СТО Газпром 2-2.3-325-2009

  Главная      Учебники Газпром     

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   150  151  152  153  154  155  156  157  158  159  ..

 

 

 

 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»


 


 

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ


 

НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ ТРОЙНИКОВ

И ТРОЙНИКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ. НОРМЫ ОЦЕНКИ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ


 

СТО Газпром 2-2.3-325-2009


 

Издание официальное


 

 


 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»


 

Дочернее открытое акционерное общество «Оргэнергогаз» Общество с ограниченной ответственностью «Газпром экспо»


 

Москва 2009

Предисловие


 

  1. РАЗРАБОТАН Дочерним открытым акционерным обществом

    «Оргэнергогаз»


     

  2. ВНЕСЕН Департаментом по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО «Газпром»


     

  3. УТВЕРЖДЕН

    И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ

    распоряжением ОАО «Газпром» от 16 марта 2009 г. № 68


     

  4. ВЗАМЕН Методики неразрушающего контроля тройников и тройниковых соединений технологических трубопроводов компрессорных станций

ОАО «Газпром», утвержденной ОАО «Газпром» 25 октября 2004 г.


 

© ОАО «Газпром», 2009

© Разработка ДОАО «Оргэнергогаз», 2008

© Оформление ООО «Газпром экспо», 2009


 

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО «Газпром»


 

II

Содержание

  1. Область применения 1

  2. Нормативные ссылки 1

  3. Термины, определения и сокращения 3

  4. Общие положения 6

  5. Требования к организациям, персоналу и оборудованию 7

  6. Методы неразрушающего контроля, используемые при диагностическом

    обследовании тройников 7

  7. Визуальный и измерительный контроль тройников 9

  8. Магнитопорошковый контроль тройников 12

  9. Ультразвуковой контроль тройников 14

  10. Нормы оценки качества материала элементов и сварных соединений

    тройников по результатам неразрушающего контроля 16

  11. Оформление выходной документации 20

  12. Заключительные работы 21

  13. Требования безопасности при проведении работ

    (требования безопасности жизни и здоровья граждан) 21

    Приложение А (рекомендуемое) Магнитопорошковый контроль тройников 23

    Приложение Б (рекомендуемое) Ультразвуковая толщинометрия элементов

    тройников 31

    Приложение В (рекомендуемое) Ультразвуковой контроль сварных соединений

    и элементов тройников 36

    Приложение Г (рекомендуемое) Порядок определения браковочного уровня чувствительности дефектоскопа 52

    Приложение Д (рекомендуемое) Формы заключений по результатам

    неразрушающего контроля тройников 54

    Библиография 59


     

    III

    Введение


     

    Настоящий стандарт разработан в рамках договора № 1136-08-5 на выполнение НИР

    «Пересмотр временных методик по диагностике и экспертизе промышленной безопасности технологических трубопроводов газа КС, ДКС, КС ПХГ ОАО «Газпром», включенной в Программу научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ОАО «Газпром» на 2008 год, утвержденную Председателем Правления ОАО «Газпром» А.Б. Миллером 14 февраля 2008 г. № 01-21, и проблемы 4.2 Перечня приоритетных научно-технических проблем ОАО «Газпром» на 2006–2010 годы, утвержденного Председателем Правления ОАО «Газпром» А.Б. Миллером 11 октября 2005 г. № 01-106.


     

    IV

    СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА «ГАЗПРОМ»


     

    image


     

    НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ ТРОЙНИКОВ

    И ТРОЙНИКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ. НОРМЫ ОЦЕНКИ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ


     

    image


     

    Дата введения — 2009-12-30


     

    1. Область применения

      1. Настоящий стандарт предназначен для проведения диагностического обследования методами неразрушающего контроля тройников и тройниковых соединений (далее – тройники) технологических трубопроводов (далее – трубопроводы) компрессорных станций магистральных трубопроводов ОАО «Газпром».

      2. Настоящий стандарт также распространяется на тройники трубопроводной обвязки дожимных компрессорных станций, компрессорных станций подземных хранилищ газа, станций охлаждения газа, установок предварительной подготовки газа, установок комплексной подготовки газа, а также газосборных сетей ОАО «Газпром».

      3. Настоящий стандарт устанавливает объем и требования к проведению диагностических работ при неразрушающем контроле равнопроходных и переходных сварных тройников, изготовленных в соответствии с ВСН 1-84 [1] и техническими условиями заводов-изготовителей, предназначенных для транспортирования неагрессивной газовой среды (с содержанием сероводорода в природном газе не более 0,007 г/м3), а также обеспечения осмотра внутренних полостей трубопроводов.


