- «ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ. ПБ 10-115-96» (утв. Постановлением Госгортехнадзора РФ от 18.04.95 N 20) (ред. от 02.09.97)
- 4.6. Гидравлическое (пневматическое) испытание
- 6.11. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИЕМКИ СОСУДОВ И АППАРАТОВ СТАЛЬНЫХ СВАРНЫХ
- 6.11. Гидравлическое испытание на прочность и герметичность
- Сосуды каких групп подлежат гидравлическим испытаниям
- 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
- 2. ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРСОНАЛУ
- 3. ТРЕБОВАНИЯ К УЧАСТКУ, ОБОРУДОВАНИЮ, ОСНАСТКЕ
- 7. Методы контроля
- 7.1 Общие требования
- 7.2 Визуальный и измерительный контроль сварных соединений
- 7.3 Механические испытания
- 7.4 Испытание на стойкость к межкристаллитной коррозии
- 7.5 Металлографические исследования
- 7.6 Стилоскопирование
- 7.7 Радиографический и ультразвуковой контроль сварных соединений
- 7.8 Капиллярный и магнитопорошковый контроль
- 7.9 Определение содержания ферритной фазы
- 7.10 Контрольные сварные соединения
- 7.11 Испытание на прочность и герметичность
- 7.12 Контроль на герметичность
«ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ. ПБ 10-115-96» (утв. Постановлением Госгортехнадзора РФ от 18.04.95 N 20) (ред. от 02.09.97)
4.6. Гидравлическое (пневматическое) испытание
4.6.1. Гидравлическому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления.
Сосуды, изготовление которых заканчивается на месте установки, транспортируемые на место монтажа частями, подвергаются гидравлическому испытанию на месте монтажа.
4.6.2. Сосуды, имеющие защитное покрытие или изоляцию, подвергаются гидравлическому испытанию до наложения покрытия или изоляции.
Сосуды, имеющие наружный кожух, подвергаются гидравлическому испытанию до установки кожуха.
Допускается эмалированные сосуды подвергать гидравлическому испытанию рабочим давлением после эмалирования.
4.6.3. Гидравлическое испытание сосудов, за исключением литых, должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле
принимается по тому из использованных материалов элементов (обечаек, днищ, фланцев, крепежа, патрубков и др.) сосуда, для которого оно является наименьшим.
4.6.4. Гидравлическое испытание деталей, изготовленных из литья, должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле
Испытание отливок разрешается проводить после сборки и сварки в собранном узле или готовом сосуде пробным давлением, принятым для сосудов, при условии 100% контроля отливок неразрушающими методами.
Гидравлическое испытание сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20 Дж/кв. см (2 кгс x м/кв. см), должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле
Гидравлическое испытание сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью 20 и менее Дж/кв. см (2 кгс x м/кв. см), должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле
4.6.5. Гидравлическое испытание криогенных сосудов при наличии вакуума в изоляционном пространстве должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле
Гидравлическое испытание металлопластиковых сосудов должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле
4.6.6. Гидравлическое испытание вертикально устанавливаемых сосудов допускается проводить в горизонтальном положении при условии обеспечения прочности корпуса сосуда, для чего расчет на прочность должен быть выполнен разработчиком проекта сосуда с учетом принятого способа опирания в процессе гидравлического испытания.
При этом пробное давление следует принимать с учетом гидростатического давления, действующего на сосуд в процессе его эксплуатации.
4.6.7. В комбинированных сосудах с двумя и более рабочими полостями, рассчитанными на разные давления, гидравлическому испытанию должна подвергаться каждая полость пробным давлением, определяемым в зависимости от расчетного давления полости.
4.6.8. При заполнении сосуда водой воздух должен быть удален полностью.
4.6.9. Для гидравлического испытания сосудов должна применяться вода температурой не ниже 5 град. C и не выше 40 град. C, если в технических условиях не указано конкретное значение температуры, допускаемой по условию предотвращения хрупкого разрушения.
Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытаний не должна вызывать конденсации влаги на поверхности стенок сосуда.
По согласованию с разработчиком проекта сосуда вместо воды может быть использована другая жидкость.
Использование сжатого воздуха или другого газа для подъема давления не допускается.
4.6.11. Давление при испытании должно контролироваться двумя манометрами. Оба манометра выбираются одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности, цены деления.
4.6.12. Время выдержки сосуда под пробным давлением устанавливается разработчиком проекта. При отсутствии указаний в проекте время выдержки должно быть не менее значений, указанных в табл. 9.
| Толщина стенки сосуда, мм | Время выдержки, мин. |
| До 50 | 10 |
| Свыше 50 до 100 | 20 |
| Свыше 100 | 30 |
| Для литых неметаллических и многослойных сосудов независимо от толщины стенки | 60 |
4.6.13. После выдержки под пробным давлением давление снижается до расчетного, при котором производят осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.
Обстукивание стенок корпуса, сварных и разъемных соединений сосуда во время испытаний не допускается.
