Зарегистрировано в Минюсте РФ 18 июня
2003 г. N 4705
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ГОРНЫЙ И ПРОМЫШЛЕННЫЙ НАДЗОР РОССИИ
ПОСТАНОВЛЕНИЕ
от 11 июня 2003 г. N 89
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ
УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
КОТЛОВ И ЭЛЕКТРОКОТЕЛЬНЫХ
Госгортехнадзор
России постановляет:
1. Утвердить
Правила устройства и безопасной эксплуатации электрических котлов и
электрокотельных.
2. Направить
Правила устройства и безопасной эксплуатации электрических котлов и
электрокотельных на государственную регистрацию в Министерство юстиции
Российской Федерации.
Начальник
Госгортехнадзора
России
В.М.КУЛЬЕЧЕВ
Утверждены
Постановлением
Госгортехнадзора
России
от 11.06.2003 N 89
ПРАВИЛА
УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
КОТЛОВ И ЭЛЕКТРОКОТЕЛЬНЫХ
I. ОБЩИЕ
ПОЛОЖЕНИЯ
1.1.
Назначение и область применения Правил
1.1.1. Правила
устройства и безопасной эксплуатации электрических котлов и электрокотельных
(далее - Правила) устанавливают требования к устройству, изготовлению, монтажу,
ремонту и эксплуатации электрических котлов и распространяются на паровые котлы
с рабочим давлением <*> более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) и водогрейные котлы
с температурой воды выше 115 град. С. Основные термины и определения,
используемые в настоящих Правилах, приведены в приложении 2.
--------------------------------
<*> Здесь и
далее по тексту указывается избыточное давление. В связи с введением
Международной системы единиц измерения (СИ) в приложении 1 приводится таблица
соотношений между этими единицами и принятыми в настоящих Правилах.
1.1.2. Правила не
распространяются на котлы:
вагонов
железнодорожного состава;
установленные на
морских и речных судах и на других плавучих средствах, а также на объектах
подводного применения;
использующие вместо
воды в качестве теплоносителя другие вещества;
вместимостью 0,025
м3 (25 л) и менее.
1.1.3. Электрическая
часть котлов и котельных должна отвечать требованиям Правил, а также
требованиям нормативной документации, утвержденной в установленном порядке.
1.1.4. Отступление
от настоящих Правил может быть допущено лишь в исключительном случае, по разрешению
Госгортехнадзора России.
Для получения
разрешения организация должна представить Госгортехнадзору России
соответствующее обоснование специализированной организации.
Копия разрешения на
отступление от Правил должна быть приложена к паспорту котла.
1.2.
Ответственность за выполнение Правил
1.2.1. Настоящие
Правила обязательны для исполнения всеми руководителями и специалистами,
занятыми проектированием, изготовлением, монтажом, наладкой, ремонтом и
эксплуатацией котлов.
1.2.2. За
правильность конструкции котла, расчета его на прочность, выбора материала,
монтажа, наладки, ремонта, а также за качество изготовления и соответствие
котла требованиям настоящих Правил и другой нормативно-технической документации
отвечают организации, выполнившие соответствующие работы.
1.2.3.
Ответственными за соблюдение Правил являются руководители и специалисты в
соответствии с действующим законодательством.
1.3. Котлы,
их элементы и полуфабрикаты,
приобретаемые за
границей
1.3.1.
Электрические котлы и их элементы, а также полуфабрикаты для их изготовления и
комплектующие изделия, приобретенные за границей, должны соответствовать
требованиям Правил.
Возможные
отступления от Правил должны быть обоснованы и согласованы заказчиком с
Госгортехнадзором России.
1.3.2. Расчеты на
прочность котлов должны выполняться по действующим в России нормам, за
исключением случаев, для которых специализированной организацией будет
подтверждено, что расчеты, выполненные по методике, принятой поставщиком,
удовлетворяют требованиям указанных норм.
Соответствие
материалов иностранных марок требованиям Правил или допустимость их применения
в каждом конкретном случае должны быть подтверждены заключением
специализированной организации. Копии указанных документов необходимо
прикладывать к паспорту котла.
1.3.3. Паспорт
котла должен быть составлен на русском языке по форме согласно приложению 3.
1.4.
Порядок расследования аварий и несчастных случаев
1.4.1.
Расследование аварий и несчастных случаев, связанных с эксплуатацией
электрических котлов, должно проводиться в порядке, установленном
Госгортехнадзором России.
1.4.2. О каждой
аварии, смертельном или групповом несчастном случае, связанными с обслуживанием
находящихся в эксплуатации электрических котлов, владелец обязан немедленно
уведомить орган Госгортехнадзора России.
1.4.3. До прибытия
в организацию представителя Госгортехнадзора России для расследования
обстоятельств и причин аварии или несчастного случая владелец обязан обеспечить
сохранность всей обстановки аварии (несчастного случая), если это не
представляет опасности для жизни людей и не вызывает дальнейшего развития
аварии.
II.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
2.1.
Разработка проектов
2.1.1. Проекты
электрических котлов и их элементов (в том числе запчастей к ним), а также
проекты их монтажа или реконструкции модификации и модернизации должны
выполняться специализированными организациями.
Проекты
электрокотельных, в том числе транспортабельных, а также проекты их
реконструкции должны выполняться специализированными проектными организациями.
Соответствие
проектов электрокотельных, разработанных иностранными фирмами, требованиям
Правил должно быть подтверждено заключением специализированной организации,
выданным в установленном порядке.
2.1.2. Помещения
электрокотельных в отношении возможности поражения людей электрическим током
относятся к категории особо опасных.
2.2.
Изменение проекта
Изменения проектов
котлов, необходимость в которых возникает в процессе изготовления, монтажа,
эксплуатации, при ремонте, модернизации или реконструкции, согласовываются с
автором проекта, а для котлов, приобретенных за границей, - со
специализированной организацией.
III.
КОНСТРУКЦИЯ
3.1. Общие
положения
3.1.1. Конструкция
котла и его основных частей должна обеспечивать надежность, долговечность и
безопасность его эксплуатации на расчетных параметрах в течение расчетного
ресурса безопасной работы котла (элемента), принятого в технических условиях
(техническом задании), а также возможность технического освидетельствования,
очистки, промывки, ремонта и эксплуатационного контроля металла.
Внутренние
устройства котлов, препятствующие осмотру и проведению дефектоскопии, должны
выполняться съемными. Организация-изготовитель обязана в инструкции по монтажу
и эксплуатации указать порядок снятия и установки этих устройств.
3.1.2. Конструкция
котла должна обеспечивать равномерный прогрев его элементов при пуске и
нормальном режиме работы, а также свободное тепловое расширение отдельных
элементов котла.
3.1.3. Конструкция
котла должна предусматривать возможность удаления воздуха из всех элементов,
находящихся под давлением, в которых могут образовываться воздушные пробки при
заполнении водой и пуске.