         

    2. Нормативные ссылки

      В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 166-89 (СТ СЭВ 704-77 – СТ СЭВ 707-77, СТ СЭВ 1309-78, ИСО 3599-76) Штан-

      генциркули. Технические условия

      ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия


       

      image

      Издание официальное


       

      1

      ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия

      ГОСТ 2601-84 Сварка металлов. Термины и определения основных понятий

      ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

      ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический

      метод


       

      ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по

      Бринеллю

      ГОСТ 9378-93 (ИСО 2632-1-85, ИСО 2632-2-85) Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия

      ГОСТ 12503-75 Сталь. Методы ультразвукового контроля. Общие требования

      ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые

      ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

      ГОСТ 15843-79 Принадлежности для промышленной радиографии. Основные раз-

      меры


       

      ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, кон-

      структивные элементы и размеры

      ГОСТ 17380-2001 (ИСО 3419-81) Детали трубопроводов бесшовные приварные из углеродистой и низколегированной стали. Общие технические условия

      ГОСТ 19281-89 (ИСО 4950-2-81, ИСО 4950-3-81, ИСО 4951-79, ИСО 4995-78,

      ИСО 4996-78, ИСО 5952-83) Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия

      ГОСТ 20426-82 Контроль неразрушающий. Методы дефектоскопии радиационные.

      Область применения

      ГОСТ 20911-89 Техническая диагностика. Термины и определения ГОСТ 21104-75 Контроль неразрушающий. Феррозондовый метод ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод ГОСТ 22727-88 Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля

      ГОСТ 23479-79 Контроль неразрушающий. Методы оптического вида. Общие требо-

      вания


       

      ГОСТ 23667-85 Контроль неразрушающий. Дефектоскопы ультразвуковые. Методы

      измерения основных параметров


       

      2

      ГОСТ 23829-85 Контроль неразрушающий акустический. Термины и определения ГОСТ 24289-80 Контроль неразрушающий вихретоковый. Термины и определения ГОСТ 25706-83 Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования ГОСТ 26266-90 Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Общие

      технические требования

      ГОСТ 28702-90 (СТ СЭВ 6791-90) Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые. Общие технические требования

      ГОСТ Р 52079-2003 Трубы стальные сварные для магистральных газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. Технические условия

      СТО Газпром 2-2.1-249-2008 Магистральные газопроводы

      СТО Газпром 2-2.2-136-2007 Инструкция по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов. Часть 1

      СТО Газпром 2-2.4-083-2006 Инструкция по неразрушающим методам контроля качества сварных соединений при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов

      СТО Газпром 2-3.5-046-2006 Порядок экспертизы технических условий на оборудование и материалы, аттестации технологий и оценки готовности организаций к выполнению работ по диагностике и ремонту объектов транспорта газа ОАО «Газпром»

      СТО Газпром 2-4.1-273-2008 Технические требования к соединительным деталям для объектов ОАО «Газпром»

      П р и м е ч а н и е – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующим указателям, составленным на 1 января текущего года, и информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.


       

    3. Термины, определения и сокращения

      1. В настоящем стандарте применены термины в соответствии с ГОСТ 2601, ГОСТ 14782, ГОСТ 17380, ГОСТ 20911, ГОСТ 22727, ГОСТ 23829, СТО Газпром 2-2.2-136, справочным пособием по неразрушающему контролю [2], а также следующие термины с соответствующими определениями:


         

        3.1.1 тройник: Деталь, предназначенная для присоединения к магистральному трубопроводу боковых ответвлений.

        [ ГОСТ 17380-2001, пункт 3.1.3]

         


         

        3

        П р и м е ч а н и я

        1. Тройники, как правило, предназначены для слияния или деления потоков транспортируемого газа под углом 90°, а также обеспечения доступа к внутренней поверхности трубопровода.

        2. Элементами сварного тройника являются основная труба (далее – обечайка), труба ответвления (далее – патрубок) и усиливающие элементы, размещенные на обечайке в виде кольца (далее – воротник) или патрубке (далее – накладки).

        3. Тройники подразделяются на равнопроходные и переходные. Равнопроходные и переходные тройники имеют одинаковые и разные диаметры обечайки и патрубка соответственно.


         


         

        ния.

        1. тройниковое соединение: Сварное соединение основной трубы и трубы ответвле-


           

          3.1.3 сварной шов: Участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла.

          [ СТО Газпром 2-2.2-136-2007, пункт 3.1.49]

           


           

          3.1.4 металл шва: Сплав, образованный расплавленным основным и наплавленным металлами.


           

          3.1.5 основной металл: Металл подвергающихся сварке соединяемых частей. [ ГОСТ 2601-84, пункт 115 ]

           


           

              1. зона контроля: Часть объекта контроля или стандартного образца, в пределах которой контролируемый параметр может быть определен с заданной степенью достоверности.