4.6.14. Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено:
течи, трещин, слезок, потения в сварных соединениях и на основном металле;
течи в разъемных соединениях;
видимых остаточных деформаций, падения давления по манометру.
4.6.15. Сосуд и его элементы, в которых при испытании выявлены дефекты, после их устранения подвергаются повторным гидравлическим испытаниям пробным давлением, установленным настоящими Правилами.
4.6.17. Гидравлическое испытание допускается заменять пневматическим при условии контроля этого испытания методом акустической эмиссии или другим, согласованным с Госгортехнадзором России методом.
Пневматические испытания должны проводиться по инструкции, предусматривающей необходимые меры безопасности и утвержденной в установленном порядке.
Пневматическое испытание сосуда проводится сжатым воздухом или инертным газом.
(в ред. Постановления Госгортехнадзора РФ от 02.09.97 N 25)
6.11. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИЕМКИ СОСУДОВ И АППАРАТОВ СТАЛЬНЫХ СВАРНЫХ
6.11. Гидравлическое испытание на прочность и герметичность
6.11. Гидравлическое испытание
на прочность и герметичность 
6.11.1. Гидравлическому испытанию подлежат сосуды после их изготовления.
Гидравлическое испытание сосудов, транспортируемых частями и собираемых на месте монтажа, допускается проводить после их сборки на месте установки.
6.11.2. Гидравлическое испытание сосудов следует проводить с крепежом и прокладками, предусмотренными в технической документации.
6.11.3. Пробное давление Рпр при гидравлическом испытании сосудов определяется по формуле:
6.11.4. Пробное давление гидравлического испытания сосуда определяется с учетом минимальных значений расчетного давления и отношения допускаемых напряжений материала сборочных единиц (деталей).
6.11.5. Пробное давление при гидравлическом испытании сосуда, рассчитанного по зонам, определяется с учетом той зоны, расчетное давление или расчетная температура которой имеет меньшее значение.
6.11.6. Если рассчитанное пробное давление (по формуле, приведенной в п. 6.11.3) при гидравлическом испытании сосуда, работающего под наружным давлением, вызывает необходимость утолщения стенки сосуда, то допускается пробное давление определять по формуле:
6.11.7. Пробное давление для гидравлического испытания сосуда, предназначенного для работы в условиях нескольких режимов с различными расчетными параметрами (давлениями и температурами), следует принимать равным максимальному из определенных значений пробных давлений для каждого режима.
6.11.8. Для сосудов, работающих под вакуумом, расчетное давление принимается равным 0,1 МПа (1 кгс/см2).
6.11.9. Предельное отклонение значения пробного давления не должно превышать +/-5%.
6.11.10. Гидравлическое испытание сосудов, устанавливаемых вертикально, допускается проводить в горизонтальном положении при условии обеспечения прочности корпуса сосуда. При этом необходимо выполнить расчет на прочность с учетом принятого способа опирания для проведения гидравлического испытания.
Пробное давление следует принимать с учетом гидростатического давления, действующего на сосуд в процессе его эксплуатации.
6.11.11. Для гидравлического испытания сосуда следует использовать воду.
Допускается в обоснованных случаях использование другой жидкости.
Температуру воды следует принимать не ниже критической температуры хрупкости материала сосуда и указывать в технической документации. При отсутствии указаний температура воды должна быть в пределах от 5 до 40 град. С.
Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытания не должна вызывать конденсацию влаги на поверхности стенки сосуда.
6.11.12. При заполнении сосуда водой необходимо удалять воздух из внутренних полостей. Давление следует поднимать равномерно до достижения пробного. Скорость подъема давления не должна превышать 0,5 МПа (5 кгс/см2) в минуту, если нет других указаний в технической документации.
Время выдержки под пробным давлением должно быть не менее значений, указанных в таблице 22.
После выдержки под пробным давлением давление снижают до расчетного, при котором производят визуальный осмотр наружной поверхности, разъемных и сварных соединений. Не допускается обстукивание сосуда во время испытаний.
Визуальный осмотр сосудов, работающих под вакуумом, производится при пробном давлении.
Время
выдержки сосуда под пробным давлением
при гидравлическом испытании
Сосуды каких групп подлежат гидравлическим испытаниям
СОСУДЫ И АППАРАТЫ, РАБОТАЮЩИЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
Правила и нормы безопасности при проведении гидравлических испытаний
на прочность и герметичность
Дата введения 1991-07-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН
Всесоюзным научно-исследовательским и проектным институтом технологии химического и нефтяного аппаратостроения (ВНИИПТхимнефтеаппаратуры)
В.П.Новиков (руководитель темы); Н.К.Ламина; А.М.Еремин
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН указанием Министерства тяжелого машиностроения от 25.07.90 N ВА-002-7259
3. ЗАРЕГИСТРИРОВАН НИИхиммашем за N РД 24.200.11-90 от 19.06.1990 г.