3.1.4. Устройства
вводов питательной, сетевой воды и подачи в котел химикатов должны исключать
местное охлаждение стенок корпуса котла, для чего необходимо предусматривать
защитные устройства. Допускается конструкция вводов воды без защитных
устройств, если это обосновано расчетами на прочность.
3.1.5. Котлы и их
элементы должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими возможность их
продувки.
3.1.6. Конструкция
котла должна исключать (в пределах допустимых изменений режима работы)
возможность возникновения электрических разрядов и электрических дуг.
3.1.7. Системы управления,
защиты и контроля работы котла должны обеспечивать возможность автоматического
поддержания заданного теплового режима, регулирования мощности в установленных
пределах, а также автоматическое отключение котла в аварийных ситуациях.
3.1.8. Теплоизоляцию
котла и его элементов необходимо выполнять из материалов с малым удельным весом
и низкой теплопроводностью. Температура наружной поверхности изоляции не должна
превышать 55 град. С при температуре окружающей среды не более 25 град. С.
3.1.9. Электрическое
оборудование и заземление (зануление) корпуса электрического котла следует
выполнять в соответствии с нормативной документацией (далее по тексту НД).
3.1.10.
Электрическая изоляция узла ввода электрода в котел (электроизоляционный узел)
должна соответствовать уровню номинального напряжения с учетом возможности
осаждения накипи на его поверхности, обладать необходимой механической
прочностью и термической стойкостью.
3.1.11. Способ
подключения шин и кабелей к электродным котлам должен исключать передачу
механических нагрузок на изоляторы электрического ввода.
3.1.12. В
электрических котлах косвенного нагрева должны применяться
электронагревательные элементы сопротивления закрытого типа, предназначенные
для работы в водной среде.
3.1.13. Конструкция
блока электронагревательных элементов должна обеспечивать полное погружение
активной части элементов в нагреваемую среду и исключать касание их друг с
другом.
3.1.14. Блок электронагревательных
элементов должен быть доступен для осмотра, профилактики и ремонта.
3.1.15. Крепежные
устройства электронагревательных элементов должны обеспечивать герметичность их
соединения с корпусом котла или съемным фланцем при рабочих давлении и
температуре.
3.1.16. Токовводы
электрических котлов должны быть закрыты кожухом, обеспечивающим в помещениях с
нормальной средой степень защиты, предусмотренную НД.
3.1.17. В
электрических котлах косвенного нагрева должны применяться трубчатые
электронагреватели (тэны) промышленного изготовления. Не допускается изменение
формы тэнов или изгибание прямых тэнов у потребителя.
3.1.18. Конструкция
электронагревательного блока, состоящего из тэнов, должна обеспечивать
температуру в зоне узла герметизации не более 150 град. С, кроме тэнов,
оснащенных термовводами, допускающими температуру до 400 град. С.
3.2.
Положение уровня воды
На паровом котле
должны устанавливаться указатели уровня воды прямого действия. Их количество и
положение нижнего и верхнего предельных уровней воды в паровых котлах
определяются автором проекта.
3.3. Лазы,
лючки, крышки
3.3.1. Корпус котла
с внутренним диаметром более 800 мм должен иметь достаточное для осмотра и
ремонта количество лазов, расположенных в местах, доступных для обслуживания.
Размеры лазов овальной формы по наименьшей и наибольшей осям должны быть
соответственно не менее 325 и 400 мм, диаметр круглых лазов в свету - не менее
400 мм.
Допускается
применение вместо лазов съемных крышек на фланцах.
3.3.2. Корпус котла
с внутренним диаметром 800 мм и менее должен иметь в доступных местах стенок
корпуса круглые или овальные лючки размером по наименьшей оси не менее 80 мм.
Допускается вместо лючков использовать отверстия для проходных изоляторов и
патрубки ввода и отвода среды диаметром не менее 80 мм.
3.3.3. Крышки лазов
должны быть съемными. Для крышек массой более 20 кг должны предусматриваться
подъемно-поворотные или другие устройства, обеспечивающие их открывание и
закрывание.
3.3.4. При наличии
съемных днищ или крышек, обеспечивающих возможность проведения внутреннего
осмотра корпуса, устройство лазов и лючков в нем необязательно.
3.3.5. Зажимные
приспособления люков и крышек должны быть предохранены от сдвига.
3.4. Днища
3.4.1. В котлах
могут применяться днища: эллиптические, полусферические, торосферические
(коробовые), сферические неотбортованные, плоские отбортованные, плоские
неотбортованные.
3.4.2. Применение
приварных неотбортованных плоских днищ допускается для котла с внутренним
диаметром корпуса не более 600 мм. Это ограничение необязательно, если ресурс
котла обоснован поверочным расчетом на прочность.
3.4.3.
Эллиптические днища должны иметь высоту выпуклой части, измеренную по
внутренней поверхности, не менее 0,2 внутреннего диаметра днища. Допускается
уменьшение этой величины по согласованию со специализированной организацией.
3.4.4.
Торосферические (коробовые) днища должны иметь:
высоту выпуклой
части, измеренную по внутренней поверхности, не менее 0,2 внутреннего диаметра
днища;
внутренний радиус
отбортовки не менее 0,1 внутреннего диаметра днища;
внутренний радиус
кривизны центральной части не более внутреннего диаметра днища.
3.4.5. Сферические
неотбортованные днища могут применяться с приварными фланцами, при этом:
внутренний радиус
сферы днища должен быть не более внутреннего диаметра котла;
сварное соединение
фланца с днищем выполняется со сплошным проваром.
3.4.6. В сварных
выпуклых днищах, состоящих из нескольких частей с расположением сварных швов по
хорде, расстояние от оси сварного шва до центра днища должно быть не более 1/5
внутреннего диаметра днища.
Круговые швы
выпуклых днищ следует располагать от центра на расстоянии не более 1/3
внутреннего диаметра днища.
3.4.7. Плоские
днища с кольцевой канавкой и цилиндрической частью (бортом), выполненные
механической расточкой, должны изготавливаться из поковки или из листа,
прошедшего ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов.
Допускается изготовление отбортованного плоского днища из листа, если
отбортовка выполняется штамповкой или обкаткой кромки листа с изгибом на 90
град.
3.4.8. Для
отбортованных и переходных элементов котлов, за исключением выпуклых днищ,
компенсаторов и вытянутых горловин под приварку штуцеров, расстояние от начала
закругления отбортованного элемента до оси сварного шва в зависимости от
толщины стенки отбортованного элемента принимается по табл. 1.
Таблица 1
|
Толщина стенки отбортованного
элемента, мм
|
Расстояние до оси шва, мм,
не менее
|
|
До
5
|
15
|
|
Свыше
5 до 10
|
2S + 5
|
|
Свыше
10 до 20
|
S + 15
|
|
Свыше
20
|
S/2 + 25
|
3.5.
