ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ВНИИСТ

инстрдюиш

ПО ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ВСН 2-124-80 Миннефтегазстрой

Москва 1981

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ВНИИСТ

ПО ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ВСН 2-124-80 Миннефтегазстрой

Москва 1981

2.7.    Среднее арифметическое значение угла нагиба образ -цов доххно бить не менее 120°, а минимальное значение - не ме нее 100°. При подсчете среднего значения все угли больие 150° принимает равными 150°.

2.8.    На разрыв испытывают образцы со оннтым усилением. Временное сопротивление разрыву сварных образцов должно быть ве меньше нормативного значения временного сопротивления разрыву металла труб.

Образцы следует испытывать при скорости нагружения не лее 15 нм/мяв.

2.9.    Веля результаты испытаний образцов на растяжение или изгиб оказались ниже нормативных показателей, то разреяа-ется провести повторные испытания на удвоенной количестве об* разцов, вырезанных из повторно сваренного допускного стыка. Вели при повторном испытании получены неудовлетворительные результаты хотя бы по одному стыку, то сварцик (или бригада сварциков),сваривший допускной стык, признается не выдержав-иими испытание

2.10.    Результаты испытаний допускных стыков должны быть оформлены в соответствии о действующей норнами исполнитель -ной производственной докуиентацин.

3. СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

3.1. Для сварки кольцевых стыков магистральных трубопроводов разрешено применять следующие сварочные материалы: ■тучные электроды с целлюлозный или основный покрытием для ручной дуговой сварки поворотных н веповоротных стыков труб;

флюс воварочную проволоку для автоматической еварвя под флюсом поворотных стыков труб;

защитный гае н сварочную проволоку для автоматической газоэлектрической сварки веповоротных стыков труб;

оамозащитную порошковую проволоку для автоматической сварки неповиротвых стыков труб с принудительный формированием ива.

10

3.2.    Дм нроведеим сварочных работ допускается применение токмо тех марок электродов, флюсов, проволок, защитных гавов, которые регламентированы настоянии разделом Инструкции.

Применение хибой новой марки оварочных материалов раэре-иается токмо после получения пояавителвяых результатов их испытаний в соответствии с "Инструкцией ка порядок выдачи рекомендаций по новым маркам отечественных и импортных сварочных материалов” Г5].

Применение сварочных материалов без сертификата завода-изготовителя запрещается.

3.3.    Сварочные материалы дойны соответствовать требованиям слздувщих нормативных документов:

ГОСТ 9466-75 "Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация, размеры и общие технические требования";

ГОСТ 9087-69 "Флюсы сварочные плавленные" ;

"ОлавленнмЙ среднекремнястнй флвс марки АН-47*[6];

ГОСТ 2246-70 "Проволока стальная сварочная";

ГОСТ 10157-73 "Аргон газообразный";

ГОСТ 8050-76 "Двуокись углерода газообразная и жидкая”;

"Оороиковая проволока ПШШ-19” Г?].

3.4.    В табя.5-8 приведены данные по назначению и областям применения:

а)    электродов для дуговой сварки труб из нормализованных и горячекатаных сталей (сы.табц.5);

б)    электродов дм дуговой сварки термически упрочненных труб (см.табл.6);

в)    сварочных материалов дм автоматической сварки под флюсом поворотных стыков труб (си.табл.7);

г)    сварочных материалов дм автоматической газоэлектрической сварки неповоротных стыкав труб (см.табя.8).

3.5.    Ори автоматических способах сварм необходимо нс -пользовать проволоки в омедненным или специальным антикоррозионным покрытием.

Временно разрешается использовать обычные сварочные проволоки при условм предварительной механической обработки их поверхности для очистки от ржавчины, жировой смазки и грязи.

II

Для сварка я репок «а заполняющих к облицовочных олоев ява (после Тора -чего* прокола влеквродаыа о цел-лмознын покрываем яла после сварка корневого олоя елеавродаяя с основным покрываем)

Оряяечаняя: f. Пря наземной я надземной прокладках трубопроводов в районах ыногохевией иерзловы следует прлмевять опецяалваые оварочные ыавервалы.

и Электроды днаяевром 5 нм равронаевоя применять только для сварка верхней похуок-ружаосш вруб.

