Технологический регламент по сварке сосудов

Автор: В.И. Курило (ООО «КРОПАК»).

Опубликовано в журнале Химическая техника №3/2018

ООО «КРОПАК» разработаны для заводов газонефтехимического машиностроения, а также строительно-монтажных и ремонтных организаций, нормативные документы, аналогов которым в России, до настоящего времени, не существовало. Новые документы (СТО) распространяются на проектирование, изготовление, монтаж, ремонт и реконструкцию сосудов, аппаратов и технологических трубопроводов для установок химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и газовой промышленности, подконтрольных Ростехнадзору. СТО содержат необходимые дополнения к базовым нормативным документам (НД) [1–8] и являются результатом обобщения требований ASME, технологических карт на сварку сосудов и трубопроводов, изготавливаемых по зарубежным техническим проектам, каталогов сварочных материалов иностранных фирм (Bohler Welding Group, Lincoln, Esab, Elga, Oerlikon, Kobe, Hyundai, Kiswel, Sandvik и др.), а также опыта предприятий и организаций (ОАО «Волгограднефтемаш», ОАО «Пензхиммаш», ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез», АО «АНПЗ ВНК», ПАО «Корпорация «ВСМПО-АВИСМА», ПАО «ТАТНЕФТЬ», АО «ННК-Хабаровский НПЗ», АО «Трест Коксохиммонтаж», ООО «ТК-ОМЗ Ижора» и др.). 1. СТО 22452139-001–2014 «Сварка сосудов, аппаратов и трубопроводов из дуплексных сталей». СТО 2245 2139–001 является первым официальным НД в России, регламентирующим требования к сварке оборудования из дуплексных сталей. СТО распространяется на сварку оборудования из дуплексных сталей толщиной до 120 мм, эксплуатируемого при температурах от минус 40 до плюс 250°С, изготавливаемого в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52630 [1] и СТО 91094811-001 [6].

СТО регламентирует применение основных и сварочных материалов, заготовительные операции, подготовку кромок под сварку, сборку, способы (ручная дуговая, аргонодуговая неплавящимся электродом, механизированная в защитных газах и автоматическая под флюсом), режимы и технологию сварки (наплавки), термическую обработку, контроль качества и исправление дефектов сварных соединений.

В стандарте приведены особенности и подробно расписаны технологические требования к сварке каждой из трех групп дуплексных сталей: 1-я группа – дуплексные стали пониженного легирования, содержащие 20–23% Cr, 1,5–4,5% Ni, 0,10–0,20% N; 2-я группа – дуплексные стали, содержащие ~22% Cr, ~5% Ni, ~3% Mo, ~0,15% N; 3-я группа – супердуплексные стали, содержащие 25–26% Cr, 5,5–7% Ni, ~4% Mo, ~0,25% N.

Создание нового НД значительно расширит возможности применения перспективных высокопрочных дуплексных сталей аустенитно-ферритного класса, обеспечивающих такие важные свойства, как стойкость против коррозионного растрескивания под напряжением, питтинговой и щелевой коррозии. 2. СТО 22452139-002–2014 «Применение защитных газовых сред для сварки сосудов, аппаратов и трубопроводов, подконтрольных Ростехнадзору». СТО 22452139002 является первым официальным НД в России, регламентирующим требования к применению защитных газов и их смесей при сварке (наплавке) оборудования практически из всех групп свариваемых материалов, где каждой группе материалов посвящен свой раздел.

СТО распространяется на применение защитных газов и их смесей отечественных и импортных производителей для сварки (наплавки) оборудования, изготавливаемого из сталей, сплавов на железоникелевой и никелевой основах, цветных металлов и их сплавов, в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52630 [1], СТО 91094811-001 [6] и СТО 91094811-002 [7].

Настоящий СТО регламентирует применение защитных газовых сред для различных способов (аргонодуговая неплавящимся электродом, механизированная и автоматическая в защитных газах) и режимов сварки.

В стандарте приведена сводная таблица классификация свариваемых материалов, а также сводная таблица отечественных и импортных защитных газовых сред (фирмы PRAXAIR и др.), позволяющая выбрать необходимую защитную газовую среду. 3. СТО 22452139-003–2014 «Сварка сосудов, аппаратов и трубопроводов из импортных сплавов – Hastelloy, Incoloy, Inconel и других на никелевой основе». СТО 22452139-003 является первым официальным НД в России, регламентирующим требования к сварке оборудования из сплавов на железоникелевой и никелевой основах, а также разнородных соединений.

Стандарт распространяется на оборудование из импортных сплавов – Hastelloy, Incoloy, Inconel и др., а также никеля и монель-металла, работающее при температурах от минус 70 до плюс 1000°С и давлении не выше 10 МПа (100 кгс/см2), изготавливаемого в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52630 [1], СТО 91094811-001 [6], СТО 91094811-002 [7]. СТО регламентирует применение основных и сварочных материалов, заготовительные операции, подготовку кромок под сварку, сборку, способы (ручная дуговая, аргонодуговая неплавящимся электродом, механизированная в защитных газах и автоматическая под флюсом), режимы и технологию сварки (наплавки), термическую обработку, контроль качества и исправление дефектов сварных соединений.