              2. ультразвуковой контроль: Неразрушающий контроль, основанный на применении упругих колебаний, возбуждаемых или возникающих в объекте контроля.

                П р и м е ч а н и е – В настоящем стандарте под термином «ультразвуковой контроль» объединены два термина: ультразвуковая дефектометрия (измерение параметров дефектов, оценка их вида и ориентации в объекте контроля методами ультразвукового неразрушающего контроля) и ультразвуковая дефектоскопия (ультразвуковой неразрушающий контроль на наличие дефекта типа нарушения сплошности и однородности).

              3. ультразвуковая толщинометрия: Измерение толщины объекта контроля методами

          ультразвукового неразрушающего контроля.


           

          4


           

          3.1.9 АРД-диаграмма: Графическое изображение зависимости амплитуды отраженного или прошедшего сигнала от глубины залегания модели дефекта с учетом его размера и типа преобразователя.

          [ ГОСТ 23829-85, пункт 69 ]

           


           

          3.1.10 эквивалентная площадь несплошности: Площадь торцевой поверхности плоскодонного отверстия, расположенной в образце из материала контролируемого объекта на том же расстоянии от преобразователя, что и несплошность, и ориентированной на прием максимальной амплитуды информативного сигнала, равной сигналу от несплошности.

          [Справочное пособие по неразрушающему контролю [2], пункт 4.12.2.7]

           


           

          3.1.11 дефект: Одна несплошность или группа сосредоточенных несплошностей, не предусмотренная конструкторско-технологической документацией и независимая по воздействию на объект от других несплошностей.

          [ГОСТ 14782-86, приложение 1]

           


           

          3.1.12 несплошность: Неоднородность металла, вызывающая отражение или ослабление ультразвуковых волн, достаточное для регистрации его при контроле с заданной чувствительностью.

          [ГОСТ 22727-88, приложение 1]

           


           

          3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения: ВИК – визуальный и измерительный контроль;

          ГСС – газосборные сети;

          ДКС – дожимная компрессорная станция; КС – компрессорная станция;

          МПК – магнитопорошковый контроль; НК – неразрушающий контроль;

          НТД – нормативная и техническая документация; ПЭП – пьезоэлектрический преобразователь; ПХГ – подземное хранилище газа;

          СОГ – станция охлаждения газа;

          СОП – стандартный образец предприятия (организации); УЗК – ультразвуковой контроль;

          УЗТ – ультразвуковая толщинометрия;

          УКПГ – установка комплексной подготовки газа; УППГ – установка предварительной подготовки газа.

          5

          1. Общие положения


             

            1. Объектами контроля являются тройники, изготовленные из углеродистых конструкционных и низколегированных сталей, применяемые на КС, ДКС, КС ПХГ, СОГ, УППГ и УКПГ, а также в ГСС ОАО «Газпром».

            2. НК тройников выполняется с целью выявления дефектов материала элементов и сварных соединений тройника, образовавшихся в процессе эксплуатации.

            3. НК должно предшествовать ознакомление с документацией на изготовление тройников (технические условия на тройники заводского изготовления, документы на сварку, приемочный контроль сварных соединений и т. д.).

            4. При проведении НК тройников контролю подлежат:

              а) элементы тройника (обечайка, патрубок, накладки и воротник);

              б) угловые сварные соединения патрубка и накладок с обечайкой или воротником;

              в) нахлесточные сварные соединения воротника и накладок с обечайкой и патрубком; г) стыковые сварные соединения обечайки и патрубка с трубами или деталями техноло-

              гического трубопровода.

            5. По результатам НК проводится оценка состояния материала элементов и сварных соединений тройника и определяется техническое состояние тройников путем проверки соответствия значений контролируемых параметров требованиям НТД. Техническое состояние тройника оценивается как исправное, если оно соответствует всем требованиям НТД, и как неисправное, если оно не соответствует хотя бы одному из требований НТД. В этом случае возможность дальнейшей эксплуатации тройника при заданных условиях определяется на основе прочностного расчета, по результатам которого техническое состояние тройника в целом оценивается как работоспособное или неработоспособное.

            6. Расположение, размеры и другие параметры подготавливаемых к контролю участков в ходе диагностических работ могут корректироваться специалистами, проводящими НК по согласованию с газотранспортным/газодобывающим дочерним обществом ОАО «Газпром», которому принадлежит контролируемый объект (далее – эксплуатирующая организация).

            7. Подготовка подлежащих НК участков поверхности элементов и сварных соединений тройника (зон контроля) к проведению контроля (снятие защитного покрытия, зачистка поверхности до необходимой степени шероховатости и др.) проводится силами эксплуатирующей организации.


