятия остаточных напряжений допускается применять другие методы, предусмотренные НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5. Контроль сварных соединений
Общие требования
4.5.1. Организация-изготовитель (доизготовитель), монтажная или ремонтная организация обязаны применять такие виды и объемы контроля своей продукции, которые гарантировали бы выявление недопустимых дефектов, ее высокое качество и надежность в эксплуатации.
Контроль качества сварки и сварных соединений включает:
- проверку аттестации работников (персонала);
- проверку сборочно-сварочного, термического и контрольного оборудования, аппаратуры, приборов и инструментов;
- контроль качества основных материалов;
- контроль качества сварочных материалов и материалов для дефектоскопии;
- операционный контроль технологии сварки;
- неразрушающий контроль качества сварных соединений;
- разрушающий контроль качества сварных соединений;
- контроль исправления дефектов.
Виды контроля определяются конструкторской организацией в соответствии с требованиями Правил по сосудам и НД на изделия и сварку, утвержденной в установленном порядке, и указываются в конструкторской документации на сосуды.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, виды контроля могут определяться конструкторской организацией в соответствии с требованиями настоящих Правил и НД на изделия и сварку, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.2. Для установления методов и объемов контроля сварных соединений необходимо определить группу сосуда в зависимости от проектного давления, температуры стенки и характера среды по табл. 5.
В тех случаях, когда в табл. 5 отсутствуют указанные сочетания параметров по давлению и температуре, для определения группы следует руководствоваться максимальным параметром.
Температура стенки определяется на основании теплотехнического расчета или результатов измерений, а при отсутствии этих данных принимается равной температуре среды, соприкасающейся со стенкой сосуда.
4.5.3. Объем контроля должен быть не менее предусмотренного настоящими Правилами.
4.5.4. В процессе изготовления сосудов должны проверяться:
- соответствие качества подготовки кромок и сборки под сварку требованиям действующих стандартов и чертежей;
- соответствие металла свариваемых деталей и сварочных материалов требованиям НД, утвержденной в установленном порядке;
- соблюдение технологического процесса сварки и термической обработки, разработанных в соответствии с требованиями НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, соответствие металла свариваемых деталей и соблюдение упомянутых технологических процессов могут определяться требованиями НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.5. Основными видами неразрушающего контроля металла и сварных соединений являются:
- визуальный и измерительный;
- радиографический;
- ультразвуковой;
- радиоскопический;
- стилоскопирование;
- измерение твердости;
- гидравлические испытания;
- пневматические испытания.
Кроме этого, могут применяться другие методы (акустическая эмиссия, магнитография, цветная дефектоскопия, определение содержания в металле шва ферритной фазы и др.) в соответствии с техническими условиями организации-изготовителя в объеме, предусмотренном НД по методам диагностики.
Таблица 5
┌───────┬────────────────────┬──────────────────┬────────────────┐ │Группа │Проектное давление, │ Температура │ Рабочая среда │ │сосудов│ МПа (кгс/см2) │ стенки, град. C │ │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┼────────────────┤ │ 1 │Свыше 0,07 (0,7) │Независимо │Взрыво- или по- │ │ │ │ │жароопасная, или│ │ │ │ │1 и 2 классов │ │ │ │ │опасности в со- │ │ │ │ │ответствии с │ │ │ │ │государственными│ │ │ │ │стандартами │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┼────────────────┤ │ 2 │До 2,5 (25) │Ниже минус 70, │Любая, за исклю-│ │ │ │выше 400 │чением указанной│ │ ├────────────────────┼──────────────────┤для 1 группы │ │ │Свыше 2,5 (25) │Ниже минус 70, │сосудов │ │ │до 4 (40) │выше 200 │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 4 (40) до │Ниже минус 40, │ │ │ │5 (50) │выше 200 │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 5 (50) │Независимо │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │До 1,6 (16) │От минус 70 до │ │ │ │ │минус 20 │ │ │ │ │От 200 до 400 │ │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┤ │ │ 3 │Свыше 1,6 (16) │От минус 70 до 400│ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 2,5 (25) │От минус 70 до 200│ │ │ │до 4 (40) │ │ │ │ ├────────────────────┼──────────────────┤ │ │ │Свыше 4 (40) │От минус 40 до 200│ │ │ │до 5 (50) │ │ │ ├───────┼────────────────────┼──────────────────┤ │ │ 4 │До 1,6 (16) │От минус 20 до 200│ │ └───────┴────────────────────┴──────────────────┴────────────────┘
Контроль материалов и сварных соединений неразрушающими методами при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ проводится специализированными организациями.
При эксплуатации, ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, контроль материалов и сварных соединений неразрушающими методами допускается осуществлять эксплуатирующей организацией сосудов или по ее решению - соответствующими специализированными организациями в объеме, предусмотренном НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.6. При разрушающем контроле должны проводиться испытания механических свойств, металлографические исследования и испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии.
4.5.7. Приемочный контроль изделия, сборочных единиц и сварных соединений должен выполняться после окончания всех технологических операций, связанных с термической обработкой, деформированием и наклепом металла.
Последовательность контроля отдельными методами должна соответствовать требованиям НД на контроль сварных соединений. Визуальный и измерительный контроль, а также стилоскопирование должны предшествовать контролю другими методами.