Сварные соединения и их расположение
3.5.1. Сварные
соединения котлов должны быть стыковыми. Для приварки плоских днищ, плоских
фланцев, штуцеров, люков, рубашек допускаются тавровые и угловые сварные
соединения. Сварные соединения должны быть с полным проплавлением.
Для приварки
укрепляющих колец и опорных элементов допускается применение нахлесточных
сварных швов.
3.5.2. Конструкция
и расположение сварных соединений должны обеспечивать доступность проведения
контроля, предусмотренного требованиями Правил, соответствующих стандартов и
технических условий.
Допускается
применение угловых швов с конструктивным зазором без проведения
радиографического и ультразвукового контроля для приварки к корпусам котлов
труб и штуцеров с внутренним диаметром не более 100 мм и для приварки плоских
фланцев трубопроводов независимо от диаметра, а также для приварки плоских
фланцев к корпусу котлов с рабочим давлением до 0,8 МПа (8 кгс/см2) для паровых
и 1,3 МПа (13 кгс/см2) для водогрейных котлов.
3.5.3. Продольные
швы смежных обечаек и швы днищ котлов должны быть смещены относительно друг
друга на величину трехкратной толщины стенки наиболее толстого элемента, но не
менее чем на 150 мм между осями швов.
Указанные швы допускается
не смещать относительно друг друга в котлах с давлением не более 1,6 МПа (16
кгс/см2) с номинальной толщиной стенки не более 30 мм при условии, что эти швы
выполняются автоматической или электрошлаковой сваркой и обеспечивается
радиографический или ультразвуковой контроль мест пересечения швов в объеме
100%.
3.5.4. При приварке
к корпусу котла внутренних и внешних устройств (опорных деталей, перегородок и
др.) допускается пересечение швов приварки со стыковыми швами корпуса при
условии предварительного радиографического или ультразвукового контроля
перекрываемого участка шва корпуса.
3.5.5. В случае
приварки опор или иных элементов к корпусу котла расстояние между краем
сварного шва котла и краем шва приварки элемента должно быть не менее толщины
стенки корпуса котла, но не менее 20 мм.
Для котлов из
углеродистых и низколегированных сталей, подвергаемых после сварки
термообработке, независимо от толщины стенки корпуса расстояние между краем
сварного шва котла и краем шва приварки элемента должно быть не менее 20 мм.
3.5.6. В стыковых
сварных соединениях элементов котлов с разной толщиной стенок должен быть
обеспечен плавный переход от одного элемента к другому путем постепенного
утонения кромки более толстого элемента. Угол наклона поверхностей перехода не
должен превышать 20 град.
Если разница в
толщине соединяемых элементов составляет не более 30% толщины тонкого элемента
и не превышает 5 мм, то допускается применение сварных швов без
предварительного утонения кромки толстого элемента. Форма швов должна
обеспечивать плавный переход от толстого элемента к тонкому.
При стыковке литой
детали с деталями из труб, проката или поковок необходимо учитывать, что
номинальная расчетная толщина литой детали на 25 - 40% больше аналогичной
расчетной толщины стенки элемента из труб, проката или поковок, поэтому переход
от толстого элемента к тонкому должен быть выполнен таким образом, чтобы
толщина конца литой детали была не менее номинальной расчетной величины.
3.6.
Расположение отверстий в стенках котлов
3.6.1. Отверстия
для люков, лючков и штуцеров должны располагаться вне сварных соединений.
В сварных
соединениях допускается расположение отверстий:
на продольных
соединениях цилиндрических обечаек корпусов котлов при диаметре отверстий не
более 150 мм;
на поперечных
соединениях цилиндрических обечаек котлов без ограничения диаметров отверстий;
на сварных
соединениях элементов выпуклых днищ без ограничения диаметров отверстий.
Сварные швы вварки
штуцеров и люков должны выполняться с полным проплавлением.
3.6.2. На торосферических
(коробовых) днищах допускается расположение отверстий только в пределах
центрального сферического сегмента. При этом расстояние от кромки отверстия до
центра днища, измеряемое по хорде, должно быть не более 0,4 наружного диаметра
днища.
3.6.3. Расстояние
между центрами двух соседних отверстий в цилиндрических элементах и выпуклых
днищах на наружной поверхности должно быть не менее 1,4 диаметра отверстия или
1,4 полусуммы диаметров отверстий, если диаметры различны.
3.7.
Криволинейные элементы
3.7.1. В котлах
могут применяться гнутые, крутоизогнутые (имеющие радиус гиба менее 3,5
наружного диаметра, но не менее наружного диаметра), штампосварные и секторные
отводы.
3.7.2. Секторные
отводы допускается применять при рабочем давлении не более 1,6 МПа (16 кгс/см2)
при условии, что угол сектора не превышает 30 град., а расстояние между
соседними сварными швами на внутренней стороне отвода обеспечивает возможность
неразрушающего контроля этих швов с обеих сторон по наружной поверхности.
3.7.3. Штампосварные
и секторные отводы допускается применять при условии проведения
радиографического или ультразвукового контроля всех сварных соединений в объеме
100%.
3.7.4. Толщина
стенки по внешней и внутренней сторонам, а также овальность поперечного сечения
отвода не должны выходить за допустимые значения, установленные НД на изделия.
3.7.5. Применение
отводов, кривизна которых образуется за счет складок (гофр) по внутренней
стороне отводов, не допускается.
Волнистость по
внутренней стороне отводов не должна выходить за допуски, установленные НД на
изделия.
3.8.
Трубопроводы котла
3.8.1. Каждый котел
должен иметь трубопроводы:
подвода питательной
или сетевой воды;
продувки котла и
спуска воды при его остановке;
удаления воздуха из
котла при заполнении его водой и пуске;
отбора проб воды;
ввода химикатов в
период эксплуатации или очистки котла;
отвода сетевой воды
или пара.
Совмещение
указанных трубопроводов или их отсутствие должно быть указано проектной
организацией.
3.8.2. Количество и
места присоединения к элементам котла продувочных, спускных, дренажных и
воздушных трубопроводов должны выбираться организацией, проектирующей котел,
таким образом, чтобы обеспечить удаление воды, конденсата и осадков из самых
нижних и воздуха из верхних частей котла. В тех случаях, когда удалить рабочую
среду самотеком невозможно, следует предусмотреть принудительное ее удаление
продувкой паром, сжатым воздухом или другими способами.
3.8.3. Продувочный
трубопровод должен отводить воду в емкость, работающую без давления. Допускается
применение емкости, работающей под давлением, при условии обеспечения не менее
10-кратного перепада давления между емкостью и продуваемым элементом котла.
3.8.4. На всех
участках паропровода, которые могут быть отключены запорными органами, должны
быть установлены дренажи, обеспечивающие отвод конденсата.