               


               

              6

          2. Требования к организациям, персоналу и оборудованию


             

            1. Организации, выполняющие работы по НК тройников трубопроводов КС, ДКС, КС ПХГ, СОГ, УППГ и УКПГ, а также ГСС ОАО «Газпром», должны соответствовать требованиям СТО Газпром 2-3.5-046 и иметь в своем составе лабораторию НК.

            2. Лаборатории НК, выполняющие работы по НК тройников трубопроводов КС, ДКС, КС ПХГ, СОГ, УППГ и УКПГ, а также ГСС ОАО «Газпром», должны быть аттестованы в соответствии с ПБ 03-372-00 [3].

            3. Персонал должен быть аттестован по правилам промышленной безопасности в соответствии с РД 03-19-2007 [4].

            4. К проведению контроля неразрушающими методами допускаются аттестованные в соответствии с ПБ 03-440-02 [5] специалисты, имеющие квалификационные удостоверения, подтверждающие право проводить соответствующие виды НК, а также удостоверение о проверке знаний правил безопасности при контроле объектов Ростехнадзора.

            5. Используемые при НК тройников средства измерений должны находиться в исправном техническом состоянии, иметь необходимые документы (сертификаты качества, паспорта), подтверждающие правомерность их применения, зарегистрированы в Государственном реестре средств измерений и своевременно проходить очередную метрологическую поверку и калибровку в соответствии с принятым в ОАО «Газпром» порядком. Экспертиза соответствия технических условий на применяемые средства измерений установленным техническим требованиям производится в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-046.


               

          3. Методы неразрушающего контроля, используемые при диагностическом обследовании тройников

            1. Используемые при НК тройников методы контроля должны применяться в соответствии со следующей НТД:

              ВИК по ГОСТ 23479 и РД 03-606-03 [6];

              МПК по ГОСТ 21105 и РД-13-05-2006 [7];

              • УЗТ по ГОСТ 28702;

              • УЗК по ГОСТ 12503, ГОСТ 14782.

            2. В качестве дополнительных могут быть использованы вихретоковый по ГОСТ 24289 и РД-13-03-2006 [8], феррозондовый по ГОСТ 21104 или радиографический по ГОСТ 7512, ГОСТ 15843, ГОСТ 20426 и СТО Газпром 2-2.4-083 методы НК с обязательным последующим подтверждением наличия обнаруженных с их помощью дефектов методами МПК или УЗК.

            3. Виды и объемы работ при проведении диагностического обследования тройников различными методами НК приведены в таблице 1. Дополнительные методы НК рекомендует-


               


               

              7

              ся применять при необходимости для уточнения характера или параметров выявленных при ВИК, МПК, УЗТ или УЗК дефектов. При использовании дополнительных методов НК зоны контроля и объем работ должны соответствовать данным таблицы 1 при условии обеспечения требуемой для выявления дефектов чувствительности.


               

              Т а б л и ц а 1 – Наименование и объемы выполняемых работ по НК тройников


               

              Метод НК

              Вид работ

              Зоны контроля и объем работ


               

              ВИК

              Контроль наружной поверхности тройника*

              100 % наружной поверхности металла элементов тройника в соответствии с подпунктом а пункта 4.4

              Контроль сварных соединений тройника**

              100 % длины сварных соединений в соответствии с подпунктами б, в и г пункта 4.4


               

              МПК

              Контроль наружной поверхности тройника

              Участки наружной поверхности элементов тройника с дефектами, обнаруженными при проведении ВИК

              Контроль сварных соединений тройника

              100 % длины сварных соединений в соответствии с подпунктами б, в и г пункта 4.4


               

              УЗТ

              Толщинометрия элементов тройника***

              Зоны контроля располагаются на каждом элементе тройника в соответствии с разделом 9


               

              УЗК


               

              Контроль сварных соединений тройника

               

              Контроль сплошности материала элементов тройника

              В местах обнаружения несплошностей в материале элементов тройника в ходе УЗТ

              *При обнаружении трещин проводится МПК дефектного участка.

              **При обнаружении трещин в основном металле и металле сварного шва по результатам ВИК и МПК тройник бракуется независимо от вида и протяженности трещины, в дальнейшем НК не проводится.

              ***При обнаружении зон с резким уменьшением толщины стенок провести УЗК для контроля сплошности материала элементов тройника.

              • 100 % длины сварных соединений в соответствии с подпунктами б и г пункта 4.4;

              • сварные соединения в соответствии с перечислением подпункта в пункта 4.4 (для дублирования (подтверждения) результатов ВИК и МПК в местах выявления дефектов)


               

            4. Кроме указанной в 6.1 и 6.2 НТД, работы по каждому методу НК должны проводиться в соответствии с требованиями технологических карт контроля, разработанными и утвержденными организацией, выполняющей работы по диагностическому обследованию тройников. В технологических картах должны быть изложены содержание и правила выполнения работ, описаны технологические операции и их параметры в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

            5. Уточнение необходимых технических параметров НК и определение номинальных толщин элементов тройника производится на основе данных его паспорта и соответствующих сертификатов.