6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на которые дана ссылка
Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения
Настоящий руководящий документ устанавливает правила и нормы безопасности при подготовке и проведении гидравлических испытаний на прочность и герметичность сосудов и аппаратов, работающих под давлением, изготавливаемых в соответствии с требованиями ОСТ 26-291*, ОСТ 26-01-1183, ОСТ 26-01-900, ОСТ 26-11-06, ОСТ 26-18-6, ОСТ 26-01-9, ОСТ 26-01-221.
Гидравлические испытания изделий и их элементов на прочность и герметичность гидростатическим давлением должны проводиться на специальных испытательных гидростендах (далее гидростендах) или, в исключительных случаях, на сборочных стендах с использованием переносного оборудования.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Руководящий документ распространяется на все методы гидравлических испытаний по ОСТ 26-291 и ОСТ 26-11-14.
1.2. На каждом предприятии в соответствии с настоящим руководящим документом должна быть разработана и утверждена главным инженером инструкция по безопасному проведению гидравлических испытаний. Основные положения инструкции, а также схема испытания должны быть вывешены на рабочем месте каждого участка гидроиспытаний.
2. ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРСОНАЛУ
2.1. К работе на гидростендах и рабочих местах с переносным оборудованием для гидравлических испытаний допускаются рабочие соответствующей специальности по «Единому тарифно-квалификационному справочнику работ и профессий рабочих (ЕТКС), аттестованные в установленном порядке с квалификацией не ниже 4 разряда».
2.2. Назначение или перевод рабочего осуществляется распоряжением по цеху.
Рабочий должен быть ознакомлен с особенностями данного испытательного оборудования и пройти инструктаж.
Организация обучения и инструктажа по безопасности труда должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.0.004*.
2.3. Повторная проверка знаний работающих должна проводиться не реже одного раза в год для рабочих и одного раза в три года для ИТР заводской квалификационной комиссией, назначаемой в установленном порядке.
2.4. Ответственность за исправное состояние, правильную и безопасную эксплуатацию гидростенда возлагается на инженерно-технического работника (ИТР), назначенного приказом по цеху (предприятию) и аттестованного в установленном порядке.
2.5. Каждый гидростенд в каждой смене должен быть закреплен за отдельным исполнителем распоряжением по цеху. Исполнитель обязан следить за исправным состоянием гидростенда и содержать его в надлежащем порядке и чистоте. На каждом гидростенде должна быть вывешена табличка с указанием фамилии исполнителя, ответственного за данный гидростенд.
2.6. При подготовке к гидравлическим испытаниям каждого изделия нового типа, конструкции и т.п. руководитель работ должен провести внеплановый инструктаж рабочих, по особенностям данного изделия, указать на возможные источники опасности и меры предосторожности.
2.7. Для выполнения работ по строповке и перемещению груза, управлению грузоподъемными механизмами с пола испытатели должны иметь соответствующее удостоверение.
2.8. Испытатели должны быть обеспечены спецодеждой и спецобувью соответствующего размера по типовым отраслевым нормам для машиностроительных и металлообрабатывающих производств.
3. ТРЕБОВАНИЯ К УЧАСТКУ, ОБОРУДОВАНИЮ, ОСНАСТКЕ
3.1. Требования к участку и рабочему месту при испытании переносным оборудованием
3.1.1. Участок для гидравлических испытаний должен соответствовать требованиям действующих санитарных норм проектирования промышленных предприятий CH118, CH119, СН245, строительным нормам и правилам СНиП2, СНиП8, СНиП9.
3.1.2. Площадь участка должна обеспечивать размещение:
гидростенда (или переносного оборудования при испытании на сборочном стенде);
вспомогательного оборудования и оснастки;
испытываемого изделия с учетом безопасного выполнения работ по его монтажу и осмотру, при этом свободная зона по периметру максимально возможного габарита изделия должна быть не менее 1 м.
3.1.3. Участок должен иметь нескользкое покрытие пола с уклоном и (или) отверстиями для стока воды, а также защитное ограждение, исключающее возможность случайного появления на участке посторонних лиц и попадание рабочей жидкости за пределы участка (приложение 2).
На ограждении должно быть световое табло с надписью «ВХОД ВОСПРЕЩЕН. ИДУТ ИСПЫТАНИЯ» или соответствующий плакат.
3.1.4. На участке должны быть общее и местное рабочее освещение, аварийное освещение, а также переносные светильники с напряжением не более 42 В. Оборудование освещения должно соответствовать требованиям «Правил устройства электроустановок».
Освещение должно обеспечивать освещенность на поверхности испытываемого изделия:
3.1.5. Участок гидроиспытаний должен иметь оборотную систему водоснабжения, обеспечивающую заполнение объема испытываемых изделий или технический водопровод с системой слива в канализацию.
3.1.6. Рабочее место, где проводятся гидроиспытания переносным оборудованием, должно соответствовать требованиям пп.3.1.2-3.1.6 настоящего руководящего документа.
Допускается в качестве временного защитного ограждения использовать леерное, устанавливаемое от испытываемого изделия на расстоянии не менее рассчитанного (приложение 3.)