4.5.8. Контроль качества сварных соединений при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ должен производиться по НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается проводить контроль качества сварных соединений по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.9. В процессе производства работ персоналом организации - производителя работ должен осуществляться операционный контроль технологических процессов подготовки и сборки деталей под сварку, сварки и термической обработки сварных соединений, исправления дефектов сварных соединений.
При операционном контроле проверяется соблюдение исполнителями требований Правил по сосудам, НД, утвержденной в установленном порядке, и чертежей. Объемы операционного контроля при подготовке, сборке, сварке и термической обработке и исправлении дефектов должны указываться в НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, указанные выше этапы и объемы операционного контроля могут соответствовать требованиям настоящих Правил, НД, одобренной Госатомнадзором России, и чертежам сосудов.
4.5.10. Результаты каждого вида контроля (в том числе и операционного) должны фиксироваться в отчетной документации (журналах, формулярах, протоколах, маршрутных паспортах и т.д.).
4.5.11. Средства контроля должны проходить метрологическую проверку в соответствии с требованиями НД, утвержденной в установленном порядке Госстандартом России.
4.5.12. Каждая партия материалов для дефектоскопии (пенетранты, порошок, суспензии, радиографическая пленка, химические реактивы и т.д.) до начала их использования должна быть подвергнута входному контролю.
4.5.13. Объем разрушающего и неразрушающего контроля при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов для ОИАЭ, предусмотренный Правилами по сосудам, может быть уменьшен по согласованию с Госгортехнадзором России в случае массового изготовления, в том числе при неизменном технологическом процессе, специализации сварщиков на отдельных видах работ и высоком их качестве, подтвержденном результатами контроля за период не менее 6 мес.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, объем разрушающего и неразрушающего контроля, предусмотренный настоящими Правилами, в случаях, перечисленных выше в этом пункте, может быть уменьшен по решению, одобренному Госатомнадзором России.
Копия разрешения вкладывается в паспорт сосуда.
4.5.14. Методы и объемы контроля сварных соединений приварных деталей, не работающих под внутренним давлением, должны устанавливаться НД на изделие и сварку.
4.5.15. После изготовления сосуд признается годным, если при контроле в нем не будут обнаружены внутренние и наружные дефекты, выходящие за пределы допустимых норм, установленных Правилами по сосудам и НД на изделие и сварку, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, могут применяться нормы допустимости дефектов и годности сосуда в соответствии с настоящими Правилами и НД на изделие и сварку, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.16. Сведения о контроле сварных соединений основных элементов (работающих под давлением) сосуда должны заноситься в паспорт сосуда.
Визуальный и измерительный контроль
4.5.17. Визуальному и измерительному контролю подлежат все сварные соединения сосудов и их элементов с целью выявления в них следующих дефектов:
- трещин всех видов и направлений;
- свищей и пористости наружной поверхности шва;
- подрезов;
- наплывов, прожогов, незаплавленных кратеров;
- смещения и совместного увода кромок свариваемых элементов свыше норм, предусмотренных Правилами по сосудам;
- непрямолинейность соединяемых элементов;
- несоответствие формы и размеров швов требованиям технической документации.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, нормы допустимости смещения и совместного увода кромок свариваемых элементов могут определяться в соответствии с настоящими Правилами.
4.5.18. Перед визуальным осмотром поверхность сварного шва и прилегающие к нему участки основного металла шириной не менее 20 мм в обе стороны от шва должны быть зачищены от шлака и других загрязнений, при электрошлаковой сварке ширина зоны зачистки должна быть не менее 100 мм.
4.5.19. Осмотр и измерения сварных соединений должны производиться с наружной и внутренней сторон по всей протяженности швов. В случае невозможности осмотра и измерения сварного соединения с двух сторон его контроль должен выполняться в порядке, предусмотренном в проекте.
Радиографический и ультразвуковой контроль
4.5.20. Ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль производятся с целью выявления в сварных соединениях внутренних дефектов (трещин, непроваров, пор, шлаковых включений и др.).
4.5.21. К контролю сварных соединений при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов физическими методами допускаются специалисты, прошедшие специальную теоретическую подготовку, практическое обучение и аттестацию в соответствии с Правилами аттестации персонала в области неразрушающего контроля (ПБ 03-440-02), утвержденными Постановлением Госгортехнадзора России от 23.01.2002 N 3, зарегистрированным Минюстом России 17.04.2002, регистрационный N 3378.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, обучение и аттестация специалистов неразрушающего контроля может проводиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.22. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль сварных соединений должны производиться в соответствии с НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль сварных соединений могут производиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.23. Метод контроля (ультразвуковая дефектоскопия, радиографический контроль, оба метода в сочетании) выбирается исходя из возможности обеспечения более полного и точного выявления недопустимых дефектов с учетом особенностей физических свойств металла, а также освоенности данного метода контроля для конкретного вида сварных соединений.
4.5.24. Объем контроля ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим методом стыковых, угловых, тавровых и других сварных соединений сосудов и их элементов (днищ, обечаек, штуцеров, люков, фланцев и др.), включая соединения люков и штуцеров с корпусом сосуда, должен соответствовать указанному в табл. 6.
Указанный объем контроля относится к каждому сварному соединению. Места сопряжений (пересечений) сварных соединений подлежат обязательному контролю ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим методом.
Ультразвуковая дефектоскопия или радиографический контроль швов приварки внутренних и наружных устройств к корпусу сосуда должны производиться при наличии требования в технической документации.