3. Ирм сварке вруб о нормативным временным сопровмвяенмем разрыву до 50 кго/шг применять влекврояы УОНЙ 15/45 предпочтительнее.

Электроды для дуговой сварки термически упрочненных труб Таблица б

Электроды | Трубы Назначение j SO 1W* Марка (Диа метр, ! мы 1 -J_ !тодш1на{Нормативное зла- {усдо-$стенкнф«ченне временного .вне мм ;сопротивления ,прок- 1 !ладм (тип злект-{вид по-] родов {крытий _J_1_

Для сварки первого (корневого) слоя ива неиово-ротннх стыков труб Э-ЗО Л (цеяя£ лозный) ЗВСЦ-4А 3,0*4,0 7-15 60 Подзем ная Для сварки "горячего” прохода аедоворотных стыкав труб Э-50 Ц ВСЦ-4А Фоно Цель Мо Фокс Цель) 3,0-4,0 7-15 60 То яе Для огарки и ремонта корневого слои ива поворотных отыков труб Э-50А йвг- УОНИ 13/55 Гараи Фоко КВ 50 2.0-2.5 3lO-3j25 7-в 7-15 60 Авбак Для под варки изнутри трубы Э-50 Б УОШ 13/55 Гарант Фокс ЕВ 50 3,0-4,0 7-15 60 Н О т ф Для сварки и ремонта заполняведх слоев Ива неповоротных отыков труб 8-70А 8-60 Б ВСФ-75 ВСФ-65 У Вварц-ЗК 4.0 7-15 60 ш ш

Примечание. Применение электродов, указанных без скобок, предпочтительнее.

Сварочные натврыаш хи автоматкческой сварка ноя фввсом поворотных стыков труб

Марка    Т Марка    {Нормативное знача¹-    {кяад-

флвса    {проволоки {ние временного со-    }    и

{    {противления разры-    {

_ |_|    »У. КГС/ММ2    {

Примечания: I. Прн автоматической сварке? стыков труб с временным сопротивлением разрыву 55 кгс/ым к выяе по сваренному ручной дуговой (Ааркой корневому слов взамен^люса АН-47 допускается применение флюса АН-22 по

При автоматической сварке труб?о нормативным временным сопротивлением разрыву до 5® кгс. мм предпочтительнее применение проволок Св-08, Св-08А, CB-G8AA.

2. Прн подварке корня шва автоматической сваркой под флюсом следует использовать те не самые материалы, которые рекомендованы для свари заполняющие слоев.

15

Веян обнаружены дефекты, то необходим соответствующий ре

монт:

а)    царапины, риски и задиры на трубах и деталях трубопроводов глубиной эыше 0,2 им, но не более Ър от толщины стенки устраняют шлифованием? при этом толщина стенки не должна быть

выведена за пределы минусового допуска;

б)    вмятины на концах труб глубиной до 3,5% ог диаметра трубы исправляют с применением безударных разжимных устройств.

Правку вмятин на концах труб из сталей с нормативным значением временного сопротивления разрыву 55 кгс/мм² я более, независимо от температуры окружающего воздуха,и труб мз менее прочных сталей при отрицательных температурах,следует выполнять с предварительным местным подогревом до J00-I5u°C; предварительным местным подогревом до температуры 100-150%;

в)    дефектные торцы патрубков запорной и распределитель -ной арматуры ремонту не подлежат; арматура, имеющая дефекты в патрубках, должна быть заменена на новую. Допускается ремонт патрубков арматуры, если это разрешено заводом-поставщиком;

г)    забоины и задиры фасок глубиной до 5 мм ремонтируют

с применением электродов с основным видом покрытия (см.табл.5) при этом параметры подогрева устанавливают по данным п.4.10.2;

д) трубы с царапинами, рисками и задирами глубиной более

5% от толщины стенки,вмятинами с глубиной,превышающей 3,5% от диаметра трубы,или с забоинами и задирами фасок глубиной более 5мм ремонту не подлежат, а дефектные участки труб обрезают.

4.3. Применяемые типы разделки кромок труб приведены на

рис.4.