3.8.5.
Конструктивные и компоновочные решения систем продувок, опорожнения, дренажа,
ввода химикатов и т.п., принимаемые конструкторской и проектной организациями
по конкретному оборудованию, должны обеспечивать надежность эксплуатации котла
во всех режимах, включая и аварийные.
IV.
МАТЕРИАЛЫ И ПОЛУФАБРИКАТЫ
4.1. Общие
положения
4.1.1. Для
изготовления, монтажа и ремонта электрических котлов и их элементов, работающих
под давлением, должны применяться материалы и полуфабрикаты, указанные в табл.
1 - 5 приложения 4.
4.1.2.
Применение материалов, указанных в табл. 1 - 5 приложения 4, для изготовления
котлов, работающих с параметрами, выходящими за установленные пределы, а также
применение других материалов и полуфабрикатов, сокращение объема испытаний и
контроля по сравнению с требованиями настоящего раздела и приведенными в
таблицах приложения 4 могут быть допущены Госгортехнадзором России на основании
заключения специализированной организации по материалам и технологии.
4.1.3.
Полуфабрикаты (их сдаточные характеристики, объем и нормы контроля) должны
поставляться по НД, согласованной с Госгортехнадзором России.
4.1.4. Данные о
качестве и свойствах материала полуфабрикатов должны быть подтверждены
документом организации - изготовителя полуфабриката и соответствующей
маркировкой. При отсутствии или неполноте документов (маркировки)
организация-изготовитель (специализированная организация, проводящая монтаж,
ремонт котла) обязана провести необходимые испытания с оформлением результатов
протоколом, дополняющим (заменяющим) документы поставщика полуфабриката.
4.1.5.
Организационно-технические мероприятия по предотвращению влияния низких
температур на элементы котла и методика учета такого влияния должны быть
указаны организацией - изготовителем котла в инструкции по монтажу и
эксплуатации.
4.1.6. Для
обеспечения предусмотренного проектом межремонтного периода работы
электрического котла материалы, применяемые для изготовления котлов, их
элементов, в том числе электродов и антиэлектродов, должны обладать достаточной
коррозионной стойкостью.
4.1.7. Проходные
изоляторы электродных котлов следует изготавливать из материалов, обладающих
физико-техническими свойствами, сохраняемыми при рабочей температуре, и
химически стойким наружным покрытием; электрическая прочность изоляторов должна
соответствовать рабочему напряжению.
4.1.8. Оболочки
электронагревательных элементов сопротивления должны быть выполнены из углеродистой
или нержавеющей хромоникелевой стали в зависимости от значения рН и
коррозионной агрессивности среды. В обоснованных случаях допускается применение
цветных металлов или оболочек с коррозионно-стойкими покрытиями.
4.2.
Стальные полуфабрикаты. Общие требования
4.2.1. Изготовитель
полуфабрикатов обязан выполнять контроль химического состава материала. В
документ на материал следует вносить результаты химического анализа, полученные
непосредственно для полуфабриката, или аналогичные данные по документу на
заготовку (кроме отливок), использованную для его изготовления.
4.2.2.
Полуфабрикаты должны поставляться в термически обработанном состоянии. Режим
термической обработки должен быть указан в сертификате организации -
изготовителя полуфабриката.
Допускается
поставка полуфабрикатов без термической обработки, если:
механические и
технологические характеристики металла, установленные в НД, сохраняются после
изготовления полуфабриката (например, методом проката);
в организациях -
изготовителях оборудования полуфабрикат подвергается горячему формообразованию,
совмещенному с термической обработкой, или последующей термической обработке.
В этих случаях
поставщик полуфабрикатов контролирует свойства на термически обработанных
образцах. В других случаях допустимость использования полуфабрикатов без
термической обработки должна быть подтверждена специализированной организацией
по материалам и технологии.
4.2.3. Изготовитель
полуфабрикатов должен выполнять контроль механических свойств металла путем
испытаний на растяжение при 20 град. С с определением временного сопротивления,
условного предела текучести при остаточной деформации 0,2 (1%) или фактического
предела текучести, относительного удлинения и относительного сужения (если
испытания проводятся на цилиндрических образцах). Значения относительного
сужения допускается приводить в качестве справочных данных. В тех случаях,
когда значения относительного сужения нормируются, контроль относительного
удлинения необязателен.
4.2.4. Испытаниям
на ударную вязкость должны подвергаться полуфабрикаты в соответствии с
требованиями, указанными в табл. 1 - 5 приложения 4, при толщине листа, поковки
(отливки) или стенки трубы 12 мм и более или при диаметре круглого проката
(поковки) 16 мм и более.
По требованию
автора проекта котла испытания на ударную вязкость должны проводиться для труб,
листа и поковок с толщиной стенки 6 - 11 мм. Это требование обязательно
указывается в НД на изделие или в конструкторской документации.
4.2.5.
Испытаниям на ударную вязкость при температуре ниже 0 град. С должен
подвергаться металл деталей фланцевых соединений трубопроводов, проложенных на
открытом воздухе, в грунте, каналах или в необогреваемых помещениях, где
температура металла может быть ниже 0 град. С, а также других деталей по
требованию конструкторской организации, что должно быть указано в НД на изделие
или в конструкторской документации.
4.2.6.
Испытания на ударную вязкость на образцах с концентратором вида U (KCU) должны
проводиться при 20 град. С, а в случаях, предусмотренных п. 4.2.5, при одной из
температур, указанных в табл. 2.
Таблица 2
|
Температура металла,
град. С
|
Температура испытания,
град. С
|
|
От
0 до -20
|
-20
|
|
От
-20 до -40
|
-40
|
|
От
-40 до -60
|
-60
|
Испытания на
ударную вязкость на образцах с концентратором вида V (KCV) в соответствии с НД
на полуфабрикаты проводятся при 20 град. С, 0 град. С и 20 град. С.
Значения ударной
вязкости при температурах испытаний должны быть не ниже 30 Дж/см2 (3 кгс.м/см2)
- для KCU; 25 Дж/см2 (2,5 кгс.м/см2) - для KCV.
При оценке ударной
вязкости определяется среднеарифметическая величина из трех результатов
испытаний с отклонением минимального значения для отдельного образца не более
чем на 10 Дж/см2 (1,0 кгс.м/см2) от нормы, но не ниже указанных выше значений.
Критерий ударной вязкости KCU или KCV должен выбираться автором проекта и
указываться в НД или конструкторской документации.
4.2.7. Испытаниям
на ударную вязкость после механического старения необходимо подвергать материал
листов и проката для крепежа из углеродистой и низколегированной сталей,
подлежащих в процессе изготовления деталей холодному формоизменению без
последующего отпуска и предназначенных для работы при температурах 200 - 350
град. С. Нормы по значениям ударной вязкости после механического старения
должны соответствовать требованиям п. 4.2.6.