Таблица 6
┌────────────────────────────┬───────────────────────────────────┐ │Группа сосудов (см. табл. 5)│Длина контролируемого участка швов │ │ │ от длины каждого шва, % │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 1 │ 100 │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 2 │ 100 │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 3 │ Не менее 50 │ ├────────────────────────────┼───────────────────────────────────┤ │ 4 │ Не менее 25 │ └────────────────────────────┴───────────────────────────────────┘
4.5.25. Сварные соединения сосудов, снабженных быстросъемными крышками, подлежат контролю ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим методом в объеме 100%.
4.5.26. Для сосудов 3 и 4 групп места радиографического или ультразвукового контроля устанавливаются отделом технического контроля организации-изготовителя после окончания сварочных работ по результатам внешнего осмотра.
4.5.27. Перед контролем соответствующего участка сварные соединения должны быть так замаркированы, чтобы их можно было легко обнаружить на картах контроля и радиографических снимках.
4.5.28. При выявлении недопустимых дефектов в сварных соединениях, подвергаемых ультразвуковой дефектоскопии или контролю радиографическим методом в объеме менее 100%, обязательному контролю тем же методом подлежат однотипные швы этого изделия, выполненные данным сварщиком, по всей длине соединения.
Под однотипными сварными соединениями понимаются соединения, одинаковые по марке стали соединяемых деталей, по конструкции соединения, по маркам и сортаменту используемых сварочных материалов, по способу, положению и режиму сварки, по режимам подогрева и термообработки, с соотношениями минимальных (максимальных) толщин и наружных диаметров свариваемых деталей, не превышающими 1,65.
Допускается для деталей с наружным диаметром более 500 мм и плоских деталей соотношение наружных диаметров не учитывать. Допускается при определении однотипных угловых и тавровых соединений деталей с основными деталями (сборочными единицами) соотношение наружных диаметров основных деталей (сборочных единиц) не учитывать.
Допускается объединять в одну группу однотипных соединений идентичные сварные соединения. Под идентичными соединениями понимаются соединения, полностью удовлетворяющие указанным выше в этом пункте требованиям.
4.5.29. При невозможности осуществления ультразвуковой дефектоскопии или радиографического контроля из-за недоступности отдельных сварных соединений или при неэффективности этих методов контроля (в частности, швов приварки штуцеров и труб внутренним диаметром менее 100 мм) при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов контроль качества этих сварных соединений должен производиться другими методами в соответствии с инструкцией, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается проводить контроль качества перечисленных выше сварных соединений другими методами в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России.
Сведения об использованном методе контроля заносятся в паспорт сосуда.
4.5.30. Ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль стыковых сварных соединений при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов по согласованию с Госгортехнадзором России могут быть заменены другим эффективным методом неразрушающего контроля.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль стыковых сварных соединений могут быть заменены другим эффективным методом неразрушающего контроля, одобренным Госатомнадзором России.
Капиллярный и магнитопорошковый контроль
4.5.31. Капиллярный и магнитопорошковый контроль сварных соединений и изделий являются дополнительными методами контроля, устанавливаемыми чертежами и НД, с целью определения поверхностных или подповерхностных дефектов.
4.5.32. Капиллярный контроль при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов должен производиться в соответствии с государственными стандартами, магнитопорошковый - с государственными стандартами и методиками контроля, утвержденными в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается применять капиллярный контроль по методикам, одобренным Госатомнадзором России.
4.5.33. Класс и уровень чувствительности капиллярного и магнитопорошкового контроля должны устанавливаться чертежами и НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, класс и уровень чувствительности перечисленных видов контроля могут устанавливаться по НД, одобренной Госатомнадзором России, с учетом чертежей сосуда.
Контроль стилоскопированием
4.5.34. Контроль стилоскопированием должен проводиться с целью подтверждения соответствия легирования металла деталей и сварных швов требованиям чертежей и НД, утвержденных в установленном порядке.
4.5.35. Стилоскопированию подвергаются:
- все свариваемые детали (части конструкций), которые по чертежу должны изготавливаться из легированной стали;
- металл шва всех сварных соединений труб, которые согласно НД должны выполняться легированным присадочным материалом;
- сварочные материалы согласно пункту 4.3.10 настоящих Правил.
4.5.36. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ стилоскопирование должно проводиться в соответствии с методическими указаниями или инструкциями, утвержденными в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается проводить стилоскопирование в соответствии с методическими указаниями или инструкциями, одобренными Госатомнадзором России.
Измерение твердости
4.5.37. Измерение твердости металла шва сварного соединения проводится с целью проверки качества выполнения термической обработки сварных соединений.
4.5.38. Измерению твердости подлежит металл шва сварных соединений, выполненных из легированных теплоустойчивых сталей перлитного и мартенситно-ферритного классов методом и в объеме, установленными НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, метод и объем измерений твердости металла шва сварных соединений могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
Контрольные сварные соединения
4.5.39. Контроль механических свойств, испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии и металлографические исследования сварных соединений должны производиться на образцах, изготовленных из контрольных сварных соединений.
Контрольные сварные соединения должны воспроизводить одно из стыковых сварных соединений сосуда, определяющих его прочность (продольные швы обечаек, хордовые и меридиональные швы выпуклых днищ), а также кольцевые швы сосудов, не имеющих продольных швов.