Примечания: I. После газовой резки в монтажных условиях разделка кромок вруб должна соответствовать рис.4,а независимо от толщины стенки труб. В этом случае величина притупленжвдгстанавдена в пределах 2 11 мм, а угол скоса /5°”"

2. Приведенный на рис.4,6 размер В зависят от толщины стенки:

Размер В .мм Тпл^яя стенки трубы.мм

3. В случае изменения формы заводской разделки кромок (рис.4.а я б) для последующей автоматической сварки в среде защитных газов иля двусторонней автоматической сварки под флюсом эта операция должна быть выполнена механическим способом непосредственно перед сваркой.

16 нм: б-ддя труб диаметром 1020-отенкм более 15 мм: в-для труб диаметром 1220-1420 мм с толцииоН стенкя vu»«    труб    диаметром не более 1020 мм с толщиной отенкн 7,

диаметром не более 820 мм е толщиной стенки 11,0-18,0 мм; e-для труб дн _u толщиной стенки 18 мм я более, а также для труб диаметром 1020-1420 мм р толщиной стенки бо-ф лее 21,0 мд; ж-для труб диаметром 1020-1420 мм с топяной стенки II,^-

УДК 621.643:621.791

Настоящая Инструкция регламентирует технологию сварки кольцевых соединении труо в условиях строи -тельства магистральных трубопроводов. Она разрабо -тана на основе исследовательских работ, проведенных во ВНИИСТе, а таикб анализа опыта сварки магистральных трубопроводов.

С выходом Инструкции отменяются следующие документы:

"Технологическая инструкция на сварочно-монтажные работы при строительстве газопроводов на высокое давление из труб диаметром 1420 мм из сталей поваленной прочности". БОН 2-II-70 (I);

"Инструкция по сварке трубопроводов из диспер-сионво-твердещих сталей с нормативным пределом

протност<£$о ВСН¹Г^г^9 72^П^/^^Ш1вРаТ^^{Ре воадуха д0}

"Инструкция по технология двусторонней автоматической сварки во» слоем флюса'труб диаметром 720-I420jhm ^трубосварочных Casax типа БТС*

*"Руководство по технологии сварки териоупроч-яеяных труб из сталей 17ИС и 17Г20§ с нормативным пределом прочности 60 ксе/ммк" Р 262-97 [$}.

Инструкция разработана лабораториями сварки ВНИИСТа,раздел II "контроль сварных соединений" разработан* совместно с лабораториями контроля качества сварных соединений, раздел 13 "Техника безопасности и производственная санитария" составлен совместно о лабораторией охраны труда.

Раздел 9"Автоматическая дуговая сварка труб порошковой проволокой с принудительным формированием ива" разработан совместно с ИЗС им.Патова и КФ СКВ тазстроймаюша

Инструкция разработана под обиим руководством замдиректора ВНИИСТа канд.техн.иаух К.И.ЗаЙцева и главного руководителя сварочного направления, эав.лабораторией д-ра техн.наук А.Г.Вазеля.

Инструкция составлена сохрудннкаммоШИСТа-кая-дялатами техн.наук А.С.Рахмановым, Н.П.Сбарской,

В.дЛарлинс{сим,Ь.Ф,4абуркиным,к.З.Мбйнка1шм,И.А.Шме-

левой, Л.А. Гобаревым, н»и.Егорычевыи, Р.Р.Ха -кимьяновым, яияеверами АЛ.ладмсанскмм, Й.Х.Хусано-вым, В.Д.Парамоновам.Л.Н. Ильинш. В работе над Инструкцией принимал участке инк. Ю.Ф.Лосев (Мкянеф-тегазсгрой).

/р\ Всесоюзный научно-ас следовательский институт по строя-тельству магистральных трубопроводов (ВНИИСТ), 1981

4.4. Соединенно разностей та труб, труб с деталями трубопроводов нхв труб о запорной в распределительной арматурой до-пуоваотоя при од «дующем соответствии

Разность тожщвв стыкуемых Нанбольжая тмина стевхн элементов. мм_ стыкуемого    адемевта.мм

Не бмее 2,5    Не бмее 12,0

Не бмее 3,0    Бмее 12,0

4.4.1.    Соедмвенже труб, труб с детадямм ада труб о запорной а распредедмтедьной арматурой с бмваей разврстью тожщнв стенож осуществляют посредством вварка между стыкуемой эле -ментамв переходников заводского ввготовженая ада вставок аз труб промежуточной толщины, ддавой не новее 250 ма.