               

              8

            6. Если данные о марке и термообработке материала элементов тройника отсутствуют, необходимо провести анализ химического состава и определение механических свойств материала в соответствии с требованиями действующей НТД. Полученные результаты должны подтвердить соответствие характеристик материала тройника заявленным требованиям.

            7. Допускается определение химического состава материала элементов тройника с использованием переносных анализаторов сплавов в соответствии с действующей НТД и правилами безопасности.

            8. Подтверждение отнесения металла тройника к заявленной марке стали и классу прочности проводятся косвенным путем по результатам измерения твердости.

              1. Сварные соединения считаются качественными, если в соответствии с результатами измерения твердости в пределах зоны контроля выполняются следующие условия:

                • твердость металла шва превышает верхнее значение твердости основного металла не более чем на 20 НВ;

                • твердость металла шва отличается в меньшую сторону от нижнего значения твердости основного металла не более чем на 25 НВ;

                • разность между значениями твердости основного металла в различных точках зоны контроля не превышает 50 НВ.

              2. Допустимые значения твердости некоторых марок сталей, используемых для изготовления тройников, приведены в таблице 2.


                 

                Т а б л и ц а 2


                 

                Марка стали

                Стандарт изготовления стали

                Твердость, HB

                20

                ГОСТ 1050

                111–156

                09Г2

                ГОСТ 19281

                120–179

                16ГС

                ГОСТ 19281

                143–179

                10Г2

                ГОСТ 4543

                123–197

                15ХСНД

                ГОСТ 19281

                149–207


                 

                Максимально допустимые значения твердости металла не должны превышать значений, указанных в таблице 23 СТО Газпром 2-2.1-249.


                 

          4. Визуальный и измерительный контроль тройников

            1. ВИК тройников проводится с целью выявления дефектов материала элементов и сварных соединений тройника.

            2. При проведении ВИК поверхность элементов и сварных соединений тройника проверяется на отсутствие:

              • механических повреждений;

              • деформации и коробления элементов;


                 

                9

              • трещин и других поверхностных дефектов, образовавшихся или получивших развитие в процессе эксплуатации;

              • коррозионного и механического износа.

            3. При проведении ВИК сварных соединений тройника зоны контроля должны включать в себя поверхность металла шва с прилегающими к нему с двух сторон участками основного металла элементов тройника, а также приваренных к нему труб и деталей трубопровода. Ширина участков основного металла, отстоящих в обе стороны от шва, должна составлять:

              • не менее номинальной толщины стенки детали (но не менее 5 мм) для стыковых соединений при номинальной толщине сваренных деталей до 20 мм включительно;

              • не менее 20 мм для стыковых соединений при номинальной толщине сваренных деталей свыше 20 мм;

              • не менее 50 мм (независимо от номинальной толщины сваренных деталей) для сварных соединений, выполненных электрошлаковой сваркой.

                При обнаружении в ходе ВИК дефектов, которым могут сопутствовать несплошности материала элементов тройника, поверхность дефектных участков дополнительно освобождается от изоляции и зачищается на площади, необходимой для выявления характера и размеров возможных несплошностей с помощью других методов НК.

            4. При проведении ВИК должны применяться следующие средства:

              • штриховые меры длины (измерительные металлические линейки по ГОСТ 427 и рулетки по ГОСТ 7502);

              • штангенциркули по ГОСТ 166;

              • шаблоны, в том числе специальные и универсальные (например, универсальный шаблон сварщика);

                -образцы шероховатости поверхности (сравнения) по ГОСТ 9378-93 или измерители шероховатости;

              • лупы (с подсветкой или без нее), в том числе и измерительные по ГОСТ 25706;

              • дополнительные осветительные устройства;

              • люксметр.

Допускается использовать другие мерительные инструменты, позволяющие измерить размеры с требуемой точностью с учетом допусков. Допустимая погрешность измерений при измерительном контроле определяется разделом 5 РД 03-606-03 [6], но не более 1 мм.

    1. Порядок подготовки к ВИК

      1. Поверхность элементов и сварных соединений тройника в зонах контроля освобождается от защитного покрытия, краски, очищается от влаги, грязи, масла, шлака, застывших брызг металла, ржавчины, окалины и других загрязнений, препятствующих проведению ВИК, в соответствии с требованиями пункта 6.2.3 РД 03-606-03 [6].


         

        10

      2. Шероховатость зачищенной для проведения ВИК поверхности элементов и сварных соединений тройника должна быть не более Rz 80 мкм.

