3.Данные по участку сборки и сварки изделия

3.1.Описание сварной конструкции

Наименование газопровода: «Ямбург-Западная граница (основной дюкер)». Диаметр и толщина стенки газопровода: 1220х15,4 мм. Марка стали, (класс прочности) труб: К60. Эквивалент углерода: 0.43 %. Конструктивные элементы сварных соединений: труба + катушка + труба. Косина реза торцов «катушки» и труб соединяемого газопровода должна быть не более 2,0 мм, угол разделки кромок 30^0-5. Дефекты наружной поверхности тела труб механического происхождения (риски, продиры, царапины) устранить механическим способом шлефмашинкой, при этом толщина стенки труб не должна выходить за пределы минусового допуска, равного минус 0,8 мм (согласно ТУ), что подтверждается результатами проведённой ультразвуковой толщинометрии. Шероховатость поверхности после шлифовки должна быть не болееR_z40_. Плавные вмятины на концах труб глубиной до 42 мм (3,5 % от диаметра) включительно, также овальность труб до 12 мм (1 % от диаметра) устранить с помощью безударных разжимных устройств (калибраторов) с обязательным местным подогревом независимо от температуры окружающего воздуха до температуры от + 150°С до + 200°С. Правка концов труб ударным инструментом запрещена. После правки плавных вмятин, с целью выявления возможных расслоений, выполнить ультразвуковой контроль поверхности трубы в границах, превышающих размеры вмятины на величину не менее 40 мм. Концы труб с рисками, задирами, царапинами глубиной более минусового допуска на толщину стенки; с забоинами более 5,0 мм, любыми вмятинами глубиной более 42 мм должна быть обрезаны и выполнен ультразвуковой контроль поверхности трубы по всему периметру на ширине не менее 40 мм от торцов трубы. При наличии расслоений отрезать «катушку» длинной не менее 300 мм от торца трубы и произвести ультразвуковой контроль. Контроль параметров кромок производится инструментально. Сошлифовать внутреннее усиление заводских швов заподлицо с внутренней поверхностью труб на расстоянии 10÷15 мм. Наружное усиление заводских швов удалить механическим способом (шлифованием) до остаточной величины от 0,5 до 1,0 мм на расстоянии от 10 до 15 мм от торца труб, обеспечивая плавный переход. Зачистить до чистого металла свариваемые кромки и прилегающие к кромкам внутреннюю и наружную поверхности труб на ширину не менее 15 мм. Произвести проверку соосности соединяемых участков трубопровода в месте технологического разрыва. При смешении осей труб в горизонтальной или вертикальной плоскостях трубоукладчиками вывести трубу на соосность и зафиксировать их, уложив в траншее на опоры необходимой высоты. При необходимости освободить участок трубопровода на длине (80-100 м), необходимой для манипулирования плетью при установлении соосности труб. С помощью трубоукладчика смонтировать «катушку» на страховочную опору к соединяемым торцам технологического разрыва.

Собрать одновременно обо стыка «катушки» к трубопроводу с помощью наружных центраторов Ж08А7992. Центраторы не должны оставлять недопустимых дефектов (риски, царапин и др.) на поверхности тела труб. В процессе сборки запрещается натягивать трубы силовыми механизмами для обеспечения соосности, а также нагревать их тело за пределами зоны сварного соединения с целью уменьшения зазоров. Величина смещения кромок не должна превышать 3,0 мм (20% от толщины стенки, но не более 3,0 мм). Общая протяжённость участков со смещением должна быть не более 1/6 (638 мм) периметра свариваемого соединения. Величина зазоров должна составлять при сварке первого (корневого) слоя шва электродами диаметром 3,0÷3,25 мм – 2,5÷3,5 мм. С целью повышения качества сборки стыковые соединение следует собирать с зазором, меньше рекомендуемого на величину 0,5÷1,0 мм с последующим пропилом абразивным кругом толщиной 2,5÷3,0 мм с обеспечением нормативного зазора.

При выполнении пропила необходимо обеспечить нормативную величину притупления кромок труб равную 1,8 ±0,8 мм. Заводские продольные швы труб должны быть смещены не менее чем на 100 мм и располагаться по возможности в верхней половине периметра сварного соединения.

Определить исходную величину и направление магнитного поля по периметру соединения в восьми контрольных точках перед выполнением прихваток. Для снижения влияния магнитного дутья и улучшения стабильности горения дуги при остаточной намагниченности трубопроводов до 20 Гс необходимо:

-провести симметричное заземление труб;

-обеспечить каждый пост сварки отдельным обратным кабелем с минимальным расстоянием между местом крепления обратного кабеля и местом сварки;

-располагать сварочные кабели параллельно свариваемым кромкам;

-не допускать контакта электрододержателя или оголённого сварочного кабеля с поверхностью газопровода;

-производить сварку в направлении крепления обратного кабеля, наклон электрода должен быть в сторону, в противоположную сварочной дуги.

При остаточной величине магнитного поля 20 Гс провести циклическое перемагничивание установкой «СУРА-БМ». При необходимости для снижения остаточной намагниченности использовать П-образные постоянные магниты. Для этого установить магниты на участок сварного соединения, подлежащий размагничиванию, при этом сварное соединение должно располагаться между полюсами магнитов, а полюса магнитов должны быть противоположны полюсам намагниченных труб. Проверить индикатором магнитного поля правильность установки магнитов. Для уменьшения величины магнитного поля необходимо переместить магниты по поверхности труб на некоторое расстояние от места размагничивания, для увеличения величины магнитного поля магниты следует приблизить к месту размагничивания.

Кольцевым подогревателем произвести предварительный подогрев до температуры 100⁺³⁰°С при температуре окружающего воздуха ниже + 5°С или до + 50⁺³⁰°С при наличии влаги на концах труб. Оборудование для предварительного подогрева должно обеспечивать равномерный прогрев свариваемых соединений по толщине стенки и периметру в зоне шириной не менее 150 мм (т.е. не менее 75 мм в каждую сторону от свариваемых кромок) и, если необходимо, подогрев в процессе выполнения прихваток и межслойный подогрев в процессе сварки. При подогреве не должна нарушаться целостность изоляционного покрытия труб. Контроль температуры предварительного подогрева выполняется контактным термометром ТК 5.06.непосредственно перед выполнением прихваток, первого (корневого) слоя шва на наружной поверхности в местах, равномерно расположенных по периметру, на расстоянии от 10-15 мм в обе стороны от свариваемых кромок. Количество мест контроля температуры подогрева назначается по количеству прихваток (4 прихватки). В процессе сварки производить контроль межслойной температуры, который производиться непосредственно перед наложением последующего слоя шва. Максимальная температура нагрева трубы в месте начала заводского изоляционного покрытия не должна превышать + 100°С.

Работа по сборке и сварке выполняется под непосредственным руководством мастера (прораба), имеющего не ниже II-го уровня профессиональной подготовки специалиста сварочного производства в соответствии с ПБ 03-273-99. Он же осуществляет пооперационный контроль качества выполненных слоёв сварных швов. К сварке допускаются сварщики, прошедшие аттестацию в соответствии с «Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства» (ПБ 03-273-99) и имеющие удостоверение установленного образца с допуском к сварке МГ, согласно СТО Газпром 2-2.2-136-2007. Сварку каждого слоя шва выполняется одновременно не менее чем 3-мя сварщиками на постоянном токе обратной полярности. Сварку обоих стыков одновременно ведут 8 сварщиков. Сварку следует выполнять за один цикл без перерывов до полного завершения работ. Не допускается оставлять сварное соединение незаконченным. При скорости ветра более 10 м/сек. и выпадении осадков использовать инвентарные укрытия (палатки). Предварительный подогрев. Выполнить прихватки одновременно обоих стыков электродами типа Э50А марок LB-52U, OK 53.70 диаметром 3,0÷3,25 мм. Прихватки выполняются в тех же режимах, что и для сварки корневого слоя шва. Возбуждать дугу при сварке следует только с поверхности разделки кромок свариваемых элементов. Не допускается зажигать дугу на поверхности металла труб. Прихватки выполняются не ближе 100 м от продольного шва трубы. К качеству прихваток предъявляются такие же требования, как и к корневому слою шва. Количество прихваток – 4 шт., длина прихватки - 100÷200 мм. Начальный и конечный участки каждой прихватки обработать шлифмашинкой для обеспечения плавного перехода при сварке первого (корневого) слоя шва. Замерить температуру, не зависимо от температуры воздуха подогреть до 100⁺³⁰°С. Выполнить ручную дуговую сварку корневого слоя шва одновременно обоих сварных соединений согласно таблице 31 «Режимы сварки».

Таблица 31

«Режимы сварки»

Слои сварного шва	Электроды			Диаметр, мм		Температура прокалки, °С		Время прокалки, ч		Сварочный ток, А
	Тип	Марка	Нижнее							Вертикальное	Потолочное
Прихватки и корневой слой шва	Э50А	LB-52U	3,2		300		1,0		90-120		90-110	80-110
		OK 53.70	3,0÷3,25
Первый заполняющий слой шва	Э60	OK 74.70	3,2÷3,25		350		2,0		90-120		90-110	80-110
Последующий заполняющий слой шва	Э60	OK 74.70	4,0						130-180		110-170	110-150
			3,2÷3,25						100-120		90-110	80-110
Облицовочный слой шва	Э60	OK 74.70	4,0						130-180		110-170	110-150
			3,2÷3,25						100-120		90-110	80-110
Ликвидация подрезов, ремонт забоин	Э60	OK 74.70	3,2÷3,25						100-120		90-110	80-110

Участки корневого слоя шва следует равномерно распределять по периметру стыка, начало и конец каждого участка должны быть обработаны механическим способом шлифмашинкой и иметь плавный переход для сварки оставшейся части корневого слоя шва. Снять центраторы, замерить температуру сварных соединений и при необходимости подогреть до 100⁺³⁰°С, и закончить сварку оставшейся части корневого слоя шва. Обработать механическим способом корневой слой шва. Осуществляется визуальный контроль корневого слоя шва. Дефектные участки в корневом слое шва исправлять до сварки заполняющих швов. В процессе сварки каждый слой и свариваемые кромки, а также после завершения сварки облицовочный слой и прилегающие к нему поверхности труб на расстоянии 10 мм должны быть зачищены от шлака и брызг наплавленного металла шлифмашинкой. Замерить температуру и при необходимости произвести сопутствующий (межслойный) подогрев до 100⁺³⁰°С. Выполнить сварку первого заполняющего слоя шва одновременно обоих сварных соединений электродами основным видом покрытия типа Э60 марки OK 74.70 диаметром 3,2÷3,25 мм. Замерить температуру и при необходимости произвести сопутствующий (межслойный) подогрев до 100⁺³⁰°С. Выполнить сварку последующих заполняющих и облицовочного слоёв шва одновременно обоих сварных соединений непрерывно за один цикл без перерывов до полного завершения работ. Не допускается применять присадки, подаваемые в зону сварки или закладываемые в разделку. Сварка производится со смешением «замков» на каждом последующем слое по отношению к предыдущему на 30 мм начало на 70 мм место окончания сварки слоя, кроме того «замки» удаляются от заводских сварных стыков труб не менее чем на 100 мм. Облицовочный слой шва выполнить за один проход и он должен перекрывать основой металл на 2,5-3,0 мм в каждую сторону от разделки кромок и иметь усиление. По окончании сварки сварные соединения накрыть сухими влагонепроницаемыми теплоизолирующими поясами до полного остывания. После полного остывания сварных стыков обработать механическим способом (абразивным кругом) участки поверхности облицовочного слоя шва с чешуйчатостью, при которой превышения гребня над впадиной составляет более 1,0 мм, участки с превышением усиления шва более 3 мм, а также при отсутствии плавного перехода от усиления к основному металлу. Провести внешний осмотр сварных швов. Исправить обнаруженные наружные дефекты, подрезы глубиной более 0,5 мм устранить наплавкой ниточных валиков. Температура сварного соединения перед ремонтом дефектов облицовочного шва, а также наплавкой ниточных валиков - 100⁺³⁰°С. Зачистить места-дефекта абразивным инструментом. Нанести клейма сварщиков (клеймо бригады), на расстоянии 100÷150 мм от шва в верхней полуокружности трубы несмываемой краской, маркёром, термокарандашом. Описание сборочно-сварочной конструкции и сварочный процесс по производству магистрального газопровода взято из технологической карты составленной на основании ГОСТ 16037-80; СНиПIII-42-80*; СТО Газпром 2-2.4-083-2006; СТО Газпром 2-2.2-136-2007. Разработана карта специалистом по сваркеIIIуровня с Уд. № СУР-14АЦIII-00140 до 25.12.2015г. Сапегиной М.Л.