Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow БЖД arrow Производственная безопасность

Контроль качества сварки и сварных соединений

Контроль сварки включает в себя:

  • — проверку аттестации персонала;
  • — проверку оборудования для сварки, термической обработки и контроля;
  • — проверку приборов и инструмента;
  • — 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 на изделия и сварку определяются конструкторской организацией в соответствии с [10] и указываются в конструкторской документации сосудов.

Для установления методов и объема контроля сварных соединений сосуды подразделяются на четыре категории в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характеристик рабочей среды (эти данные приводятся в [10]). В случаях, когда в Правилах отсутствуют указанные сочетания по давлению и температуре, для определения группы следует руководствоваться максимальным параметром. Температура стенки определяется теплотехническим расчетом или по результатам измерений. При отсутствии этих данных она принимается равной температуре среды, соприкасающейся со стенкой сосуда. Например, к первой группе сосудов относятся сосуды с избыточным расчетным давлением свыше 0,07 МПа, которое создается взрывоопасной или пожароопасной средой, или средами первого или второго классов опасности. Температура стенки в расчет не принимается; к четвертой группе относятся сосуды, в которых избыточное расчетное давление не превышает 1,6 МПа, температура стенки находится в диапазоне от —20 до +200 °С независимо от рода рабочей среды.

Качество металла и сварных соединений устанавливается методами неразрушающего и разрушающего контроля.

При разрушающем контроле проводятся испытания механических свойств (прочность, твердость, текучесть, ударная вязкость), металлографические исследования, испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии.

К основным видам неразрушающего контроля относятся:

  • — визуальный и измерительный;
  • — радиографический;
  • — ультразвуковой;
  • — радиоскопический;
  • — стилоскопирование;
  • — измерение твердости;
  • — гидравлические испытания;
  • — пневматические испытания.

Кроме этого, могут применяться другие методы (акустическая эмиссия, магнитография, цветная дефектоскопия и т.д.) в соответствии с техническими условиями организации-изготовителя в объеме, предусмотренном нормативными документами.

Визуальному и измерительному контролю подлежат все сварные соединения сосудов и их элементы для 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 [10];
  • — непрямолинейности соединяемых элементов;
  • — несоответствия формы и размеров швов требованиям технической документации.

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 это расстояние должно составлять не менее 100 мм.

Внутренние дефекты (табл. 7.1) в сварных соединениях (трещины, непровары, поры, шлаковые включения и др.) выявляются ультразвуковой дефектоскопией и радиографическим контролем. Длина контролируемых участков зависит от группы сосудов. Например, в сосудах первой группы контролируется 100% длины каждого шва, а в сосудах четвертой группы — не менее 25%.

Таблица 7.1

Дефекты сварных швов, причины их появления и методы исправления

при сварке плавлением

Контроль сварных соединений физическими методами проводят специалисты, прошедшие специальную теоретическую подготовку, практическое обучение и аттестацию в соответствии с Правилами аттестации персонала в области неразрушающего контроля [ 12J.

Результаты по каждому виду контроля должны фиксироваться в отчетной документации (журналах, формулярах, протоколах и т.д.).

Гидравлическое испытание проводится с целью проверки прочности сосуда и плотности его соединений. Такому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления, ремонта элементов, находящихся под давлением, а также в процессе эксплуатации.

Сосуды, имеющие защитное покрытие (гуммированное, свинцовое, эмалированное и др.), изоляцию или наружный кожух, подвергаются гидравлическому испытанию до наложения покрытия или изоляции и установки кожуха. Данное требование относится к сосудам, которые изготавливаются в заводских условиях или если их изготовление заканчивается на месте монтажа.

В сосудах, находящихся в эксплуатации, все виды защиты от коррозии должны быть частично или полностью удалены, если имеются признаки, указывающие на возможность возникновения дефектов материала силовых элементов конструкции сосудов (неплотность футеровки, отдулины гуммировки, следы промокания изоляции и т.п.).

Гидравлическое испытание сосудов (за исключением литых сосудов) после их изготовления проводится пробным давлением, определяемым по формуле:

|

где Р — расчетное давление сосуда (МПа);

20] — допустимое напряжение для материала сосуда или его элементов при температуре 20°С (МПа);

[ст,] — допустимое напряжение для материала сосуда или его элементов при расчетной температуре, т.е. при температуре стенки, при которой определяются физико-механические характеристики, допустимые напряжения материала и проводится расчет на прочность элементов сосуда (МПа).

Отношение [а20]/[а/] принимается по тому из использованных материалов элементов сосуда (обечаек, днищ, фланцев, крепежа, патрубков и др.), для которых оно является наименьшим.

Время выдержки сосуда под пробным давлением (при отсутствии указаний в проекте) зависит от толщины стенки сосуда и находится в пределах от 10 до 60 мин [10]. Гидравлическое испытание сосудов, находящихся в эксплуатации, проводится только при удовлетворительных результатах наружного и внутреннего осмотров. Лицо, проводящее техническое освидетельствование, при необходимости может потребовать полного или частичного удаления защитного покрытия.

Для сосудов, находящихся в эксплуатации, величина пробного давления может определяться исходя из разрешенного давления для сосуда. Если отсутствуют указания изготовителя, то сосуд находится под пробным давлением в течение 5 мин.

Порядок выполнения гидравлического испытания следующий. Сосуд заполняется водой с температурой не ниже 5°С и не выше 40 °С до полного вытеснения воздуха. Температура воды должна быть такой, чтобы при заполнении сосуда и во время испытаний на стенках его не образовывался конденсат.

Давление в сосуде должно повышаться плавно. При испытании в эксплуатирующей организации скорость роста давления указывается в руководстве по эксплуатации сосуда. Давление при испытании контролируется двумя манометрами, имеющими одинаковые: шкалу измерения, цену деления и класс точности.

После выдержки сосуда под пробным давлением давление снижается до расчетного (разрешенного) значения, после чего можно производить осмотр наружной поверхности и всех разъемных и сварных соединений. Сосуд считается выдержавшим испытание, если не обнаружено трещин, слезок, потения в сварных швах, остаточных деформаций, течи в разъемных соединениях, падения давления по манометру. Значение пробного давления и результаты испытаний заносятся в паспорт сосуда лицом, проводившим эти испытания.

Гидравлическое испытание разрешается заменять пневматическим при условии контроля этого испытания методом акустической эмиссии или другим методом, согласованным в установленном порядке. Пневматическое испытание проводится сжатым воздухом или инертным газом.

Необходимость замены гидравлического испытания пневматическим возникает в случаях, когда большое количество воды в вертикальном сосуде вызывает опасные нагрузки на межэтажное перекрытие или в самом сосуде, когда возникают трудности в удалении воды из сосуда или наличие футеровки препятствует заполнению сосуда водой.

При пневматическом испытании применяются следующие меры предосторожности: вентиль на наполнительном трубопроводе от источника давления и манометры выводятся за пределы помещения, в котором находится испытываемый сосуд, а люди на время испытания сосуда пробным давлением удаляются в безопасное место.

Сопроводительная документация сосудов, поставляемых изготовителем заказчику

На каждый сосуд должны иметься паспорт и руководство по эксплуатации.

В паспорт сосуда заносятся следующие данные:

  • — удостоверение о качестве изготовления сосуда, его технические характеристики и параметры;
  • — данные о предохранительных устройствах, основной арматуре и контрольно-измерительных приборах;
  • — данные об основных материалах, применяемых при изготовлении сосуда;
  • — результаты испытаний и исследований сварных соединений;
  • — данные о гидравлическом (пневматическом) испытании.
 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы