Сварочно-монтажные работы

Привариваемая к линейной арматуре катушка должна быть изготовлена из труб того же диаметра, толщины стенки и аналогичного класса прочности трубе ремонтируемого участка и иметь сертификат на трубу, из которой она изготовлена.

Труба, предназначенная для изготовления катушки, должна быть испытана гидравлическим способом на прочность заводским испытательным давлением в течение 24 часов и рабочим давлением в течение 12 часов, подвергнута ультразвуковому контролю качества продольного заводского шва и должна пройти ультразвуковую толщинометрию стенки трубы по всей поверхности на отсутствие расслоений и трещин, осмотрена на предмет отсутствия вмятин, задиров и каверн.

Перед началом сварочных работ производится сушка или подогрев торцов труб и прилегающих к ним участков.

Сушка торцов труб производится нагревом до температуры 20...50°С при температуре воздуха ниже 5 °С, и при наличии следов влаги на кромках.

Электроды перед выдачей в производство должны подвергаться прокаливанию в течение часа при температуре 300...350 °С. Количество циклов прокаливания электродов должно быть не более 5 раз (при общем времени прокаливания не более 10 ч).

Прихватки должны располагаться равномерно по периметру. Количество прихваток и их длина зависят от диаметра трубы.

Технологические прихватки следует выполнять не ближе 100 мм от продольных швов трубы (детали).

Режимы сварки при выполнении прихваток должны соответствовать режимам сварки корневого слоя шва.

После выполнения прихваток, они должны быть зачищены.

Сварочные работы должны выполняться в соответствии с технологическими картами по видам работ.

Сварку корневого и последующих слоев сварного шва для труб диаметром 720... 1220 мм выполняют не менее чем два сварщика.

В случае сварки стыков труб из сталей различных групп прочности сварочные материалы должны выбираться исходя из следующего:

• при различных значениях толщин стенок — по трубе более высокого класса прочности;
• при одинаковых значениях толщин стенок стыкуемых труб — по трубе менее высокого класса прочности.

При вынужденных перерывах во время сварки (корневого) слоя шва необходимо поддерживать температуру торцов труб на уровне требуемой температуры предварительного подогрева.

Если это условие было не соблюдено, то стык должен быть вырезан и сварен вновь.

Сварка завершается выполнением облицовочного слоя. Облицовочный слой шва должен перекрывать основной металл на 1,5...2,5 мм с каждой стороны разделки и иметь усиление 1...3 мм. Грубые участки поверхности облицовочного слоя, а также участки с превышением усиления шва, следует обработать шлифовальным кругом.

После окончания сварки должно быть выполнено клеймение сварных швов труб клеймом сварщика или бригады сварщика на наружной поверхности трубы на расстоянии 100... 150 мм от сварного шва:

• механическим способом для сталей с нормативным временным сопротивлением разрыву до 55 кгс/мм²;
• несмываемой краской для сталей с нормативным временным сопротивлением разрыву свыше 55 кгс/мм².

Запрещается вести сварку с применением любых присадок, подаваемых дополнительно в зону дуги или закладываемых в разделку.

Сварочные работы при наличии атмосферных осадков (дождь, снег) и ветре свыше 10 м/с должны вестись с инвентарными укрытиями, исключающими попадание осадков на сварной стык.

Наиболее сложной работой при монтаже новой арматуры является совмещение ее оси с осями разрезанных концов трубопровода.

Трубопроводы всегда находятся в некотором напряженном состоянии от совокупного воздействия температурного удлинения (укорочения), веса грунта засыпки, просадки, остаточного напряжения, возникшего в период предыдущего монтажа арматуры при натяге завариваемых концов и т. д. Поэтому при вырезке арматуры концы труб могут сместиться от первоначального положения на значительное расстояние и в любой плоскости.

Вследствие этого возникают дополнительные сложности при монтаже новой арматуры, тем более что по требованию СНиП III-42-80* выполнение сварных косых стыков в полевых условиях запрещается.

Монтаж арматуры в зависимости от диаметра трубопровода, массы и габаритов арматуры, характеристики грузоподъемного механизма, смещения разрезанных концов трубопровода, квалификации и опыта ремонтного персонала может осуществляться разными приемами и в различной последовательности.