      3. Контроль шероховатости зачищенной поверхности проводится или путем ее сравнения с образцами шероховатости, изготовленными по ГОСТ 9378, или путем ее измерения соответствующими приборами.

      4. Схема расположения зачищаемых участков на поверхности тройника для проведения ВИК сварных швов приведена на рисунке 1.


         


         

        image

        10S


         

        10S

         

        10S

         

        1010dН


         

        1010S


         

        1


         

        L L


         


         

        image участки подготовки поверхности к ВИК


         

        Рисунок 1 – Схема расположения зачищаемых участков на поверхности тройника:

        – толщина стенки; 2– длина обечайки; l1 – ширина воротника; dн – наружный диаметр патрубка


         

      5. При зачистке поверхности элементов тройника не допускается их утонение за пределы минусовых допусков. На зачищенной поверхности не допускаются дефекты типа рисок, царапин и др.

      6. Измерения проводят после проведения визуального контроля.

    1. Порядок проведения ВИК

      1. Освещенность рабочего места для выполнения ВИК выбирается в соответствии с ГОСТ 23479. Для создания оптимального контраста дефекта с фоном в зоне контроля в случае необходимостиследуетприменятьдополнительныйпереноснойисточниксвета. Освещенность контролируемых поверхностей должна быть достаточной для выявления дефектов, но не менее 500 лк.

      2. Измерительный контроль выполняют с целью определения соответствия геометрических размеров элементов и сварных соединений тройника требованиям НТД, а также допустимости выявленных при визуальном контроле повреждений.


         

        11


         

        ляют:

      3. При измерительном контроле элементов и сварных соединений тройника опреде-


 

  • геометрические размеры и дефекты формы сварных швов;

  • размеры механических повреждений и деформированных участков материала (вмя-

    тин, рисок, раковин и т.п.);

    • размеры дефектов сварных соединений (подрезов, прожогов, наплывов, кратеров, свищей, пор, раковин и т.п.);

    • глубину коррозионных язв и размеры зон коррозионного повреждения.

        1. Оценка результатов ВИК

          1. Оценку качества материала элементов и конструкции тройника в целом по результатам ВИК проводят согласно ВСН 1-84 [1], ВСН 012-88 [9] и СНиП 2.05.06-85* [10], его сварных соединений – по СТО Газпром 2-2.4-083 .

          2. Оценка результатов ВИК проводится путем сравнения фактических геометрических параметров выявленных дефектов с их допустимыми значениями (см. раздел 10). Геометрические размеры сварных швов тройника должны соответствовать ГОСТ 16037.

          3. Дефекты, выявленные при ВИК, должны быть устранены до выполнения последующих технологических операций или до приемки объекта контроля. Устранение выявленных дефектов должно выполняться в соответствии с требованиями действующей НТД. Если выявленные в ходе ВИК дефекты не препятствуют дальнейшему проведению контроля другими методами, эти дефекты могут быть устранены после завершения НК тройника.


       

      1. Магнитопорошковый контроль тройников

        1. Средства МПК

          1. При МПК следует применять:

    • намагничивающее устройство (например, дефектоскоп);

    • магнитный индикатор в виде магнитного порошка или суспензии;

    • белую фоновую контрастную краску;

    • средства измерения (линейки, рулетки, штангенциркули и др.);

    • устройства для осмотра контролируемой поверхности (лупа с подсветкой или без нее) с увеличением от четырехдо десятикратного;

    • дополнительные осветительные устройства.

          1. Проверку работоспособности дефектоскопов и качества дефектоскопических материалов осуществляют при помощи или контрольного эталона (например, эталон Бертольда), или СОП, специально изготовленных или отобранных из числа забракованных изделий с дефектами, размеры которых соответствуют принятому уровню чувствительности.


       

      12

        1. Подготовка к МПК

          1. Перед проведением МПК с подлежащих контролю участков поверхности тройника должно быть удалено защитное покрытие, а также следы коррозии, смазки и влаги. Царапины, риски, места резкого перехода поверхностей и грубая чешуйчатость сварных швов, на которых возможно осаждение порошка при проведении контроля, зашлифовываются, при этом толщина стенки деталей тройника не должна выходить за пределы минусового допуска. В соответствии с ГОСТ 21105 контролируемая поверхность металла должна быть зачищена и иметь параметр шероховатости не более Rz 63 мкм.

          2. Для получения более контрастного индикаторного рисунка на контролируемую поверхность после ее зачистки рекомендуется нанести слой быстросохнущей белой контрастной краски. Краска наносится полупрозрачным слоем, при котором контролируемая поверхность еще остается видимой. После нанесения контрастный слой должен полностью высохнуть.