4.2.8. Перечень
видов контроля механических характеристик допускается сокращать по сравнению с
указанным в табл. 1 - 5 приложения 4 при условии гарантии нормированных
значений характеристик организацией - изготовителем полуфабриката. Гарантии
должны обеспечиваться использованием статистических методов обработки данных
документов изготовителя, результатов испытаний, включая испытания на
растяжение, и проведением периодического контроля продукции, что обязательно
отражается в НД. Обеспечение гарантии должно быть подтверждено положительным
заключением специализированных организаций по материалам и технологии. Порядок
сокращения объема испытаний и контроля установлен п. 4.1.2.
4.3.
Листовая сталь
4.3.1. Пределы
применения листовой стали различных марок, НД на лист, виды обязательных
испытаний и контроля должны соответствовать данным табл. 1 приложения 4.
4.3.2. Допускается
применение стальной полосы тех же марок (см. табл. 1) при условии, что
требования к полосе будут не ниже установленных НД на листовую сталь.
4.4.
Стальные трубы
4.4.1. Пределы
применения труб из стали различных марок, НД на трубы, виды обязательных
испытаний и контроля должны соответствовать данным табл. 2 приложения 4.
4.4.2. Бесшовные
трубы должны изготавливаться из катаной, кованой или центробежно-литой
заготовки.
4.4.3. Применение
электросварных труб с продольным или спиральным швом допускается при условии
проведения радиографического или ультразвукового контроля сварного шва по всей
длине.
4.4.4. Каждая
бесшовная или сварная труба должна проходить гидравлические испытания пробным
давлением согласно НД на трубы.
Допускается не
проводить гидравлическое испытание бесшовных труб в случаях, если:
труба подвергается
по всей поверхности контролю неразрушающими методами (радиографическим,
ультразвуковым или им равноценными);
организация-изготовитель
гарантирует для труб при рабочем давлении 5 МПа (50 кгс/см2) и ниже
положительные результаты гидравлических испытаний.
4.5.
Стальные поковки, прокат
4.5.1. Пределы
применения поковок (проката) из сталей различных марок, НД на поковки, виды
обязательных испытаний и контроля должны соответствовать данным табл. 3
приложения 4.
4.5.2. Допускается
применение круглого проката наружным диаметром до 80 мм для изготовления
деталей методом холодной механической обработки. Для полых круглых деталей с
толщиной стенки не более 40 мм и длиной до 20 мм может применяться круглый
прокат наружным диаметром не более 160 мм. Прокат должен подвергаться
радиографическому или ультразвуковому контролю по всему объему в организации -
изготовителе проката (или изготовителе котла).
Допускается
проводить радиографический или ультразвуковой контроль на готовых деталях или
после предварительной механической обработки.
4.6.
Стальные отливки
4.6.1. Пределы
применения отливок из сталей различных марок, НД на отливки, виды обязательных
испытаний и контроля должны соответствовать данным табл. 4 приложения 5.
4.6.2. Минимальная
толщина стенки отливок после механической обработки должна быть не меньше
расчетной толщины, но не менее 6 мм.
4.6.3. Отливки из
углеродистых сталей с содержанием углерода не более 0,28% могут свариваться без
предварительного подогрева.
4.6.4. Каждая полая
отливка должна подвергаться гидравлическому испытанию пробным давлением.
Гидравлические
испытания отливок, прошедших на предприятии-изготовителе сплошной
радиографический или ультразвуковой контроль, допускается совмещать с
испытанием узла или объекта пробным давлением, установленным НД на узел или
объект.
4.7. Крепеж
4.7.1. Пределы
применения сталей различных марок для крепежа, НД на крепеж, виды обязательных
испытаний и контроля должны соответствовать данным табл. 5 приложения 4.
4.7.2. Материалы
крепежных деталей необходимо выбирать с коэффициентом линейного расширения,
близким по значению аналогичному коэффициенту материала фланцев, при этом разница
коэффициентов линейного расширения не должна превышать 10%. Применение сталей с
различными коэффициентами линейного расширения (более 10%) допускается в
случаях, обоснованных расчетом на прочность или экспериментальными
исследованиями, а также в тех случаях, когда расчетная температура крепежа не
превышает 50 град. С.
4.7.3. При
изготовлении крепежных деталей холодным деформированием они должны подвергаться
термической обработке - отпуску (за исключением деталей из углеродистой стали,
работающих при температуре до 200 град. С).
Накатка резьбы не
требует последующей термической обработки.
4.8.
Цветные металлы и сплавы
4.8.1. Для
изготовления деталей арматуры, токовводов и контрольно-измерительных приборов,
эксплуатируемых при температуре не выше 250 град. С, допускается применять
медь, бронзу и латунь.
4.8.2.
Гидравлические испытания корпусов арматуры должны проводиться в соответствии с
НД.
V.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ, МОНТАЖ И РЕМОНТ
5.1. Общие
положения
5.1.1. Изготовление
(доизготовление), монтаж и ремонт котлов и их элементов должны выполняться
специализированными организациями, располагающими техническими средствами,
необходимыми для качественного выполнения работ.
5.1.2.
Изготовление, монтаж и ремонт котлов или их элементов должны выполняться по
технологии, разработанной до начала работ.
5.1.3. При
изготовлении, монтаже и ремонте должна осуществляться система контроля качества
(входной, операционный и приемочный контроль), обеспечивающая выполнение работ
в соответствии с требованиями Правил и НД.
5.2. Резка
и деформирование полуфабрикатов
5.2.1. Для резки
листов, труб и других полуфабрикатов, а также вырезки отверстий допускается
применение любых способов (механический, газоплазменный, электродуговой,
плазменный и др.). Применяемая технология термической резки материалов,
чувствительных к местному нагреву и охлаждению, должна исключать образование
трещин на кромках и ухудшение свойств металла в зоне термического влияния. В
необходимых случаях следует предусматривать предварительный подогрев и последующую
механическую обработку кромок для удаления слоя металла с ухудшенными в
процессе резки свойствами.
Отверстия для
присоединения штуцеров и патрубков к элементам котлов с использованием сварных
соединений с конструктивным зазором должны выполняться механическим способом.
Конкретные способы
и технология резки устанавливаются производственно-технологической
документацией (далее по тексту ПТД) в зависимости от классов сталей.
5.2.2. Вальцовка и
штамповка обечаек и днищ, а также высадка воротников и обработка плоских днищ
должны производиться машинным способом. Правка листов молотом с местным
нагревом или без нагрева запрещается.
5.2.3. Гибку труб
допускается производить любым освоенным организацией-изготовителем, монтажной
или ремонтной организацией способом, обеспечивающим получение качества гиба,
соответствующего требованиям НД.