3.2. Требования к оборудованию и оснастке
3.2.1. Гидростенд должен быть оборудован:
емкостью для рабочей жидкости с системой ее циркуляции;
насосом для заполнения и опорожнения изделия;
насосом для создания давления в изделии;
рессивером (буферной емкостью) или пневмогидроаккумулятором;
приборами для измерения давления и температуры рабочей жидкости;
предохранительными устройствами или электроконтактными манометрами (ЭкМ);
Электродвигатели насосов должны быть закрытого исполнения, типа IP44.
Допускается использование насосной установки с пневматическим приводом с электромагнитным клапаном (электрозадвижкой) перекрывающим подачу воздуха на пневмопривод. Управление клапаном должно осуществляться электроконтактным манометром (ЭкМ), установленным в линии от насоса к изделию.
При использовании в составе рабочей жидкости люминофоров, консервантов или других химических веществ гидростенд должен быть дополнительно оборудован специальными емкостями для приготовления нейтрализующих растворов и нейтрализации рабочей жидкости и (или) устройством для сбора этих веществ с целью их дальнейшего использования.
3.2.2. Расположение и компоновка оборудования должны отвечать требованиям действующих строительных норм и правил СНиП9, СНиП10 и обеспечивать безопасность и удобство его эксплуатации и ремонта.
Пульт управления гидростендом или переносным оборудованием для гидроиспытаний, расположенный в опасной зоне, определенной расчетом по приложению 3, должен быть оборудован защитой, рассчитанной согласно приложению 2.
3.2.3. При подземном расположении испытываемого изделия, над заглубленным помещением должна быть предусмотрена раздвижная или другая механическая крыша, а участок с учетом площади, занимаемой крышей в раскрытом положении, должен иметь леерное ограждение.
3.2.4. Электрооборудование гидростенда должно соответствовать требованиям действующих в промышленности «Правил устройства электроустановок», «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей»*, а также строительным нормам и правилам СНиП6.
3.2.5. Гидростенд должен быть снабжен кнопками «СТОП» аварийной остановки электродвигателя насоса, окрашенными в красный цвет. Количество кнопок и места их расположения должны гарантировать возможность быстрой остановки электродвигателя.
3.2.6. Вращающиеся части привода питательного насоса должны быть надежно ограждены. Попадание рабочей жидкости на привод не допускается.
3.2.7. Напорная линия насоса должна иметь рессивер для уменьшения колебаний давления в испытываемом изделии, вызываемых пульсирующей подачей рабочей жидкости. Рессивер должен быть рассчитан на давление, не ниже максимально допустимого для данного гидростенда.
Рессивер должен устанавливаться на участке гидроиспытаний в месте, исключающем присутствие людей и обеспечивающем доступность его осмотрам, и иметь защитное ограждение, рассчитанное согласно приложению 2.
Допускается не устанавливать рессивер и байпас на гидростендах, если давление в испытываемом изделии достигается с помощью насоса без электропривода (вручную).
7. Методы контроля
7.1 Общие требования
7.1.1 Геометрические размеры и форму поверхностей необходимо измерять с помощью средств, обеспечивающих погрешность не более 30 % установленного допуска на изготовление.
Габаритные размеры сосудов необходимо определять путем суммирования размеров входящих в них сборочных единиц и деталей.
7.1.2 Контроль качества поверхностей на отсутствие плен, закатов, расслоений, грубых рисок, трещин, снижающих качество и ухудшающих товарный вид. необходимо проводить путем визуального и измерительного контроля.
На поверхности сосуда не допускаются риски, царапины, вмятины и другие дефекты, превышающие требования стандартов или технических условий на поставку основного материала.Недопустимые дефекты исправляют в соответствии с 5.6.5.
7.1.3 Обязательную проверку наличия, содержания, мест расположения клейм на сварных швах и маркировки на готовом сосуде (самостоятельно поставляемых сборочных единицах и деталях) необходимо осуществлять визуальным осмотром.
7.1.4 Контроль качества сварных соединений необходимо проводить:
а) визуальным и измерительным контролем;
б) механическими испытаниями;
в) испытанием на стойкость к межкристаллитной коррозии;
г) металлографическими исследованиями;
д) стилосколированием сварных швов;
е) ультразвуковым контролем;
ж) радиографическим контролем;
и) капиллярным или магнитопорошковым контролем;
к) другими методами (акустической эмиссией, люминесцентным контролем, определением содержания ферритной фазы и др.), если необходимо.
7.1.5 Окончательный контроль качества сварных соединений сосудов, подвергаемых термической обработке, необходимо проводить после термической обработки.
Для сварных соединений сосуда из низколегированных марганцовистых и марганцево-кремнистых сталей или двухслойных сталей с основным слоем из этих сталей, подвергаемых в процессе изготовления нормализации или закалке с отпуском, механические испытания и металлографические исследования допускается проводить до окончательной термической обработки (высокого отпуска).
При этом полученные положительные результаты механических испытаний необходимо считать окончательными.
7.1.6 Контроль комплектности, консервации, окраски, упаковки необходимо проводить путем сопоставления объема и качества выполненных работ с требованиями настоящего стандарта и технических условий.
7.1.7 Предприятие-изготовитель негабаритных сосудов, транспортируемых частями, должно провести контрольную сборку.
Допускается вместо сборки проводить контрольную проверку размеров стыкуемых частей при условии, что предприятие-изготовитель гарантирует собираемость сосуда.
7.1.8 В процессе изготовления сборочных единиц и деталей необходимо проверять на соответствие требованиям стандартов (технических условий) и проектной документации:
7.2 Визуальный и измерительный контроль сварных соединений
7.2.1 визуальный контроль и измерение сварных швов необходимо проводить после очистки швов и прилегающих к ним поверхностей основного металла от шлака, брызг и других загрязнений.
7.2.2 Обязательному визуальному и измерительному контролю подлежат все сварные швы в соответствии с действующей НТД и ГОСТ 3242 для выявления дефектов, выходящих на поверхность шва и не допустимых в соответствии с требованиями настоящего стандарта. Визуальный и измерительный контроль необходимо проводить в доступных местах с двух сторон по всей протяженности шва.
7.3 Механические испытания
7.3.1 Механическим испытаниям необходимо подвергать стыковые сварные соединения, определяющие прочность сосуда. К стыковым соединениям, определяющим прочность сосуда, следует относить продольные швы обечаек, хордовые и меридиональные швы выпуклых днищ. Механические испытания необходимо проводить на контрольных стыковых сварных соединениях в объеме, указанном в таблице 17.
7.3.2 Измерению твердости необходимо подвергать металл шва сварных соединений сосудов (работающих под давлением деталей) из сталей, указанных в таблице 14. и металл шва коррозионно-стойкого слоя в сварных соединениях из двухслойных сталей.
7.3.3 Допускается проводить измерение твердости металла шва на контрольных образцах, если невозможно его осуществить на готовом сосуде (детали). Твердость необходимо проверять не менее чем в трех точках поперек сварного соединения.
При получении неудовлетворительных результатов по какому-либо виду механических испытаний допускается проведение повторного испытания на удвоенном количестве образцов, вырезанных из того же контрольного сварного соединения, по тому виду механических испытаний, которые показали неудовлетворительные результаты. Если при повторном испытании получены неудовлетворительные результаты хотя бы на одном образце, сварное соединение считают непригодным.
Таблица 17. Объем механических испытаний контрольных сварных соединений
| Вид испытания | Группа сосуда | Количество образцов | Примечание | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Растяжение при температуре 20 °С | 1—5 | Две образца типов XII, XIII, XIV или XV по ГОСТ 6996 | Испытание на растяжение отдельных образцов из сварных трубных стыков можно заменить испытанием на растяжение целых стыков со снятым усилием | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Изгиб при температуре 20 °С | 1—5 | Два образца типов XXVII. XXVIII по ГОСТ 6996 | Испытание сварных образцов труб внутренним диаметром до 100 мм и толщиной стенки до 12 мм может быть заменено испытанием на сплющивание по ГОСТ 6996 (образцы типов XXIX. XXX) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ударная вязкость на об- разцах KCV или KCU (при толщине металла не менее 12 мм) при температуре 20°С | 1—5 из сталей, склонных к тер- мическому воз- действию (12МХ, 12ХМ, 15Х5М и др.) | Три образца типа VI или IX по ГОСТ 6996 с над- резом по оси шва | Испытание на ударный изгиб зоны термического влияния проводят на сварных соединениях, выполненных электрошлаковой сваркой без последующей нормализации, а также при наличии требований в технических условиях* или проектной документации | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ударная вязкость на об- разцах KCV или KCU (при толщине металла не менее 12 мм) при температуре 20 °С | 1—3 при давлении более 5 МПа. 1—2 при темпера- туре св. 450°С | Три образца типа VI или IX по ГОСТ 6996 с над- резом по оси шва | Испытание на ударный изгиб зоны термического влияния проводят на сварных соединениях, выполненных электрошлаковой сваркой без последующей нормализации, а также при наличии требований в технических условиях или проектной документации | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ударная вязкость на об- разцах KCV или KCU (при толщине металла не менее 12 мм) при рабочей темпе- ратуре ниже минус 20 °С, равной минимальной отрицательной рабочей темпе- ратуре сосуда | 1—3, 5 при рабочей температуре ниже минус 20 °С | Три образца типа VI или IX по ГОСТ 6996 с надрезом по оси шва | Испытание при рабочей температуре. Испытание на ударный изгиб зоны термического влияния проводят на сварных соединениях, выполненных электрошлаковой сваркой без последующей нормализации, а также при наличии требований в технических условиях или проектной документации | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Измерение твердости ме- талла шва при температуре 20 °С | 1—4 в соответ- ствии с требовани- ем 7.3.2 | ГОСТ 9012 ГОСТ 9013 ГОСТ 18661 ГОСТ 6996 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Группа сосуда | Количество контролируемых сварных швов и металла коррозионно-стойкой наплавки от общего количества, % |
|---|---|
| 1, 2 | 100 |
| 3, 4 | 50 |
| 5 | 25 |
7.6.3 В процессе стилоскопирования необходимо определять в металле шва наличие хрома, молибдена, ванадия, ниобия, никеля.
7.6.4 Необходимо контролировать:
7.6.5 Контроль стилоскопированием допускается не проводить:
7.6.6 При получении неудовлетворительных результатов допускается повторное стилоскопирование того же сварного соединения на удвоенном количестве точек.
При неудовлетворительных результатах повторного контроля необходимо проводить спектральный или химический анализ сварного соединения, результаты которого считают окончательными.
7.6.7 При выявлении несоответствия марки использованных присадочных материалов хотя бы на одном из сварных соединений сосудов 3, 4 и 5-й групп стилоскопирование металла шва должно быть проведено на всех сварных соединениях, выполненных данным способом сварки.
7.6.8 Дефектные сварные швы, выявленные при контроле, должны быть удалены, швы вновь сварены и подвергнуты стилоскопированию.
7.7 Радиографический и ультразвуковой контроль сварных соединений
7.7.1 Для выявления внутренних дефектов сварных соединений необходимо применять методы неразрушающего контроля, в которых используют проникающие физические поля: радиографический, ультразвуковой.
Ультразвуковой контроль сварных соединений следует проводить в соответствии с действующей НТД.
7.7.2 Метод контроля (ультразвуковой, радиографический или их сочетание) необходимо выбирать исходя из возможностей более полного и точного выявления недопустимых дефектов с учетом особенностей физических свойств металла, а также особенностей методики контроля для данного вида сварных соединений сосуда (сборочных единиц, деталей).
Метод контроля качества стыковых, угловых и тавровых сварных соединений необходимо определять согласно нормативному документу.
7.7.3 Обязательному контролю радиографическим или ультразвуковым методом подлежат:
Таблица 19. Объем контроля радиографическим или ультразвуковым методом
7.7.4 Места контроля сварных соединений сосудов 3, 4 и 5-й групп радиографическим или ультразвуковым методом должны быть указаны в технической документации на сосуд.
7.7.5 Перед контролем соответствующие участки сварных соединений должны быть так замаркированы. чтобы их можно было легко обнаружить на картах контроля и радиографических снимках.
7.7.6 При выявлении недопустимых дефектов в сварном соединении сосудов 3, 4 и 5-й групп обязательному контролю тем же методом подлежат все однотипные сварные соединения, выполненные данным сварщиком (оператором), по всей длине соединения (см. приложение П).
7.7.7 При невозможности осуществления контроля сварных соединений радиографическим или ультразвуковым методом из-за их недоступности (ввиду конструктивных особенностей сосуда, ограниченности технических возможностей этих методов или по условиям техники безопасности) или неэффективности (в частности, при наличии конструктивного зазора) контроль качества этих сварных соединений необходимо проводить другими методами неразрушающего контроля (например, в соответствии с [10]*).
7.7.8 Сварные соединения сосудов, снабженных быстросъемными крышками, подлежат 100%-ному контролю ультразвуковым или радиографическим методом.
7.8 Капиллярный и магнитопорошковый контроль
7.8.1 Капиллярному или магнитопорошковому контролю необходимо подвергать сварные швы, недоступные для осуществления контроля радиографическим или ультразвуковым методом, а также сварные швы сталей, склонных к образованию трещин при сварке (см. приложение Р).
7.8.2 Капиллярный и магнитопорошковый контроль сварных соединений необходимо проводить согласно действующей НТД, ГОСТ 18442 и [11]*, [12]* соответственно.
7.8.3 Объем капиллярного контроля и класс чувствительности определяют в соответствии с требованиями [13]* и требованиями проектной документации.
7.9 Определение содержания ферритной фазы
7.9.1 Содержание ферритной фазы в металле шва или наплавленном металле аустенитной стали необходимо определять при наличии указаний в проектной документации или технических условиях* на сосуд (сборочную единицу).
7.9.2 Предельное допустимое содержание ферритной фазы должно соответствовать нормативной документации и/или указаниям в проектной документации.
7.10 Контрольные сварные соединения
7.10.1 Контрольные сварные соединения сосуда предназначены для подтверждения характеристик металла сварных соединений, установленных техническим проектом. Из контрольных сварных соединений вырезают образцы для механических и коррозионных испытаний, а также для металлографических исследований.
7.10.2 Контрольное сварное соединение должно воспроизводить одно из однотипных (см. приложение П) стыковых сварных соединений сосуда (сборочной единицы, детали), определяющих его прочность, и быть выполнено одновременно с контролируемым сосудом (сборочной единицей, деталью) с применением одинаковых исходных материалов, формы разделки кромок, сборочных размеров, методов и режимов сварки, режима термообработки.
7.10.3 Контрольные сварные соединения для проверки продольных швов сосудов (сборочных единиц, деталей) необходимо изготовлять таким образом, чтобы их швы являлись продолжением производственного продольного шва.
Сварка контрольного сварного соединения может выполняться отдельно, но с обязательным соблюдением всех условий сварки контролируемого сварного соединения.
7.10.4 При ручной сварке сосуда (сборочной единицы, детали) несколькими сварщиками каждый из сварщиков должен выполнять отдельное контрольное сварное соединение.
7.10.5 Если многопроходной шов выполняют несколько сварщиков, то на данный шов должно свариваться одно контрольное сварное соединение. При этом проходы необходимо выполнять теми же сварщиками и в аналогичном порядке. В противном случае каждый из сварщиков должен выполнять отдельное контрольное сварное соединение.
7.10.6 Термообработку контрольных сварных соединений необходимо выполнять одновременно с сосудом (сборочной единицей, деталью). Термообработку контрольных сварных соединений допускается проводить отдельно от сосуда (сборочной единицы, детали) при условии применения одинаковых метода и режима термообработки.
7.10.7 Размеры контрольных сварных соединений должны быть выбраны так. чтобы из них возможно было вырезать необходимое количество образцов для металлографических исследований, всех видов механических испытаний и испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии, включая повторные.
7.10.8 Предусмотренный настоящим стандартом объем механических испытаний и металлографического исследования сварных соединений может быть изменен в случае серийного изготовления предприятием однотипных сосудов при неизменном Технологическом процессе, специализации сварщиков на определенных видах работ и высоком качестве сварных соединений, подтвержденном результатами контроля не менее чем за 12 мес.
7.10.9 Контрольные сварные соединения необходимо подвергать радиографическому или ультразвуковому контролю по всей длине сварных соединений.
Если в контрольном сварном соединении будут обнаружены недопустимые дефекты, все производственные сварные соединения, представленные данным соединением и не Подвергнутые ранее радиографическому или ультразвуковому контролю, подлежат проверке тем же методом неразрушающего контроля по всей длине.
7.10.10 Контрольным сварным соединениям и вырезаемым из них образцам необходимо присваивать регистрационные номера согласно учетной документации предприятия-изготовителя, в которой отражают необходимые сведения по изготовляемому производственному сварному соединению.
7.11 Испытание на прочность и герметичность
7.11.1 Гидравлическому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления.
Гидравлическое испытание необходимо проводить, как правило, на предприятии-изготовителе.
Гидравлическое испытание сосудов, транспортируемых частями и собираемых на месте монтажа, допускается приводить после их изготовления на месте установки.
Правила и нормы безопасности при подготовке и проведении гидравлических испытаний должны удовлетворять требованиям [15]*.
7.11.2 Гидравлическое испытание сосудов необходимо проводить с крепежными деталями и прокладками. предусмотренными в технической документации.
7.11.3 Пробное давление при гидравлическом испытании сосудов рпр, МПа вычисляют по формуле (4)
| pпр = 1,25p | [σ]20 |
| [σ]t |
Пробное давление при гидравлическом испытании криогенных сосудов при наличии вакуума в изоляционном пространстве pпр, МПа вычисляют по формуле (5)
1 Пробное давление испытания сосуда необходимо определять с учетом минимальных значений расчетного давления и отношения допускаемых напряжений материалов сборочных единиц (элементов сосуда), работающих под давлением, за исключением болтов (шпилек), а также теплообменных труб кожухотрубчатых теплообменных аппаратов.
2 Пробное давление при испытании сосуда, рассчитанное по зонам, необходимо определять с учетом той зоны, расчетное давление или расчетная температура которой имеет меньшее значение.
3 Если рассчитанное пробное давление [по формуле (4)] при испытании сосуда, работающего под наружным давлением, вызывает необходимость утолщения стенки сосуда, то допускается пробное давление определять по формуле (6)
| pпр = 1,25p | E20 |
| Et |
4 Пробное давление для испытания сосуда (реактора и др.), предназначенного для работы в условиях нескольких режимов с различными расчетными параметрами (давлениями и температурами), необходимо принимать равным максимальному из определенных значений пробных давлений для каждого режима.
5 Для сосудов, работающих под вакуумом, расчетное давление при определении давления испытания принимается равным 0,1 МПа.
6 Предельное отклонение пробного давления не должно превышать ±5 %.
7 Все элементы сосудов в условиях испытания должны отвечать условиям прочности и герметичности в соответствии с требованиями действующего нормативного документа.
8 Если для обеспечения условий прочности и герметичности при испытаниях возникает необходимость увеличения диаметра, количества или замены материала болтов (шпилек) фланцевых соединений, допускается уменьшить пробное давление до максимального значения, при котором при проведении испытаний обеспечиваются условия прочности и герметичности болтов (шпилек) без увеличения их диаметра, количества или замены материала.
9 В случае если сосуд в целом или отдельные части сосуда работают в диапазоне температур ползучести и допускаемое напряжение для материалов этих частей при расчетной температуре [σ]t, определяется на базе предела длительной прочности или предела ползучести, допускается в формулах (4). (7) вместо [σ]t, использовать значение допускаемого напряжения при расчетной температуре [σ]tn, полученное только на базе не зависящих от времени характеристик: предела текучести и временного сопротивления, без учета ползучести и длительной прочности.
7.11.4 Гидравлическое испытание сосудов, устанавливаемых вертикально, допускается проводить в горизонтальном положении. Значение пробного давления при гидравлическом испытании определяют в соответствии с 7.11.3 так же, как и для гидравлического испытания сосудов в вертикальном положении. При этом должен быть выполнен расчет на прочность с учетом принятого способа опирания для проведения гидравлического испытания.
7.11.5 Для гидравлического испытания сосуда необходимо использовать воду.
По согласованию с разработчиком сосуда допускается использование другой жидкости.
Не допускается использование токсичных и/или взрывоопасных жидкостей.
При использовании пожароопасных жидкостей испытание следует проводить по инструкции, обеспечивающей безопасность его проведения.
Температура испытательной жидкости и стенки сосуда должна быть не менее чем на 20 °С выше критической температуры хрупкости материала сосуда и указана разработчиком сосуда в технической документации. При отсутствии указаний температура испытательной жидкости должна быть от 5 до 40 °С.
Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытания не должна вызывать конденсацию влаги на поверхности стенки сосуда.
7.11.6 При заполнении сосуда водой должен быть удален воздух из внутренних полостей. Давление необходимо поднимать равномерно до достижения пробного. Скорость подъема давления не должна превышать 0.5 МПа в минуту, если нет других указаний разработчика сосуда в проектной документации.
Время выдержки под пробным давлением должно быть не менее значений, указанных в таблице 20.
Таблица 20. Время выдержки сосуда под пробным давлением при гидравлическом испытании
| Толщина стенки, мм | Время выдержки, мм |
|---|---|
| До 50 включ. | 30 |
| Св. 50 до 100 включ. | во |
| Св. 100 | 120 |
После выдержки под пробным давлением давление снижают до расчетного, при котором проводят визуальный контроль наружной поверхности, разъемных и сварных соединении.
Визуальный контроль сосудов, работающих под вакуумом, проводят при пробном давлении.
7.11.7 Пробное давление при гидравлическом испытании контролируют двумя манометрами. Манометры выбирают одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности, одинаковой цены деления. Манометры должны иметь класс точности не ниже 1,5.
7.11.5 После проведения гидравлического испытания вода должна быть полностью удалена.
7.11.9 Гидравлическое испытание допускается заменять пневматическим испытанием (сжатым воздухом, инертным газом или смесью воздуха с инертным газом) при условии контроля этого испытания методом акустической эмиссии. Контроль методом акустической эмиссии необходимо проводить в соответствии с нормативным документом.
Пневматическое испытание необходимо проводить по специальной инструкции, обеспечивающей безопасность его проведения.
Пробное давление при пневматическом испытании рпр, МПа, вычисляют с учетом примечаний к 7.11.3 по формуле (7)
| pпр = 1,15p | [σ]20 |
| [σ]t |
Пробное давление при пневматическом испытании криогенных сосудов при наличии вакуума в изоляционном пространстве pпр, МПа вычисляют по формуле (8)
Если вероятность хрупкого разрушения при пневмоиспытании больше, чем в рабочих условиях, и его последствия представляют значительную опасность, пробное давление может быть снижено до технически обоснованного уровня, но не менее рабочего давления.
Время выдержки сосуда под пробным давлением должно быть не менее 15 мин и указано в технической документации.
После выдержки под пробным давлением давление снижают до расчетного, при котором проводят визуальный контроль наружной поверхности и проверку герметичности сварных и разъемных соединений.
7.11.10 Результаты испытаний считают удовлетворительными, если во время их проведения отсутствуют:
7.11.11 Гидравлическое испытание сосудов, работающих без давления (под налив), проводят смачиванием сварных швов керосином или наливом воды до верхней кромки сосуда.
Таблица 21. Время выдержки сосуда и сварных швов при испытании смачиванием керосином
| Толщина стойки, мм | Время выдержки, мин. | |
|---|---|---|
| в нижнем положении шва | в потолочном вертикальном положении шва | |
| До 4 включ. | 20 | 30 |
| Св. 4 до 10 включ. | 25 | 35 |
| Св. 10 | 30 | 40 |
7.12 Контроль на герметичность
7.12.1 Необходимость контроля на герметичность, степень герметичности и выбор методов и способов испытаний должны быть оговорены в технической документации на сосуд.
Контроль на герметичность необходимо проводить согласно требованиям нормативной документации (16)*.
Контроль на герметичность гидравлическим способом с люминесцентным индикаторным покрытием или люминесцентно-гидравлическим способом допускается совмещать с гидравлическим испытанием на прочность.
Время выдержки сварных швов при испытании смачиванием керосином должно быть не менее указанного в таблице 21.
7.12.4 Контроль на герметичность швов приварки укрепляющих колец и сварных соединений облицовки патрубков и фланцев необходимо проводить пневматическим испытанием. Пробное давление пневматического испытания должно быть:
Контроль необходимо осуществлять обмазкой мыльной эмульсией.
7.12.5 Качество сварного соединения считают удовлетворительным, если в результате применения любого соответствующего установленному классу герметичности метода не будет обнаружено течи (утечек).
detector