Контрольные сварные соединения должны быть идентичны контролируемым производственным сварным соединениям (по маркам стали, толщине листа или размерам труб, форме разделки кромок, методу сварки, сварочным материалам, положению шва, режимам и температуре подогрева, термообработке) и выполнены тем же сварщиком и на том же сварочном оборудовании одновременно с контролируемым производственным соединением. Контрольные сварные соединения для кольцевых швов многослойных сосудов устанавливаются НД на изготовление этих сосудов, утвержденной в установленном порядке.
4.5.40. При сварке контрольных соединений (пластин), предназначенных для проверки механических свойств, проведения испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии и металлографического исследования, пластины следует прихватывать к свариваемым элементам так, чтобы шов контрольных пластин являлся продолжением шва свариваемого изделия.
Сварка контрольных пластин для проверки соединений элементов сосудов, к которым прихватка пластин невозможна, может производиться отдельно от них, но с обязательным соблюдением всех условий сварки контролируемых стыковых соединений.
4.5.41. При автоматической (механизированной) сварке сосудов на каждый сосуд должно быть сварено одно контрольное соединение. Если в течение рабочей смены по одному технологическому процессу сваривается несколько однотипных сосудов, разрешается на всю партию сосудов, сваренных в данной смене, выполнить одно контрольное соединение. При ручной сварке сосудов несколькими сварщиками каждый из них должен сварить по одному контрольному соединению на каждый сосуд.
4.5.42. При серийном изготовлении сосудов в случае 100% контроля стыковых сварных соединений ультразвуковой дефектоскопией или радиационным методом допускается на каждый вид сварки выполнить по одному контрольному соединению на всю партию сосудов. При этом в одну партию могут быть объединены сосуды, аналогичные по назначению и типу, изготовляемые из одного вида металлопродукции (листа, трубы, поковки и т.п.), одной марки металла, имеющие одинаковую форму разделки кромок, выполненные по единому технологическому процессу и подлежащие термообработке по одному режиму, если цикл изготовления всех изделий по сборочно-сварочным работам, термообработке и контрольным операциям не превышает 3 мес.
4.5.43. При контроле качества сварных соединений в трубчатых элементах со стыковыми швами одновременно со сваркой последних должны изготовляться в тех же производственных условиях контрольные стыки для проведения испытаний механических свойств соединений. Число контрольных стыков должно составлять 1% от общего числа сваренных каждым сварщиком однотипных стыков, но не менее одного стыка на каждого сварщика.
4.5.44. Сварка контрольных соединений во всех случаях должна осуществляться сварщиками, выполнявшими контролируемые сварные соединения на сосудах.
4.5.45. Размеры контрольных соединений должны быть достаточными для вырезки из них необходимого числа образцов всех предусмотренных видов механических испытаний, испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии, металлографического исследования, а также для повторных испытаний.
4.5.46. Из контрольных угловых и тавровых сварных соединений образцы (шлифы) вырезаются только для металлографического исследования.
4.5.47. Контрольные сварные соединения должны подвергаться ультразвуковой дефектоскопии или радиационному контролю по всей длине.
Если в контрольном соединении будут обнаружены недопустимые дефекты, все производственные сварные соединения, представленные данным соединением и не подвергнутые ранее дефектоскопии, подлежат проверке неразрушающим методом контроля по всей длине.
Механические испытания
4.5.48. Механическим испытаниям должны подвергаться контрольные стыковые сварные соединения с целью проверки соответствия их механических свойств требованиям Правил по сосудам и технических условий на изготовление сосуда, утвержденных в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, проверку годности механических свойств контрольных стыковых сварных соединений допускается проводить по настоящим Правилам.
Обязательные виды механических испытаний:
1) на статическое растяжение - для сосудов всех групп (см. табл. 5);
2) на статический изгиб или сплющивание - для сосудов всех групп;
3) на ударный изгиб - для сосудов, предназначенных для работы при давлении более 5 МПа (50 кгс/см2) или температуре выше 450 град. C, и сосудов, изготовленных из сталей, склонных к подкалке при сварке;
4) на ударный изгиб - для сосудов 1, 2 и 3 групп, предназначенных для работы при температуре ниже минус 20 град. C.
Испытания на ударный изгиб сварных соединений производятся для сосудов и их элементов с толщиной стенки 12 мм и более по пункту 3) при температуре 20 град. C, а по пункту 4) - при рабочей температуре.
4.5.49. Из каждого контрольного стыкового сварного соединения должны быть вырезаны:
- два образца для испытания на статическое растяжение;
- два образца для испытаний на статический изгиб или сплющивание;
- три образца для испытания на ударный изгиб.
4.5.50. Испытания на статический изгиб контрольных стыков трубчатых элементов сосудов с условным проходом труб менее 100 мм и толщине стенки менее 12 мм могут быть заменены испытанием на сплющивание.
4.5.51. Механические испытания сварных соединений должны выполняться в соответствии с требованиями государственных стандартов.
4.5.52. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ временное сопротивление разрыву металла сварных швов при 20 град. C должно соответствовать значениям, установленным в НД на основной металл. Допускается снижение временного сопротивления разрыву, если это предусмотрено НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, допускается снижение временного сопротивления разрыву, если это предусмотрено НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.5.53. При испытании стальных соединений на статический изгиб полученные показатели должны быть не ниже приведенных в табл. 7.