5.2.4. Для
обеспечения сопряжения поперечных стыков труб допускается расточка, раздача или
обжатие концов труб. Значения расточки, деформация раздачи или обжатия
принимаются в пределах, установленных стандартами или НД.
5.2.5. При резке
листов, проката, поковок, предназначенных для изготовления деталей, работающих
под давлением, а также труб наружным диаметром более 76 мм маркировка
организации - изготовителя полуфабриката должна быть перенесена на отделяемые
части.
Система маркировки
устанавливается производственно-технологической документацией.
5.2.6. При
изготовлении сварных выпуклых днищ штамповку следует проводить после сварки
листов и удаления механическим способом усиления швов. Это требование не
распространяется на сферические днища, свариваемые из штампованных элементов.
5.3. Сварка
5.3.1. Сварка
котлов и их элементов должна производиться в соответствии с требованиями
технических условий на изготовление котлов или НД.
Технологическая
документация должна содержать указания по технологии сварки металла (в том
числе и по прихватке), принятой для изготовления котлов и их элементов,
применению присадочных материалов, видам и объему контроля, а также
предварительному и сопутствующему подогреву и термической обработке.
Требования к сварке
распространяются также и на наплавки.
5.3.2. К
производству сварочных работ, включая прихватку и приварку временных креплений,
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,
зарегистрированными Минюстом России 04.03.99, рег. N 1721, и имеющие
удостоверение на право выполнения данных сварочных работ.
Сварщики могут
выполнять сварочные работы только тех видов, которые указаны в их
удостоверениях.
5.3.3. 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.
5.3.4. 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 изделий.
5.3.5. Сварка
элементов котлов и трубопроводов, работающих под давлением, должна
производиться при температуре воздуха не ниже 0 град. С.
В процессе монтажа
трубопроводов электрокотельных допускается сварка при температуре окружающего
воздуха ниже 0 град. С, если это предусмотрено ПТД на сварку.
Место сварки и
сварщик должны быть защищены от воздействия ветра и атмосферных осадков.
5.3.6. После
окончания сварки поверхности швов и прилегающих к ним участков основного
металла следует очистить от шлака, брызг и загрязнений.
5.3.7. В случае
применения подкладных полос или колец при сварке продольных или поперечных
сварных соединений обечаек полосы и кольца после сварки должны быть удалены.
Допускается
оставление подкладных колец после сварки поперечных швов трубопроводов, если
это предусмотрено проектом.
5.3.8. Сварные
соединения элементов, работающих под давлением, с толщиной стенки более 6 мм подлежат
маркировке (клеймению), позволяющей установить фамилию сварщика, выполнявшего
сварку. Система маркировки, указываемая в ПТД на сварку, должна быть единой для
производственных и контрольных сварных соединений.
Если одно сварное
соединение выполнялось несколькими сварщиками, то должны быть нанесены клейма
каждого сварщика в порядке, установленном в ПТД на сварку.
Необходимость
маркировки сварных соединений с толщиной стенки менее 6 мм устанавливается
требованиями ПТД на сварку.
Если все сварные
соединения котла выполнены одним сварщиком, то разрешается не маркировать
каждое соединение. В этом случае клеймо сварщика следует ставить около
фирменной таблички или на другом открытом участке изделия и место клеймения
заключать в рамку, наносимую несмываемой краской. Место клеймения должно быть
указано в паспорте котла.
5.3.8. Технология
сварки при изготовлении, монтаже и ремонте котлов 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 быть аттестована в
соответствии с Правилами.
5.3.9. Аттестация
технологии сварки подразделяется на исследовательскую и производственную.
Исследовательская
аттестация проводится научно-исследовательской организацией при подготовке к
внедрению новой, ранее не аттестованной технологии сварки.
Производственная
аттестация проводится каждой организацией на основании рекомендаций, выданных
по результатам исследовательской аттестации.
5.3.10.
Исследовательская аттестация технологии сварки проводится в целях определения
характеристик сварных соединений, необходимых для расчетов при проектировании и
выдачи технологических рекомендаций (область применения технологии, сварочные
материалы, режимы подогрева, сварки и термической обработки, гарантируемые
показатели приемо-сдаточных характеристик сварного соединения, методы контроля
и др.).
Характеристики
сварных соединений, определяемые при исследовательской аттестации, выбирают в
зависимости от вида и назначения основного металла и следующих условий
эксплуатации сварных соединений:
механические
свойства при нормальной (20 +/- 10 град. С) 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 изгиба
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 организацией, проводившей ее, должны быть выданы
рекомендации, необходимые для ее практического применения. Разрешение на
применение предлагаемой технологии в производстве выдается Госгортехнадзором
России на основании заключения специализированной организации.
5.3.11. 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 и НД.
Производственная
аттестация должна проводиться для каждой группы однотипных сварных соединений,
выполняемых в данной организации.
5.3.12.
Производственная аттестация проводится аттестационной комиссией, созданной в
организации в соответствии с программой, разработанной этой организацией и
утвержденной председателем комиссии.
Программа должна
предусматривать проведение неразрушающего и разрушающего контроля сварных
соединений и оценку качества сварки по результатам контроля.
Порядок проведения
производственной аттестации, в том числе применявшейся в организации до
введения в действие Правил, определяется НД (ПТД).
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.
Разрешение на
применение технологии сварки, прошедшей производственную аттестацию на
предприятии, выдается органами Госгортехнадзора России на основании заключения
специализированной научно-исследовательской организации.
5.3.13. 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 их ухудшение, и
провести повторную производственную аттестацию, а при необходимости - и
исследовательскую аттестацию.
5.3.14. При
изготовлении, монтаже и ремонте котлов могут применяться любые аттестованные
технологии сварки.
Не допускается
применение газовой сварки для деталей из аустенитных сталей и высокохромистых
сталей мартенситного и мартенситно-ферритного класса.
5.4.
Термическая обработка
5.4.1. Термической
обработке подлежат котлы, в стенках которых в процессе изготовления (при вальцовке,
штамповке, сварке и т.д.) возможно появление недопустимых напряжений.
5.4.2. Котлы и их
элементы из углеродистых и низколегированных сталей, изготовленные с
применением сварки, штамповки или вальцовки, подлежат обязательной
термообработке, если:
толщина стенки S
цилиндрических элементов котла (патрубка), изготовленных из листовой стали
вальцовкой, превышает величину, вычисленную по формуле:
S = 0,009 (D + 1200),
где D - минимальный
внутренний диаметр, мм;
днища независимо от
толщины изготовлены холодной штамповкой или холодным фланжированием;
днища и другие
элементы штампуются (вальцуются) вгорячую с окончанием штамповки (вальцовки)
при температуре ниже 700 град. С.
5.4.3. Для
элементов, свариваемых из сталей различных марок, необходимость термической
обработки и ее режим устанавливаются ПТД на сварку.
