4.4. Сварные соединения

4.4. Сварные соединения

4.4.1. После выработки паркового ресурса контроль сварных соединений методами ВК, УЗК, МПД (ЦД) и УЗТ проводится в объеме.

Для сварных соединений типа 1:

- 10% сварных швов при температуре эксплуатации до 510 °С;

- 20% сварных швов при температуре эксплуатации 510 °С и выше.

Для сварных соединений типа 2:

- 50% сварных швов при температуре эксплуатации до 510 °С;

- 100% сварных швов при температуре эксплуатации 510 °С и выше.

Примечания:

1. Угловые соединения сварных тройников контролируются в объеме 100% независимо от температуры эксплуатации.

2. Толщина стенки стыковых сварных соединений измеряется по основному металлу в пришовной зоне (в проточке) с каждой стороны шва в четырех точках равномерно по окружности трубы.

Толщина стенки угловых сварных соединений измеряется в четырех точках по периметру штуцера и в пяти точках основной трубы, четыре из которых равномерно расположены вдоль шва приварки штуцера, а одна - в точке трубы на пересечении с продолжением оси штуцера.

3. При выявлении недопустимых дефектов в сварных соединениях контроль соединений данного типа увеличивается до 100%.

4.4.2. При повторном обследовании и продлении ресурса паропровода (см. п. 1.7) контроль методами ВК, УЗК, МПД (ЦД) и УЗТ сварных соединений проводится в следующем объеме.

Для сварных соединений типа 1:

- 20% сварных швов при температуре эксплуатации до 510 °С;

- 30% сварных швов при температуре эксплуатации 510 °С и выше.

Контролю подлежат сварные соединения, не проконтролированные при предыдущем обследовании.

Для сварных соединений типа 2:

- 50% сварных швов при температуре эксплуатации до 510 °С. Контролируются сварные соединения, не проверенные в ходе предыдущего обследования;

- 100% сварных швов при температуре эксплуатации 510 °С и выше.

4.4.3. Контроль твердости сварных соединений элементов из стали 15Х1М1Ф между собой и труб из стали 15Х1М1Ф с литыми деталями из стали 15Х1М1ФЛ по основному металлу и металлу шва проводится в объеме 100%.

Примечание. Контроль по п. п. 4.4.1 и 4.4.3 после выработки паркового ресурса паропровода можно не проводить, если этот контроль был выполнен в требуемом объеме не ранее, чем за 15 тыс. ч до проводимого обследования по поводу исчерпания паркового ресурса.

4.4.4. Анализ микроструктуры и микроповрежденности металла зон сварных соединений элементов паропроводов из стали 12МХ (12ХМ) и 15ХМ проводится в объеме.

Для сварных соединений типа 1 - два сварных соединения из наиболее слабых типоразмеров в составе паропровода.

Для сварных соединений типа 2 - 20%, но не менее двух штук с наименьшими значениями паркового ресурса.

Контроль рекомендуется выполнять для наиболее напряженных стыков и наиболее напряженных точек в их сечении по результатам поверочного расчета паропровода от совместного действия всех нагружающих факторов. При отсутствии указанного расчета контроль микроструктуры и микроповрежденности выполняется в четырех точках сечения, равномерно расположенных по периметру.

Примечание. При наличии сварных тройниковых соединений контроль микроповрежденности проводится не менее, чем на половине их количества; при этом равнопроходные сварные тройники контролируются в объеме 100%.

4.4.5. Металлографический анализ и контроль микроповрежденности сварных соединений элементов из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф рекомендуется выполнять в зависимости от конструкционного, технологического и эксплуатационного факторов в объеме, определяемом согласно таблице 1. Рекомендуемые места и зоны контроля указаны в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

ОБЪЕМ ПРОВЕДЕНИЯ МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКОГО
АНАЛИЗА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПАРОПРОВОДОВ ИЗ СТАЛЕЙ
12Х1МФ И 15Х1М1Ф В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОНСТРУКЦИОННОГО
И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРОВ

┌────────┬──────────────┬─────────────────────────────┬─────────────────┐
│Тип     │Параметр кон- │     Значение параметра/     │Место расположе- │
│сварного│струкционной  │       Объем контроля, %     │ния сварного сое-│
│соедине-│прочности     │                             │динения на трассе│
│ния     │(ПКП)         │                             │трубопровода     │
├────────┼──────────────┼────────────┬─────────┬──────┼─────────────────┤
│ТСС, ШСС│\   к    к    │1,0 - 1,2   │1,2 - 1,5│>= 1,5│На любом участке,│
│        │ \ S  / S  или│            │         │      │но в первую оче- │
│        │  \      0    │            │         │      │редь в районе пе-│
│        │   \  ш    ш  │            │         │      │ремычек и пуско- │
│        │    \S  / S   │            │         │      │регулирующей     │
│        │     \     0  │            │         │      │арматуры и уст-  │
│        │      \       │            │         │      │ройств           │
│        │       \      │            │         │      │                 │
│        │   d    \     │            │         │      │                 │
│        │    0    \    │            │         │      │                 │
│        │--------  \   │            │         │      │                 │
│        │ к     к   \  │            │         │      │                 │
│        │D  - 2S     \ │            │         │      │                 │
│        │ н     ф     \│            │         │      │                 │
│        ├──────────────┼────────────┼─────────┼──────┤                 │
│        │>= 0,75       │100         │100      │50    │                 │
│        ├──────────────┼────────────┼─────────┼──────┤                 │
│        │< 0,75        │75          │50       │30    │                 │
├────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼─────────────────┤
│ССС     │S  / S        │<= 1,0 - 1,2│1,2 - 1,5│>= 1,5│То же и вблизи   │
│   ртэ  │ у    0       ├────────────┼─────────┼──────┤расположения не- │
│ССС     │              │60          │40       │20    │подвижных опор   │
│   кп   │              │            │         │      │                 │
├────────┼──────────────┼────────────┼─────────┼──────┼─────────────────┤
│ССС     │S  / S        │<= 1,0 - 1,2│1,2 - 1,5│>= 1,5│Вблизи неподвиж- │
│        │ у    0       ├────────────┼─────────┼──────│ных опор и на пе-│
│        │              │20          │15       │10    │ремычках в местах│
│        │              │            │         │      │примыкания к     │
│        │              │            │         │      │тройникам        │
└────────┴──────────────┴────────────┴─────────┴──────┴─────────────────┘

    Примечания:
    1. Для ТСС и ШСС  группа  контроля  выбирается  по наименьшему
             к    к    ш    ш
значению из S  / S  и S  / S .
                  0         0
    2. Первоочередному контролю   подлежат   сварные   соединения,
характеризующиеся следующими особенностями:
    соединения   с   разупрочненным  металлом шва гамма   < 1, где
                                                       мш
гамма   = НВ   / НВ  ;
     мш     мш     ом
    соединения с ремонтными подварками.
    3. Условные обозначения:
    ТСС, ШСС - тройниковые и штуцерные сварные соединения;
    ССС, ССС   , ССС    -   стыковые   сварные   соединения   труб
            ртэ     кп
одинакового типоразмера, разнотолщинных трубных элементов и труб с
коническими переходами соответственно;
     к    ш
    S  и S  - номинальная  толщина  стенки   корпуса   и   штуцера
тройника соответственно (в районе углового шва);
     к   ш
    S , S , S  -  расчетная   толщина   стенки  корпуса  тройника,
     0   0   0
штуцера и трубного элемента соответственно;
    d  - диаметр отверстия в корпусе тройника под штуцер;
     0
     к
    D  - наружный диаметр корпуса тройника;
     н
     к
    S  -  фактическая  толщина  стенки  корпуса  тройника  в  зоне
     ф
углового шва;
    S  - утоненная расточкой под накладные кольца  толщина  стенки
     у
трубных элементов;
    НВ  , НВ   - твердость  металла  шва   и   основного   металла
      мш    ом
соответственно.
    4.   Расчетная   толщина  стенки  определяется  для  расчетных
параметров    на    планируемый    срок   продления   эксплуатации
(индивидуальный ресурс).

4.4.6. При обнаружении недопустимых дефектов в сварных соединениях по результатам их неразрушающего контроля или анализа микроповрежденности, а также при выявленных отклонениях в состоянии или нагрузках элементов опорно-подвесной системы, или имевших место разрушениях сварных соединений, или элементов ОПС, объем сварных соединений, подлежащих металлографическому анализу и контролю микроповрежденности, увеличивается не менее, чем в 2 раза.

Таблица 2

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ЗОНЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПАРОПРОВОДОВ
ДЛЯ МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКОГО АНАЛИЗА МЕТОДОМ РЕПЛИК (СРЕЗОВ
МЕТАЛЛА ИЛИ С ПОМОЩЬЮ ПЕРЕНОСНЫХ ОПТИЧЕСКИХ МИКРОСКОПОВ)

┌────────────────┬─────────┬───────┬────────┬────────────────────┐
│Эскиз сварного  │Тип свар-│ Номер │  Зона  │ Признак по выбору  │
│соединения      │ного сое-│сечения│контроля│    зон контроля    │
│(стрелкой указа-│динения  │       │  <*>   │                    │
│но направление  │         │       │        │                    │
│пара) (эскизы не│         │       │        │                    │
│приводятся)     │         │       │        │                    │
├────────────────┼─────────┼───────┼────────┼────────────────────┤
│                │ССС      │I, II, │1, 2, 3,│Сечение выбирается  │
│                │         │III    │4       │одно из I - III в   │
│                │         │       │        │зависимости от      │
│                │         │       │        │гамма  , S / S , n и│
│                │         │       │        │     мш       0     │
│                │         │       │        │места сварного сое- │
│                │         │       │        │динения на трассе   │
│                │         │       │        │паропровода         │
├────────────────┼─────────┼───────┼────────┼────────────────────┤
│                │ССС      │I, II, │1, 2, 3,│Преимущественно се- │
│                │   ртэ   │III    │4       │чение I; выбор ос-  │
│                │(ССС  )  │       │        │тальных сечений     │
│                │    кп   │       │        │(II, III) проводится│
│                │         │       │        │факультативно по    │
│                │         │       │        │признакам аналогично│
│                │         │       │        │подходу для ССС     │
├────────────────┼─────────┼───────┼────────┼────────────────────┤
│                │ТСС, ШСС │I, II, │Преиму- │Преимущественно се- │
│                │         │III, IV│ществен-│чение I; остальные  │
│                │         │       │но А ,  │сечения выбираются  │
│                │         │       │    1   │факультативно в за- │
│                │         │       │А . Да- │висимости от        │
│                │         │       │ 2      │гамма    S / S ,    │
│                │         │       │лее В  и│     мш,      0     │
│                │         │       │     1  │    ш       к       │
│                │         │       │В       │бета  / бета  и     │
│                │         │       │ 2      │                    │
│                │         │       │        │        d           │
│                │         │       │        │         0          │
│                │         │       │        │     --------       │
│                │         │       │        │      к     к       │
│                │         │       │        │     D  - 2S        │
│                │         │       │        │      н     ф       │
│                │         │       │        │                    │
│                │         │       │        │и места ТСС (ШСС) на│
│                │         │       │        │трассе паропровода  │
└────────────────┴─────────┴───────┴────────┴────────────────────┘

--------------------------------

<*> Одна площадка контроля - обязательно; остальные - факультативно.

    Примечание. Условные обозначения:
    гамма   - разупрочнение (упрочнение) металла шва, гамма   =
         мш                                                мш
= НВ   / НВ  ;
    мш     ом
    S / S  - запас по толщине стенки;
         0
           к        к
    d  / (D  - 2 х S ) - согласно таблице 1;
     0     н        ф
    n - запас прочности;

                   ш            к
                  d            D            р х D
              ш    н       к    н                н
          бета  = ---; бета  = ---; S  = ---------------,
                   ш            к    0   2 х [сигма] + р
                  d            D
                   вн           вн

    где:
    р - давление пара, МПа;
    [сигма] - допускаемые напряжения на сталь, МПа.