Таблица 7
┌────────────────────────────────┬───────────────────────────────┐ │ Тип, класс стали │ Минимально допустимый угол │ │(в соответствии с приложением 3)│ изгиба, град. │ │ ├────────────────┬──────────────┤ │ │электродуговая, │газовая сварка│ │ │ контактная и │ │ │ │электрошлаковая │ │ │ │ сварка │ │ │ ├────────────────┴──────────────┤ │ │ при толщине свариваемых │ │ │ элементов, мм │ │ ├────────┬───────┬──────────────┤ │ │не более│ более │ до 4 │ │ │ 20 │ 20 │ │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Углеродистый │ 100 │ 100 │ 70 │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Низколегированный марганцовис- │ │ │ │ │тый, марганцово-кремнистый │ 80 │ 60 │ 50 │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Низколегированный хромомолибде- │ │ │ │ │новый, хромомолибденованадиевый │ 50 │ 40 │ 30 │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Мартенситный │ 50 │ 40 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Ферритный │ 50 │ 40 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Аустенитно-ферритный │ 80 │ 60 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Аустенитный │ 100 │ 100 │ - │ ├────────────────────────────────┼────────┼───────┼──────────────┤ │Сплавы на железоникелевой и │ │ │ │ │никелевой основе │ 100 │ 100 │ - │ └────────────────────────────────┴────────┴───────┴──────────────┘
4.5.54. Испытание сварных соединений на ударный изгиб производится на образцах с надрезом по оси шва со стороны его раскрытия, если место надреза специально не оговорено в технических условиях на изготовление или инструкции по сварке и контролю сварных соединений.
Значение ударной вязкости стальных сварных соединений должно быть не ниже указанных в табл. 8.
Таблица 8
┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────┐ │Температура│ Минимальное значение ударной вязкости, │ │испытания, │ Дж/см2 (кгс.м/см2) │ │ град. C ├─────────────────┬───────────────┬──────────────────┤ │ │для всех сталей, │для сталей фер-│для сталей аусте- │ │ │кроме ферритного,│ритного и аус- │нитного класса │ │ │аустенитно-фер- │тенитно-феррит-│ │ │ │ритного и аусте- │ного классов │ │ │ │нитного классов │ │ │ │ ├────────┬────────┼───────┬───────┼───────┬──────────┤ │ │ КСU │ KCV │ KCU │ KCV │ KCU │ KCV │ ├───────────┼────────┼────────┼───────┼───────┼───────┼──────────┤ │20 │ 50 (5)│35 (3,5)│ 40 (4)│30 (3) │ 70 (7)│ 50 (5) │ ├───────────┼────────┼────────┼───────┼───────┼───────┼──────────┤ │Ниже минус │ 30 (3)│20 (2) │ 30 (3)│20 (2) │ 30 (3)│ 20 (2) │ │20 │ │ │ │ │ │ │ └───────────┴────────┴────────┴───────┴───────┴───────┴──────────┘
Испытание на ударную вязкость проводится на образцах типа KCU или KCV в соответствии со стандартами или техническими условиями на изготовление изделия.
4.5.55. При испытании сварных соединений труб на сплющивание показатели испытаний должны быть не ниже соответствующих минимально допустимых показателей, установленных стандартами или техническими условиями для труб того же сортамента и из того же материала.
При испытании на сплющивание образцов из труб с продольным сварным швом последний должен находиться в плоскости, перпендикулярной направлению сближения стенок.
4.5.56. Показатели механических свойств сварных соединений должны определяться как среднеарифметическое значение результатов испытания отдельных образцов. Общий результат испытаний считается неудовлетворительным, если хотя бы один из образцов при испытании на растяжение, статический изгиб или сплющивание показал результат, отличающийся от установленных норм в сторону снижения более чем на 10%. При испытании на ударный изгиб результаты считаются неудовлетворительными, если хотя бы один образец показал результат ниже указанного в табл. 8. При температуре испытания ниже минус 40 град. C допускается на одном образце снижение ударной вязкости KCU до 25 Дж/см2 (2,5 кгс.м/см2).
4.5.57. При получении неудовлетворительных результатов по одному из видов механических испытаний этот вид испытаний должен быть повторен на удвоенном количестве образцов, вырезаемых из того же контрольного стыка. В случае невозможности вырезки образцов из указанных стыков повторные механические испытания должны быть проведены на выполненных тем же сварщиком производственных стыках, вырезанных из контролируемого изделия.
Если при повторном испытании хотя бы на одном из образцов получены показатели, не удовлетворяющие установленным нормам, сварное соединение считается непригодным.
4.5.58. Предусмотренный настоящими Правилами объем механических испытаний и металлографических исследований сварных соединений при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ может быть уменьшен по согласованию с органом Госгортехнадзора России в случае серийного изготовления однотипных изделий при неизменном технологическом процессе, специализации сварщиков на определенных видах работ и высоком качестве сварных соединений, подтвержденном результатами контроля за период не менее 6 мес.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, объем механических испытаний и металлографических исследований может быть уменьшен по согласованию с межрегиональным территориальным округом Госатомнадзора России в случаях, перечисленных выше.
4.5.59. Необходимость, объем и порядок механических испытаний сварных соединений литых и кованых элементов, труб с литыми деталями, элементов из сталей различных классов, а также других единичных сварных соединений при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ устанавливаются по НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, необходимость, объем и порядок механических испытаний перечисленных выше элементов и сварных соединений могут быть установлены по НД, одобренной Госатомнадзором России.