          3. В качестве магнитного индикатора рекомендуется использовать магнитные суспензии, в состав которых входит магнитный порошок (концентрат) и дисперсионная среда (вода или масляно-керосиновая смесь). Магнитные суспензии могут быть либо в заводской аэрозольной упаковке, либо приготовлены самостоятельно, в соответствии с технологией их изготовления.

        1. Порядок проведения МПК

          1. При выполнении МПК следует руководствоваться требованиями ГОСТ 21105 и рекомендациями РД-13-05-2006 [7].

          2. Условный уровень чувствительности контроля должен обеспечивать выявляемость дефектов с минимальной шириной раскрытия 10 мкм и минимальной протяженностью 0,5 мм (условный уровень чувствительности Б согласно пункту 1.5 ГОСТ 21105).

          3. Контроль сварных швов тройника производится только в приложенном магнитном поле и включает следующие операции:

    • намагничивание;

    • проверка качества намагниченности зоны контроля;

    • нанесение магнитного индикатора;

    • осмотр зоны контроля (осмотр контролируемой поверхности проводится в приложенном магнитном поле не ранее чем через 20 с после нанесения магнитного индикатора; освещенность контролируемой поверхности должна быть не менее 1000 лк);

    • расшифровка индикаторного рисунка;

    • оценка результатов контроля;

    • размагничивание.

          1. Технология проведения МПК приведена в приложении А.


       

      13

      8.4 Оценка результатов контроля

      8.4.1 Основные отличительные признаки дефектов, выявляемых с помощью МПК, приведены в таблицах А.3 и А.4 приложения А.


       

      1. Ультразвуковой контроль тройников

        1. Перед проведением УЗК проводится УЗТ:

    • с целью определения фактической толщины элементов тройника;

    • контроля на наличие коррозионно-эрозионного повреждения (утонения) стенок тройника.

        1. Технология проведения УЗТ тройника приведена в приложении Б.

        2. УЗК выполняется с целью контроля на наличие внутренних дефектов сварных соединений, наружных дефектов сварного шва, не определяемых ВИК (утяжины, непровары), а также трещин и несплошностей в материале элементов тройника.

        3. При проведении УЗК должны применяться:

    • дефектоскопы ультразвуковые по ГОСТ 12503, ГОСТ 23667 с возможностью индикации развертки типа А, имеющие климатическое исполнение по ГОСТ 15150;

    • преобразователи пьезоэлектрические ультразвуковые прямые совмещенные, прямые раздельно-совмещенные, наклонные совмещенные и наклонные раздельно-совмещенные с углами ввода от 50° до 75° и рабочей частотой от 2,5 до 5 МГц по ГОСТ 26266 (допускается применение нестандартных преобразователей в соответствии с ПР 50.2.009-94 [11]);

    • образцы стандартные по ГОСТ 14782;

    • вспомогательные приспособления и устройства для соблюдения параметров сканирования и измерения характеристик выявленных дефектов.

        1. Подготовка к проведению УЗК

          1. Перед проведением УЗК с контролируемой поверхности удаляется защитное покрытие, а также следы коррозии, смазки и влаги. Поверхность зачищается до металлического блеска, при этом толщина элементов тройника не должна выходить за пределы минусового допуска. Шероховатость зачищенной для проведения УЗК поверхности элементов и сварных соединений тройника в зонах контроля должна быть не более Rz 40 мкм.

          2. Настройка приборов выполняется в соответствии с требованиями инструкций по их эксплуатации и НТД, регламентирующей проведение УЗК. Для настройки должны применяться образцы стандартные по ГОСТ 14782 и СОП, изготовленные в соответствии с разделом 10 СТО Газпром 2-2.4-083.


             

            14

          3. Настройку дефектоскопа на измерение координат или проверку угла ввода ультразвуковых колебаний следует проводить при текущей температуре проведения УЗК для углов ввода не менее 70 ° в соответствии с пунктом 2.9.4 ГОСТ 14782.

          4. При настройке чувствительности контроля допускается применение АРДдиаграмм (диаграмма «амплитуда–расстояние–диаметр»), графически связывающих амплитуду эхо-сигнала, эквивалентный размер отражателя и расстояние до него.

          5. Параметры УЗК определяются типоразмерами и конструкционными особенностями сварных соединений тройников.

          6. Разметку поверхности для проведения УЗТ и УЗК рекомендуется проводить водостойкими и маслостойкими маркерами, а при их отсутствии – краской или мелом на восковой основе.

          7. Перед установкой и перемещением ультразвукового преобразователя на контролируемую поверхность наносится акустическая контактная смазка, состав которой выбирается в соответствии с данными таблицы 3.

      Допускается применение в качестве контактных смазок других веществ (пасты, акустические гели, клейстеры и т.п.) при условии обеспечения стабильного акустического контакта при данной температуре проведения УЗК.