5.4.4. Допускается
термическая обработка котлов по частям с последующей местной термообработкой
замыкающего шва. При местной термообработке должны быть обеспечены равномерный
нагрев и охлаждение в соответствии с технологией, согласованной со
специализированной организацией.
5.4.5. В процессе
термообработки в печи температура нагрева в любой точке котла (элемента) не
должна выходить за пределы максимальной и минимальной температур,
предусмотренных режимом термообработки.
Среда в печи не
должна оказывать вредное влияние на термообрабатываемый котел (элемент).
5.4.6. Свойства
металла котлов и их элементов после всех циклов термической обработки должны
соответствовать требованиям Правил, стандартов, технических условий.
5.5. Контроль
5.5.1.
Организация-изготовитель, монтажная или ремонтная организация обязаны применять
систему контроля качества сварных соединений, которая гарантирует выявление
недопустимых дефектов, высокое качество и надежность эксплуатации котлов и их
элементов.
5.5.2. Контроль
качества сварных соединений проводится следующими методами:
внешним осмотром и
измерением;
ультразвуковой
дефектоскопией;
радиографией
(рентгено-, гамма-графированием и др.);
радиоскопией
<*>;
--------------------------------
<*> Метод
радиоскопического контроля допускается применять только по инструкции,
согласованной с Госгортехнадзором России.
механическими
испытаниями;
макроструктурой
угловых и тавровых соединений;
гидравлическим
испытанием;
другими методами
(послойным визуальным контролем, магнитопорошковым, магнитографическим, цветной
дефектоскопией и др.), если они предусмотрены технической документацией.
Приемочный контроль
качества сварных соединений котлов должен проводиться после выполнения всех
технологических операций (в том числе и термообработки, если она предусмотрена
технологическим процессом).
5.5.3. Сведения о
контроле сварных соединений основных элементов котлов должны заноситься в
паспорт котла. К нему обязательно прилагается схема контроля сварных соединений
с указанием на ней методов, объемов и результатов контроля.
5.5.4. На каждом
изготовленном котле необходимо измерить сопротивление электрической изоляции.
5.5.5. Методы и
объемы контроля должны выбираться в соответствии с требованиями Правил, НД на
изделие и сварку и указываться в чертежах, разрабатываемых при конструировании
котла.
Контроль качества
сварных соединений должен проводиться по НД, согласованной с Госгортехнадзором
России.
5.5.6. Внешнему
осмотру и измерению подлежат все сварные соединения котла в целях выявления
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;
непрямолинейности
соединяемых элементов;
несоответствия
формы и размеров шва требованиям технической документации.
5.5.7. Перед
внешним осмотром поверхности сварного шва и прилегающих к нему участков
основного металла шириной не менее 20 мм в обе стороны от шва должны быть
зачищены от шлака и других загрязнений.
5.5.8. Осмотр и
измерение сварных соединений должны проводиться с наружной и внутренней сторон
по всей протяженности швов. В случае невозможности осмотра и измерения сварного
соединения с двух сторон его контроль должен проводиться в порядке,
предусмотренном автором проекта.
5.5.9.
Ультразвуковой и радиографический контроль проводится в целях выявления в
сварных соединениях внутренних дефектов.
5.5.10. Специалисты
неразрушающего контроля должны быть аттестованы в соответствии с
"Правилами аттестации персонала в области неразрушающего контроля"
(ПБ 03-440-02), утвержденными Постановлением Госгортехнадзора России от
23.01.2002 N 3 и зарегистрированными Минюстом России 17.04.2002, рег. N 3378.
5.5.11.
Ультразвуковой и радиографический контроль сварных соединений должен
проводиться в соответствии с требованиями стандартов.
5.5.12. Метод
контроля (ультразвуковой, радиографический, оба метода в сочетании) выбирается
исходя из возможности обеспечения наиболее полного и точного выявления дефектов
конкретного вида сварных соединений с учетом особенностей физических свойств
металла и данного метода контроля.
5.5.13. Стыковые
сварные соединения и угловые сварные соединения приварки плоских днищ или
штуцеров с внутренним диаметром более 100 мм подлежат ультразвуковому или
радиографическому контролю по всей длине.
Контроль сварных
соединений, не доступных для ультразвуковой дефектоскопии или радиографии (в
том числе угловых сварных соединений корпусов со штуцерами и патрубками
внутренним диаметром менее 100 мм), должен проводиться по инструкции,
согласованной с Госгортехнадзором России.
5.5.14.
Ультразвуковой или радиографический контроль стыковых сварных соединений по
согласованию с Госгортехнадзором России может быть заменен другим эффективным
методом неразрушающего контроля.
5.5.15.
Механическим испытаниям должны подвергаться контрольные стыковые сварные
соединения в целях проверки соответствия их механических свойств требованиям
Правил и технических условий на изготовление котла.
Обязательными
видами механических испытаний являются испытания на статическое растяжение,
статический изгиб или сплющивание.
5.5.16.
Механические испытания сварных соединений должны выполняться в соответствии с
требованиями стандартов.
5.5.17. Контроль
механических свойств должен проводиться на образцах, изготовленных из
контрольных сварных соединений <*>.
--------------------------------
<*>
Определение однотипного сварного соединения дано в приложении 5.
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 в пространстве,
режимам и температуре подогрева, термообработке) и выполнены тем же сварщиком и
на том же сварочном оборудовании одновременно с контролируемым производственным
соединением.
5.5.18. При сварке
контрольных соединений (пластин), предназначенных для проверки механических
свойств, их следует прихватывать к свариваемым элементам так, чтобы шов
контрольных пластин являлся продолжением шва свариваемого изделия.
Сварка контрольных
пластин для проверки соединений элементов котла, к которым прихватка пластин
невозможна, может проводиться отдельно от них, но с обязательным соблюдением
всех условий сварки контролируемых стыковых соединений.
5.5.19. При
автоматической (механизированной) сварке котлов на каждый котел должно быть
сварено одно контрольное соединение, а при ручной сварке котлов несколькими
сварщиками каждый из них должен сварить по одному контрольному соединению на
каждый котел.
Если в течение
рабочей смены по одному технологическому процессу сваривается несколько
однотипных котлов, разрешается на всю партию котлов, свариваемых в данной
смене, выполнить одно контрольное соединение на каждого сварщика.
5.5.20. В процессе
серийного изготовления котлов в случае ультразвукового или радиографического
контроля стыковых сварных соединений в объеме 100% допускается на каждый вид
сварки выполнить по одному контрольному соединению на всю партию котлов. При
этом в одну партию могут быть объединены котлы, аналогичные по назначению и
типу, изготовляемые из одного вида полуфабрикатов (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 месяцев.
5.5.21. Для
контроля качества сварных соединений в трубных 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%
общего числа сваренных каждым сварщиком однотипных стыков, но не менее одного
стыка на каждого сварщика.