4.4.2.    Допуокаетса выподнять непосредственную оборку а сварку труб ада труб о деталям трубопроводов прв развостен -носта до 1,5 тмщвв прв специальной подготовке торца бмее тмстой трубы ада детааа (рас .5).

Рас.5. Подготовка для сварка торцов труб с раввой тодщмвой стевка:

S - термина стенка трубе

4.4.3. Непосредотвевное соедвненне труб с запорной а рас-предвнателваой арматурой разреаается при условна, если толщина стыкуемого торца патрубка арматуры не превывает 1,5 тодщаны стенка труби о подготовкой патрубка арматура согласно рас.6. Указанная подготовка должна бы» осуществлена 8авадом-востПв-щнков,

4.5. Нра оборке труб с одинаковой ала раздачам нормативной толщиной стевка величина наружного смещения кромок не должна превнва» 20% от минимальной (фактической) толщины отев-кн трубы, во не бмее:

20

Министерство строителю твд предприятий нефтяной я газовой промыиевво-отя (Миннефтегаз -

I. ОБОДЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Инструкция составлена в ра8вятяе 5-го раздела СНЯЛ И-42-80 "Сборка, сварка в контроль сварные соадяненяй" я реглаяентяруат основные положения:

технологян ручной я автоматической дуговой сварки кольцевых стыков труб яа малоуглеродистых _я низколегированных трубных сталей;

контроля сварных соадяненяй;

ремонта сварных соединений;

техники беаопаенхти я производственной санитарии.

1.2.    Оря выборе способа сварки предпочтение следует отдавать механизированный способам, направленным яа:

улучшение условий труда сварщиков;

повынеаие производительности и снижение трудоемкости сборочно-сварочных операций;

обеспечение более высокого качества оваряых соединений.

1.3.    Настоящая инструкция распространяется на сварку кольцевых стыков труб, а также труб с деталям! трубопроводов, валорной я распределительной арматурой магистральных трубопроводов дканетрами от 200 до 1420 нм с толщиной стенки от 5 до 25 мм, рассчитанных на рабочее давление во свыше 75 иге/мм².

1.4.    Инструкция не распространяется на сварку трубопроводов специального вазначения (аиивакопроводов, эткленопрово-дов, этаноправадов в т.д.), а также трубопроводов, предназначенных для транспорта корроалонво-актявных продуктов.

1.5. В соответствия с настоящей Инструкцией разрешается сваривать трубы:

а) бесшовные, зхектросварные прямоиоввые и спмральномов-

ные;

б)    аа стаже! с нормативным (регламентированным ТУ на поставку труб) 8вачёНием временного сооротивления на разрыв до 60 кто/мм² включительно;

в)    из горячекатаных (в том числе о контролируемым вон -цом проката), нормализованных и тершческщ упрочненных сталей

г)    ив ня8коуглерс<аястнх и визхолегнросванвых сталей ( в том числе микролегираванвых хотя бн одним из следующих лети -рувдих злементов: ванадием, ниобием, титаном, молиСкеном, азотом или алюминием).

1.6. Инртруодия регламентирует технологи»: ручной дуговой сварки корневого слоя, "горячего" прохода, заполнявших, облицовочного и подварочного слоев ива поворот -них и неповоротных стыков труб;

односторонней и двусторонней автоматической сварки вод флюсом;

автоматической подваркн вод флюсом корневого слоя шва поворотных стыков труб;

автоматической сварки в среде защитных газов неооворот -пых стыков труб;

автоматической сварки несоборотных отымав труб самозащит-ной порошковой проволокой с принудительным формированием корня шва.

1.7.    Сварочно-монтакнне работы разрешается вшоянять при температуре окружающего воздуха не вике минус 50°С, если нет других ограничений.

1.8.    К прихватке и сварке стыков магистральных трубопроводов допускаются сварщики, имеющие соответствующие удостоверения и выполнявшие сварку допускных стыков, предусмотренных разделом 2 настоящей Инструкции.