В СТО 22452139-003 приведены требования к сварке:

• сплавов на железоникелевой основе типа Alloy 904L (ХН28МДТ), Alloy 028 (ХН30МДБ), Alloy 31, Incoloy 800 (ХН32Т) и Incoloy 825 (ХН38ВТ);
• никеля типа Alloy 200 (НП-2);
• монель-металла типа Alloy 400 (НМЖМц 28-2,5-1,5);
• сплавов на никелевой основе типа: Hastelloy B2 (Н70МФВ-ВИ), Hastelloy С276 (ХН65МВУ), Hastelloy C4 (ХН63МБ), Incone
• 600 (ХН70Ю), Inconel-617 (ХН56ВМКЮ), Incone
• 625 (ХН75МБТЮ) и Inconel-718. 4. СТО 22452139-005–2015 «Каталог аналогов импортных и отечественных материалов, применяемых для сварки сосудов, аппаратов и трубопроводов, подконтрольных Ростехнадзору» (часть I). Каталог распространяется на выбор импортных основных и сварочных материалов в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52630 [1] и СТО 91094811-001 [6].

В СТО представлена обширная информация, сопоставляющая назначение отечественных и импортных сварочных материалов по группам и способам сварки, включая покрытые электроды, проволоки и ленты сплошного сечения, порошковые проволоки и флюсы для всего спектра сталей от низкоуглеродистых до высоколегированных, а также сплавов на железоникелевой основе.

В СТО 22452139-005:

• приведены химические составы и механические свойства основных и сварочных материалов;
• использовано удобное обозначение групп свариваемых материалов, позволяющее осуществить правильный выбор сварочных материалов, сохранив старое обозначение групп по РД 03-495 [8].

В Изменение №2 включена «Сравнительная таблица аналогов импортных и российских основных материалов, применяемых для сварки», включающая практически все марки материалов (группы С-01…С-10 или группы М01- М05, М11, М51 по РД-03-495 [8]) и позволяющая выбрать любой импортный материал в зависимости от вида металлоизделий – листы, поковки, трубы, фитинги по любым зарубежным стандартам (ASTM, ASME, EN, UNS);

• представлена таблица соответствия сварочных материалов по AWS и EN (ISO);
• выделены в отдельную строку марки импортных и отечественных сварочных порошковых проволок, применяемых для сварки в защитных газах каждой группы свариваемых материалов;
• включены три подгруппы дуплексных сталей: пониженного легирования, дуплексные и супердуплексные;
• приведены все сплавы на железоникелевой основе: Alloy 904L; Alloy 28; Alloy 31; Incoloy-800, Incoloy-825;
• введены типы лент для автоматической дуговой под флюсом и электрошлаковой коррозионностойкой наплавки;
• указаны адреса основных поставщиков отечественных сварочных материалов. 5. СТО 22452139-004–2014 «Каталог аналогов импортных и отечественных основных и сварочных материалов, применяемых при изготовлении сосудов, аппаратов и трубопроводов из цветных металлов и сплавов, подконтрольных Ростехнадзору» (часть 2). Стандарт разработан с учетом требований ОСТ 26-01-858 [3], ОСТ 2601-1183 [4], ОСТ 26-01-900 [5], ОСТ 26.260.482 [6] и СТО 91094811-002 [7]. В СТО приведены сварочные материалы для сварки алюминия, меди, титана, никеля и их сплавов, а также для заварки дефектов чугунного литья.

Выбор импортных марок сварочных материалов как аналогов отечественных производится в зависимости от принадлежности основного материала к группе материалов, объединенных по однотипности применяемых для их сварки сварочных материалов с учетом рабочих параметров эксплуатации аппаратов. В СТО приведены импортные и отечественные аналоги сварочных материалов для ручной дуговой, автоматической под флюсом и сварки в защитных газах, индексация импортных основных и сварочных материалов по стандартам США (UNS и AWS), а также международному стандарту ISO и др. СТО позволяет выбрать основные и сварочные материалы других зарубежных фирм, не включенных в настоящий документ, по типам приведенных в каталоге материалов.

В Изменение №1 включена «Сравнительная таблица аналогов импортных и российских основных материалов, применяемых для сварки», включающая практически все марки материалов (группы С-21, С31, С-41, С-51 или группы М21, М22, М23, М31, М32, М33, М34, М41, М51 по РД 03-495 [8]) и позволяющая выбрать любой импортный материал в зависимости от вида металлоизделий – листы, поковки, трубы, фитинги по любым зарубежным стандартам (ASTM, ASME, EN, UNS).

Все документы прошли экспертизу в ТК 364, получены Заключения ТК и Свидетельства о включении их в реестр НАКС.

Разработанные СТО предназначены для технологов, конструкторов, мастеров производства, ОТК и рабочих, занимающихся изготовлением и приемкой сосудов, аппаратов и трубопроводов.

Список литературы

1. ГОСТ Р 52630–2012. Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия.
2. ОСТ 26-01-858–94. Сосуды и аппараты сварные из никеля и коррозионностойких сплавов на основе никеля. Общие технические требования.
3. ОСТ 26-01-1183–82. Сосуды и аппараты алюминиевые. Общие технические условия.
4. ОСТ 26-01-900–79. Сосуды и аппараты медные. Общие технические условия.
5. ОСТ 26.260.482–2003. Сосуды и аппараты сварные из титана и титановых сплавов. Общие технические условия.
6. СТО 91094811-001–2012. Технологический регламент по сварке сосудов, аппаратов и трубопроводов. Основные положения.
7. СТО 91094811-002–2013. Технологический регламент по сварке сосудов, аппаратов и трубопроводов из цветных металлов и сплавов. Основные положения.
8. РД 03-495–0. Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.