Для сосудов из неметаллических и композиционных материалов должны предусматриваться образцы-свидетели. Конструкция, технология изготовления и виды испытания их определяются техническими условиями на данный сосуд.
Металлографические исследования
4.5.60. Металлографическому исследованию должны подвергаться контрольные стыковые сварные соединения, определяющие прочность сосудов и их элементов, которые:
- предназначены для работы при давлении более 5 МПа (50 кгс/см2) или температуре выше 450 град. C, или температуре ниже минус 40 град. C, независимо от давления;
- изготовлены из легированных сталей, склонных к подкалке при сварке; двухслойных сталей; сталей, склонных к образованию горячих трещин (устанавливаются автором технического проекта).
Металлографические исследования допускается не проводить для сосудов и их элементов толщиной до 20 мм, изготовленных из сталей аустенитного класса.
4.5.61. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ образцы (шлифы) для металлографического исследования сварных соединений должны вырезаться поперек шва и изготовляться в соответствии с государственными стандартами или НД, утвержденной в установленном порядке.
Вырезка и изготовление образцов (шлифов) для указанных исследований при ремонте и реконструкции сосудов на ОИАЭ могут проводиться в соответствии с НД, одобренной Госатомнадзором России (с учетом требований государственных стандартов).
Образцы для металлографических исследований сварных соединений должны включать все сечения шва, обе зоны термического влияния сварки, прилегающие к ним участки основного металла, а также подкладное кольцо, если таковое применялось при сварке и не подлежит удалению. Образцы для металлографических исследований сварных соединений элементов с толщиной стенки 25 мм и более могут включать лишь часть сечения соединения. При этом расстояние от линии сплавления до краев образца должно быть не менее 12 мм, а площадь контролируемого сечения 25 x 25 мм.
4.5.62. Качество сварного соединения при металлографических исследованиях должно соответствовать требованиям пунктов 4.5.1 и 4.5.17 настоящих Правил.
4.5.63. При получении неудовлетворительных результатов металлографического исследования допускается проведение повторных испытаний на двух образцах, вырезанных из того же контрольного соединения.
В случае получения повторных неудовлетворительных результатов металлографических исследований швы считаются непригодными.
4.5.64. Если при металлографическом исследовании в контрольном сварном соединении, проверенном ультразвуковой дефектоскопией или радиационным методом и признанном годным, будут обнаружены недопустимые внутренние дефекты, которые должны были быть выявлены данным методом неразрушающего контроля, все производственные сварные соединения, проконтролированные данным дефектоскопистом, подлежат 100% проверке тем же методом дефектоскопии. При этом новая проверка качества всех производственных стыков должна осуществляться другим, более опытным и квалифицированным дефектоскопистом.
4.5.65. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ необходимость, объем и порядок металлографических исследований сварных соединений литых и кованых элементов, труб с литыми деталями, элементов из сталей различных классов, а также других единичных сварных соединений устанавливаются техническими условиями на изготовление или НД, утвержденными в установленном порядке.
Необходимость, объем и порядок металлографических исследований для единичных сварных соединений при ремонте и реконструкции сосудов на ОИАЭ могут устанавливаться по НД, одобренной Госатомнадзором России.
Испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии
4.5.66. Испытание сварных соединений на стойкость против межкристаллитной коррозии должно производиться для сосудов и их элементов, изготовленных из сталей аустенитного, ферритного, аустенитно-ферритного классов и двухслойных сталей с коррозионно-стойким слоем из аустенитных и ферритных сталей при наличии требования в технических условиях или в техническом проекте.
4.5.67. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ форма, размеры, количество образцов, методы испытаний и критерии оценки склонности образцов к межкристаллитной коррозии должны соответствовать требованиям НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, форма, размеры, количество образцов и методы испытаний на межкристаллитную коррозию могут приниматься по НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.6. Гидравлическое (пневматическое) испытание
4.6.1. Гидравлическому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления.
Сосуды, изготовление которых заканчивается на месте установки, транспортируемые на место монтажа частями, подвергаются гидравлическому испытанию на месте монтажа.
4.6.2. Сосуды, имеющие защитное покрытие или изоляцию, подвергаются гидравлическому испытанию до наложения покрытия или изоляции.
Сосуды, имеющие наружный кожух, подвергаются гидравлическому испытанию до установки кожуха.
Эмалированные сосуды допускается подвергать гидравлическому испытанию рабочим давлением после эмалирования.
4.6.3. Гидравлическое испытание сосудов, за исключением литых, должно проводиться пробным давлением Рпр, определяемым по формуле:
[сигма]20
Рпр = 1,25Р ---------,
[сигма]t
где Р - проектное давление сосуда, МПа (кгс/см2); [сигма]20, [сигма]t - допускаемые напряжения для материала сосуда или его элементов соответственно при 20 град. C и проектной температуре, МПа (кгс/см2).
Отношение [сигма]20/[сигма]t принимается по тому из использованных материалов элементов (обечаек, днищ, фланцев, крепежа, патрубков и др.) сосуда, для которого оно является наименьшим.
4.6.4. Гидравлическое испытание литых деталей должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
[сигма]20
Рпр = 1,5Р ---------.
[сигма]t
Испытание отливок разрешается проводить после сборки и сварки в собранном узле или готовом сосуде пробным давлением, принятым для сосудов, при условии 100% контроля отливок неразрушающими методами.