Окончательную центровку и установку арматуры на фундаменте осуществлять с набором металлических прокладок различной толщины, которые после завершения монтажных работ заливают (поливают) батоном или цементным раствором;

При перемещении разрезанных концов производят вскрытие нефтепровода такой протяженности (при необходимости — с подкопом или подсыпкой грунта под нефтепровод), которое позволит осуществить центровку концов нефтепровода с арматурой с перемещением концевых участков в пределах радиуса упругого изгиба трубопровода или со вставкой гнутых отводов;

Рассмотрим несколько наиболее распространенных примеров линейной арматуры.

• Разрезанные концы трубопровода выставляют соосно, производят разметку и резку трубы под «шаблон» со снятием фаски на одном из концов трубопровода.

По габариту новой арматуры с катушкой определяют габариты отрезанной катушки на другом конце трубопровода.

Новую арматуру опускают в котлован на фундамент и центрируют с помощью наружных центраторов непосредственно с разрезанными концами. Прихватку и сварку стыкуемых концов осуществляют традиционно с последующей проверкой качества сварки визуально и радиографическим методом. Применение индикатора напряжений устанавливать арматуру по минимальному остаточному напряжению в стыках. Далее фундамент заливают бетоном или цементным раствором.

Такой прием применяют обычно при достаточно благоприятных условиях: арматура небольших габаритов и массы, прилегающие к арматуре концы нефтепроводов достаточно соосны и находятся в технически удовлетворенном состоянии, грузоподъемный механизм обладает достаточной грузоподъемностью и маневренностью, имеются вспомогательные грузоподъемные механизмы и устройства для маневрирования концами нефтепровода.

• Разрезанные концы трубопровода выставляют соосно, производят разметку и резку трубы под «шаблон» со снятием фаски на одном из концов трубопровода.

Новую арматуру опускают в котлован на фундамент и центрируют с обработанным концом трубопровода с применением наружного центратора. Прихватку и сварку стыкуемых концов трубопровода и катушки на арматуре осуществляют традиционно.

Второй конец трубопровода выставляют соосно со встречным концом катушки арматуры. На трубопроводе отрезают катушку длиной, охватывающей дефектные места на теле трубы с последующей обработкой конца трубопровода.

Соединение арматуры с трубопроводом производят с помощью новой катушки, вырезанной из аналогичной заранее опрессованной трубы длиной не менее диаметра нефтепровода, с применением наружных центраторов.

Контроль качества сварных стыков осуществляют визуально в процессе работы, по завершении сварки каждого стыка и радиографическим методом после завершения всех сварочных работ.

Такой прием используют обычно при установке новой арматуры значительных габаритов и массы, сложности маневрирования грузоподъемными механизмами и недостаточном их количестве, а также, если прилегающие к арматуре трубопроводы имеют дефекты, вырезка которых целесообразна.

Разрезанные концы трубопровода выставляют соосно в пределах возможного, производят разметку и резку концов труб под «шаблон» длинной, охватывающей дефектные места на теле трубы и стыка.

Новую арматуру опускают в котлован на фундамент и выставляют соосно с концами трубопровода. Обеспечение соосности зависит от величины смещения концов труб, возможности вскрытия концов трубопровода длиной, позволяющей им перемещаться в пределах радиуса упругого изгиба трубы, наличия вблизи другой арматуры или тройникового соединения, смещение которых недопустимо, и т. д.

Соединение линейной арматуры с концами трубопровода необходимо осуществлять центрирующими катушками, выведя предварительно концы труб на соосность с арматурой путем установки на линейной части отводов, которые изготавливаются с углами изгиба, кратными 3° и 1°.

Прихватку и сварку стыкуемых концов труб и катушек осуществляют традиционно после их центровки с применением наружных центраторов.

Контроль качества сварных стыков выполняют визуально в процессе работы, по завершении сварки каждого стыка и радиографическим методом после завершения всех сварочных работ.

Таблица 4.10

Примерный состав звена по монтажу запорной арматуры и ликвидации технологических разрывов

Профессия	Разряд	Число рабочих при диаметре трубопровода, 530-1420 мм
Машинист кранатрубоукладчика	VI	2
Электросварщик	VI	4
Слесарь-монтажник	VI	1
Машинист СДУ-2Б	V	2
Машинист экскаватора	V	1
Помощник машиниста	III	1
Бульдозерист	V	1
Машинист водоотливной установки	V	1
всего		13

После выполнения сварочных работ все технологические отверстия заглушают металлическими пробками, которые затем обваривают.