5.5.22. Сварка
контрольных соединений во всех случаях должна осуществляться сварщиками,
выполнявшими контролируемые сварные соединения на котлах.
Контрольное сварное
соединение подвергается 100% контролю теми же неразрушающими методами контроля,
которые предусмотрены для производственных сварных соединений.
5.5.23. Размеры
контрольных соединений должны быть достаточными для вырезки из них необходимого
числа образцов для всех предусмотренных видов механических испытаний, а также
для повторных испытаний.
5.5.24. Контрольные
сварные соединения должны проверяться методом ультразвуковой дефектоскопии или радиографии
по всей длине.
Если в контрольном
соединении будут обнаружены недопустимые дефекты, все производственные сварные
соединения, представленные контрольным и не подвергнутые ранее дефектоскопии,
подлежат проверке неразрушающими методами по всей длине.
5.5.25. Из каждого
контрольного стыкового сварного соединения должны быть вырезаны:
два образца для
испытания на статическое растяжение;
два образца для
испытания на статический изгиб или сплющивание.
5.5.26. Испытания
на статический изгиб контрольных стыков трубчатых элементов котлов с условным
проходом труб менее 100 мм и толщиной стенки менее 12 мм могут быть заменены
испытаниями на сплющивание.
5.5.27.
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 устанавливаются
нормативно-технической документацией.
5.5.28.
Предусмотренный Правилами объем испытаний и количество контрольных сварных
соединений, а также объем контроля производственных сварных соединений, в том
числе неразрушающими методами, могут быть уменьшены по согласованию с
Госгортехнадзором России в случае массового изготовления изделий с однотипными
сварными соединениями <*> при неизменном технологическом процессе,
специализации сварщиков на определенных видах работ и высоком качестве работ,
подтвержденном результатами контроля за период не менее 6 месяцев.
--------------------------------
<*>
Определение контрольного сварного соединения дано в приложении 5.
Для сварных
соединений плоских деталей, а также деталей с наружным диаметром более 500 мм
регламентируются только соотношения по толщине стенки.
В однотипных
угловых и тавровых сварных соединениях указанное соотношение толщин и наружных
диаметров относится только к привариваемым деталям и к толщинам основных
деталей (сборочных единиц), а соотношение диаметров основных деталей не
учитывается.
Допускается
объединять в одну группу однотипных сварных соединений детали из сталей
различных марок одного структурного класса, близких по химическому составу,
механическим и физическим свойствам.
5.5.29.
Гидравлическому испытанию подлежат все котлы после их изготовления.
5.5.30.
Гидравлическое испытание котлов должно проводиться пробным давлением,
определяемым по формуле:
[сигма]20
Рпр = 1,25Р ---------,
[сигма]t
где Р - рабочее давление
котла, МПа (кгс/см2);
[сигма]20, [сигма]t
- допускаемые напряжения для материала котла или его элементов соответственно
при 20 град. С и расчетной температуре, МПа (кгс/см2).
[сигма]20
Отношение --------- принимается
по тому из использованных
[сигма]t
материалов элементов (обечайки, днища, фланцы, крепеж, патрубки и
др.) котла, для которого оно является наименьшим.
5.5.31.
Гидравлическое испытание котла, его элементов и отдельных изделий проводится
после термообработки и всех видов контроля, а также устранения обнаруженных
дефектов.
5.5.32.
Гидравлическое испытание должно проводиться водой с температурой не ниже 5
град. С и не выше 40 град. С, если в технических условиях не указано конкретное
значение температуры, допустимой по условиям предотвращения хрупкого
разрушения.
Разница температуры
металла и окружающего воздуха во время испытания не должна приводить к
выпадению влаги на поверхностях котла.
Используемая для
гидравлического испытания вода не должна загрязнять котел или вызывать
интенсивную коррозию.
5.5.33. При
заполнении котла водой необходимо удалить воздух из внутренних полостей.
Давление следует поднимать равномерно до достижения пробного.
Время подъема
давления и выдержки котла под пробным давлением устанавливается автором
проекта, оно указывается в инструкции по монтажу и эксплуатации котла.
При отсутствии
таких указаний в инструкции время подъема давления, а также продолжительность
выдержки под пробным давлением должны быть не менее 10 минут.
Давление воды при
испытании следует контролировать двумя манометрами, из которых один должен
иметь класс точности не ниже 1,5. Использование сжатого воздуха или газа для
подъема давления не допускается.
После выдержки под
пробным давлением давление снижают до рабочего, при котором проводят осмотр
всех сварных и разъемных соединений.
5.5.34. После
гидравлического испытания из котла необходимо удалить воду.
5.5.35.
Гидравлическое испытание в организации-изготовителе должно проводиться на
специальном испытательном стенде, имеющем соответствующее ограждение и
удовлетворяющем требованиям инструкции по проведению гидравлических испытаний,
утвержденной главным инженером организации.
5.5.36. Значение
пробного давления и результаты испытаний заносятся в паспорт котла.
5.5.37. Для оценки
качества изготовления, монтажа и ремонта котлов должны применяться такие нормы,
которые полностью исключили бы выпуск изделий с дефектами, снижающими их
надежность и безопасность эксплуатации.
Нормы оценки
качества устанавливаются техническими условиями и ПТД на изделие.
5.5.38. По
результатам наружного и внутреннего осмотров и измерений качество изготовления
котла признается неудовлетворительным, если выявлены отклонения, превышающие
допустимые.
5.5.39. В
цилиндрических и сферических элементах, изготовленных из сварных листов или
поковок, допускаются следующие отклонения:
диаметра - не более
+/- 1% номинального наружного или внутреннего диаметра;
относительной
овальности поперечного сечения - не более 1%.
Овальность а
определяется по формулам:
в сечении, где
отсутствуют штуцера и люки:
2 (Dmax - Dmin)
а = --------------- 100%;
Dmax + Dmin
в сечении, где
имеются штуцера и люки:
2 (Dmax - Dmin - 0,02d)
a = -----------------------
100%,
Dmax + Dmin
где Dmax, Dmin -
наибольший и наименьший наружные (внутренние) диаметры котла соответственно,
мм;
d - внутренний
диаметр штуцера или люка, мм.
Величину относительной
овальности для котлов с отношением толщины стенки обечайки к внутреннему
диаметру 0,01 и менее допускается увеличивать до 1,5%;
прямолинейности
образующей - не более 0,3% всей длины цилиндрической части обечайки, а также на
любом участке длиной 5 м;
местных утонений
стенки - в пределах норм, установленных НД;
глубины вмятин и
других местных отклонений формы - в пределах норм, установленных НД на изделия.
При отсутствии их в НД допустимость указанных отклонений должна обосновываться
расчетом на прочность.
5.5.40. Увод
(угловатость) f кромок (см. рис.) в стыковых сварных швах не должен превышать f
= 0,1S + 3 мм, но не более 5 мм.