Гидравлические испытания сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20 Дж/см2 (2 кгс.м/см2), должны проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
[сигма]20
Рпр = 1,3Р ---------.
[сигма]t
Гидравлическое испытание сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью 20 Дж/см2 (2 кгс.м/см2) и менее, должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
[сигма]20
Рпр = 1,6Р ---------.
[сигма]t
4.6.5. Гидравлическое испытание криогенных сосудов при наличии вакуума в изоляционном пространстве должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
Рпр = 1,25Р - 0,1 МПа
или
Рпр = 1,25Р - 1 кгс/см2.
Гидравлические испытания металлопластиковых сосудов должны проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:
[сигма]20
Рпр = [1,25Км + альфа(1 - Км)] Р ---------,
[сигма]t
где Км - отношение массы металлоконструкции к общей массе сосуда; альфа = 1,3 - для неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20 Дж/см2; альфа = 1,6 - для неметаллических материалов с ударной вязкостью 20 Дж/см2 и менее.
4.6.6. Гидравлическое испытание вертикально устанавливаемых сосудов допускается проводить в горизонтальном положении при условии обеспечения прочности корпуса сосуда, для чего расчет на прочность должен быть выполнен разработчиком проекта с учетом принятого способа опирания в процессе гидравлического испытания. При этом пробное давление следует принимать с учетом гидростатического давления, действующего на сосуд в процессе его эксплуатации.
4.6.7. В комбинированных сосудах с двумя и более рабочими полостями, рассчитанными на разные давления, гидравлическому испытанию должна подвергаться каждая полость пробным давлением, определяемым в зависимости от проектного давления полости.
Порядок проведения испытания должен быть оговорен в техническом проекте и указан в инструкции организации-изготовителя по монтажу и эксплуатации сосуда.
4.6.8. При заполнении сосуда водой воздух из него должен быть удален полностью.
4.6.9. Для гидравлического испытания сосудов должна применяться вода с температурой не ниже 5 град. C и не выше 40 град. C, если в технических условиях не указано конкретное значение температуры, допускаемой по условию предотвращения хрупкого разрушения.
Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытаний не должна вызывать конденсации влаги на поверхности стенок сосуда.
По согласованию с разработчиком проекта сосуда вместо воды может быть использована другая жидкость.
4.6.10. Давление в испытываемом сосуде следует повышать плавно. Скорость подъема давления должна быть указана: для испытания сосуда в организации-изготовителе - в технической документации, для испытания сосуда в процессе работы - в инструкции по монтажу и эксплуатации.
Использование сжатого воздуха или другого газа для подъема давления не допускается.
4.6.11. Давление при испытании должно контролироваться двумя манометрами одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности, цены деления.
4.6.12. Время выдержки сосуда под пробным давлением устанавливается разработчиком проекта. При отсутствии указаний в проекте время выдержки должно быть не менее значений, указанных в табл. 9.
Таблица 9
┌──────────────────────────────────────────┬─────────────────────┐ │ Толщина стенки сосуда, мм │Время выдержки, мин. │ ├──────────────────────────────────────────┼─────────────────────┤ │До 50 │ 10 │ ├──────────────────────────────────────────┼─────────────────────┤ │Свыше 50 до 100 │ 20 │ ├──────────────────────────────────────────┼─────────────────────┤ │Свыше 100 │ 30 │ ├──────────────────────────────────────────┼─────────────────────┤ │Для литых неметаллических и многослойных │ 60 │ │сосудов независимо от толщины стенки │ │ └──────────────────────────────────────────┴─────────────────────┘
4.6.13. После выдержки под пробным давлением давление снижается до проектного, при котором производят осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.
Обстукивание стенок корпуса, сварных и разъемных соединений сосуда во время испытаний не допускается.
4.6.14. Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено:
- течи, трещин, слезок, потения в сварных соединениях и на основном металле;
- течи в разъемных соединениях;
- видимых остаточных деформаций, падения давления по манометру.
4.6.15. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ сосуд и его элементы, в которых при испытании выявлены дефекты, после их устранения подвергаются повторным гидравлическим испытаниям пробным давлением, установленным настоящими Правилами.
Величина пробного давления для повторных гидравлических испытаний при ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может устанавливаться по настоящим Правилам.
4.6.16. Гидравлическое испытание, проводимое в организации-изготовителе, должно проводиться на специальном испытательном стенде, имеющем соответствующее ограждение и удовлетворяющем требованиям безопасности и инструкции по проведению гидроиспытаний в соответствии с НД, утвержденной в установленном порядке.
4.6.17. Гидравлическое испытание при изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ допускается заменять пневматическим при условии контроля этого испытания методом акустической эмиссии или другим, согласованным с Госгортехнадзором России методом.
Пневматические испытания должны проводиться по инструкции, предусматривающей необходимые меры безопасности и утвержденной в установленном порядке.
Пневматическое испытание сосуда проводится сжатым воздухом или инертным газом.
Величина пробного давления принимается равной величине пробного гидравлического давления. Время выдержки сосуда под пробным давлением устанавливается разработчиком проекта, но должно быть не менее 5 мин.
Затем давление в испытываемом сосуде должно быть снижено до проектного и произведен осмотр сосуда с проверкой герметичности его швов и разъемных соединений мыльным раствором или другим способом.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, применение перечисленных выше методов контроля может быть одобрено Госатомнадзором России.
4.6.18. Значение пробного давления и результаты испытаний заносятся в паспорт сосуда лицом, проводившим эти испытания.