Прихватку н сварку стыков запорной (распределительной) арматуры в деталей трубопроводов с трубами должна выполнять сварнкж 6-го разряда.

2. КВШФЦШДОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ СВАРЩИКОВ

2.1. Независимо ох налмчмя удостоверения свармк допев с варя» в соответствия с настоящей Инструкцией допускной стык яяя половину стыка (труб дванетром 1000 мм в бовее) той хе группы диаметров (до 400 мм; от 400 до 1000 мм; более 1000 мм) в тем способом сварки, который ему предстоит использовать в в уедавяях, такдеотвевных условиям сварки на трассе, води он:

а)    приступает впервые в сварке магистральных трубопроводов или имея перерыв в работе более трех месяцев;

б)    выполняет сварку труб ив новых марок ставя;

в)    применяет новые марки сварочных материалов;

г)    выполняет сварку труб с измененной формой разделки кромок;

д)    использует новые типы сварочного оборудования;

е)    переведен ва сварку труб другой группы по диаметру.

Примечание. В случае если сварщик повторно переведен на сварку труб, ва которых он ранее сварил допускной стык, то дополнительная проверка квалификации сварщика не требуется. если условия п.2.1 а.б.в.г.д настоящей Инструкция остались темн хе.

2.1.1.    Разрешается сварку допускиого стыка выполнять силами бригады. В этом олуше кахдый сварщик бригады получает право выполнять сварку только того слоя ива. который был нм сварен на дооуокноы стыке.

2.1.2.    В случае изменения состава бригады к работе в этой бригаде монет быть допущен сварщик, получявмяй ранее право сварки данного слоя или всего ива.

2.1.3.    При бригадном способе сварки д опус иного стыка сохранялся в силе требования, взлохенные в п.2.1 настоящего раздела Инструкция.

2.2. Допускиой стык должен быть подвергнут}

а)    визуальному осмотру в замерам параметров сварного мва в соответствии с требованиями пп. II.3 щ II.4 настоящей Ия -отрухция;

б)    радиографическому контрол» в соответствии с требова -явями п.П.6 Инструкции;

в)    механическим испытаниям по пп.2.4-2.10 Инструкция.

2.3.    Ясли в результате визуального осмотра я обмера ядя орк радиографическом контроле стык не удовлетворяет уставов -ленным требованиям, то выполняет повторные сварку и контроль двух других допускных стыков. Ясли при повторном контроле получены неудовлетворительные результаты хотя бы по одному из стыков, то сварвик (или бригада сварайков), сваривший допуск-вой стык, признается не выдержавшим испытаний.

2.4.    Отбор образцов для механических испытаний осуцест -ваяют после того, как подучены полокнтедьные результаты про -верки по пп.2.2.а и 2.2.6. Схема вырезки образцов приведена на рис.1.

Рис Л. Схема вырезки образцов для механических испытаний сварных соединений труб диаметрами :

а - до 400 им включительно; б - от 400 до 1000 мм; в - 1000м я более; I - образец для испытания на растяжение; 2 - обра -зец для изгиба корнем ива наружу илж на ребро; 3 - образец для изгиба корнем ква внутрь или на ребро

Примечание. В случае сварки поворотных стыков образцы вырезают равномерно по периметру стыка.

2.5. Механические испытания образцов, форыа и размеры которых должны соответствовать данным риз.2,3 н табл.1,2, выполняют по ГОСТ 6996-66 “Сварные соединения. Методы определения механических свойств". Необходимое количество образцов для различных видав испытаний приведено в табл.З.

Таблица 1

Размеры образцов для механических испытаний сварных соединений на растяжение (сы.рис.2)

Толщина ос-{Ширина ра-{Ширина за- (длина ра- {Общая длина новного ме-iСочей час-ухватной ча-:оочей ча- ;образца (£) талла (S), {ти образца;сти образца;сти образ-; мм ’ мм , (б),мн j (б,), мм ца(£), мм;

7

Рис.З. Эскизы образцов гая механических испытаний сварных соединении на Н8гиб:

а - корнам нва наружу нам внутрь; б - на ребро; €- длина работай части образца,равная 0,3Z

Таблица 2

Размеры сварных образцов для испытания на изгиб (см. рис. 3)