4.7. Оценка качества сварных соединений
4.7.1. В сварных соединениях сосудов и их элементов не допускаются следующие дефекты:
- трещины всех видов и направлений, расположенные в металле шва, по линии сплавления и в околошовной зоне основного металла, в том числе микротрещины, выявляемые при микроисследовании;
- непровары (несплавления) в сварных швах, расположенные в корне шва, или по сечению сварного соединения (между отдельными валиками и слоями шва и между основным металлом и металлом шва);
- возможность допущения местных непроваров в сварных соединениях при изготовлении и монтаже вновь вводимых сосудов оговаривается в НД, утвержденной в установленном порядке (при ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, возможность допущения местных непроваров в сварных соединениях сосудов определяется по НД, одобренной Госатомнадзором России);
- подрезы основного металла, поры, шлаковые и другие включения, размеры которых превышают допустимые значения, указанные в НД, утвержденной в установленном порядке;
- наплывы (натеки);
- незаваренные кратеры и прожоги;
- свищи;
- смещение кромок свыше норм, предусмотренных Правилами по сосудам.
4.7.2. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ качество сварных соединений считается неудовлетворительным, если в них при любом виде контроля будут обнаружены внутренние или наружные дефекты, величина которых выходит за пределы норм, установленных Правилами по сосудам и техническими условиями, утвержденными в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, пределы норм качества сварных соединений могут быть установлены настоящими Правилами и техническими условиями, одобренными Госатомнадзором России.
4.7.3. Дефекты, обнаруженные в процессе изготовления, должны быть устранены с последующим контролем исправленных участков. Методы и качество исправления дефектов должны обеспечивать необходимую надежность и безопасность работы сосуда.
4.8. Исправление дефектов в сварных соединениях
4.8.1. Недопустимые дефекты, обнаруженные в процессе изготовления (доизготовления), реконструкции, монтажа, ремонта, наладки, испытания и эксплуатации сосудов на ОИАЭ, должны быть устранены с последующим контролем исправленных участков.
4.8.2. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ технология исправления дефектов и порядок контроля устанавливаются НД, утвержденной в установленном порядке.
Для ремонта и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, НД, устанавливающая технологию исправления дефектов и порядок контроля сварных соединений, может создаваться на основе настоящих Правил.
4.8.3. Отклонения от принятой технологии исправления дефектов должны быть согласованы с ее разработчиком. Дефекты следует удалять механическим способом с обеспечением плавных переходов в местах выборок. При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ максимальные размеры и форма подлежащих заварке выборок устанавливаются НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, максимальные размеры и форма подлежащих заварке выборок могут быть установлены по НД, одобренной Госатомнадзором России.
Допускается применение способов термической резки (строжки) для удаления внутренних дефектов с последующей обработкой поверхности выборки механическим способом.
При изготовлении и монтаже сосудов для ОИАЭ полнота удаления дефектов должна быть проверена визуально и методом неразрушающего контроля (капиллярной или магнитопорошковой дефектоскопией либо травлением) в соответствии с требованиями НД, утвержденной в установленном порядке.
При ремонте и реконструкции сосудов, эксплуатируемых на ОИАЭ, может быть применен метод неразрушающего контроля полноты удаления дефектов в соответствии с требованиями НД, одобренной Госатомнадзором России.
4.8.4. Исправление дефектов без заварки мест их выборки допускается в случае сохранения минимально допустимой толщины стенки детали в месте максимальной глубины выборки.
4.8.5. Если при контроле исправленного участка будут обнаружены дефекты, то допускается проводить повторное исправление в том же порядке, что и предыдущее.
Исправление дефектов на одном и том же участке сварного соединения допускается проводить не более трех раз.
Не считаются повторно исправленными разрезаемые по сварному шву соединения с удалением металла шва и зоны термического влияния.
4.9. Документация и маркировка
4.9.1. Каждый сосуд должен поставляться изготовителем заказчику с паспортом установленной формы.
К паспорту должна быть приложена инструкция по монтажу и эксплуатации.
Паспорт сосуда должен быть составлен на русском языке и по требованию заказчика - на другом языке.
Допускается к паспорту прикладывать распечатки расчетов, выполненных на ЭВМ.
Элементы сосудов (корпуса, обечайки, днища, крышки, трубные решетки, фланцы корпуса, укрупненные сборочные единицы), предназначенные для реконструкции или ремонта, должны поставляться изготовителем с удостоверением о качестве изготовления, содержащим сведения в объеме согласно требованиям соответствующих разделов паспорта.
4.9.2. На каждом сосуде должна быть прикреплена табличка, выполненная в соответствии с государственными стандартами.
Для сосудов наружным диаметром менее 325 мм допускается табличку не устанавливать. Все необходимые данные должны быть нанесены на корпус сосуда электрографическим методом.
4.9.3. На табличке должны быть нанесены:
- товарный знак или наименование изготовителя;
- наименование или обозначение сосуда;
- порядковый номер сосуда по системе нумерации изготовителя;
- год изготовления;
- рабочее давление, МПа;
- проектное давление, МПа;
- пробное давление, МПа;
- допустимая максимальная и (или) минимальная рабочая температура стенки, град. C;
- масса сосуда, кг.
Для сосудов с самостоятельными полостями, имеющими разные проектные и пробные давления, температуру стенок, следует указывать эти данные для каждой полости.