       

      Т а б л и ц а 3 – Акустические контактные смазки для проведения УЗК


       

      Состав контактных смазок

      Температура контролируемой поверхности, °С

      Солидол, технический вазелин

      От +25 до +50

      Глицерин

      От +10 до +50

      Масло моторное, дизельное

      От 0 до +25

      Масло веретенное, трансформаторное

      От –10 до +20

      Смесь масла и дизельного топлива

      < –10


       

        1. Порядок проведения УЗК

          1. При проведении УЗК следует руководствоваться требованиями ГОСТ 14782, ГОСТ 15150 и СТО Газпром 2-2.4-083.

          2. УЗК проводится в следующей последовательности:

    • контроль сплошности основного металла в зонах контроля сварных соединений тройника с использованием прямого преобразователя;

    • контроль угловых сварных соединений обечайки с патрубком и накладками наклонным преобразователем на прямом и однократно отраженном луче;


       

      15

    • контроль стыковых сварных соединений обечайки и патрубка с трубами или деталями технологического трубопровода наклонным преобразователем;

    • контроль нахлесточных сварных соединений воротника и накладок с обечайкой и патрубком наклонным преобразователем;

    • контроль основного материала тройника и околошовных зон наклонным преобразователем на однократно отраженном луче с целью выявления трещин, развивающихся в материале обечайки и патрубка.

          1. УЗК угловых сварных соединений патрубка с обечайкой и воротником может выполняться как с наружной, так и с внутренней поверхности патрубка при наличии доступа.

          2. УЗК швов нахлесточных сварных соединений воротника с обечайкой и накладок с патрубком выполняется с целью контроля на наличие дефектов, выявленных ранее при проведении ВИК или МПК.

          3. Технология проведения УЗК тройников, а также методика анализа и расшифровки результатов контроля приведены в приложении В.


       

      1. Нормы оценки качества материала элементов и сварных соединений тройников по результатам неразрушающего контроля

        1. Размерные показатели для норм оценки качества по результатам НК основного металла и сварных соединений тройников приведены в таблице 4, которая сформирована в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52079, ВСН 1-84 [1], ВСН 012-88 [9], СНиП 2.05.06-85* [10], СТО Газпром 2-2.4-083 и СТО Газпром 2-4.1-273.


           

          Т а б л и ц а 4 – Дефекты поверхности и внутренние дефекты основного металла и сварных соединений тройников


           

          Проявление дефекта

          Допустимые размеры дефекта

          глубина

          длина

          длина на 300 мм

          Дефекты поверхности

          Трещины всех видов и направлений

          Не допускаются

          Закаты

          Не допускаются

          Плены

          Не допускаются

          Забоины, задиры, вмятины

          Допускаются вмятины, продиры, отпечатки, рябизна, риски, царапины глубиной не более 0,8 мм, не выводящие толщину стенки тройника за ее минимальное значение

          Поры

          Не допускаются


           

          16

          О к о н ч а н и е т а б л и ц ы 4


           

          Проявление дефекта

          Допустимые размеры дефекта

          глубина

          длина

          длина на 300 мм

          Шлаковые включения

          Не допускаются

          Подрезы

          Не более 0,5 мм

          150 мм

          150 мм

          Смещение кромок

          Не более 3 мм; при S 8мм – не более 2 мм

          Кратеры

          Не допускаются

          Утяжины

          0,2S, но не более 1 мм

          50 мм

          1/6 периметра шва

          Внутренние дефекты основного металла

          Расслоение, несплошность металла (например, ликвационные зоны, неметаллические включения и др.)

           

          Внутренние дефекты сварных соединений

          Описание характерных дефектов сварных соединений элементов тройников и их допустимые размеры приведены в таблице 2 СТО Газпром 2-2.4-083

          *– толщина стенки элемента тройника.

          • Не допускаются любого размера в зоне шириной 25 мм от сварного шва;

          • не допускаются длиной свыше 80 мм в любом направлении


           

        2. Оценка качества сварных соединений тройника по результатам УЗК

          1. Оценка качества сварных соединений тройника проводится в соответствии с положениями пункта 10.8 СТО Газпром 2-2.4-083, в частности:

    • в качестве браковочных параметров для тройника используют эквивалентную площадь Fд несплошности (дефекта), условную протяженность Δдефекта (рисунок 2) и суммарную условную протяженность фиксируемых Д дефектов на единицу длины сварного шва (определяется в зависимости от диаметра элемента тройника в соответствии с 10.7.6.7 СТО Газпром 2-2.4-083);

    • несплошность (дефект), эквивалентная площадь Fд которого превышает максималь-

      но допустимую эквивалентную площадь Fбрак (таблицa 5), считают недопустимым (не соответствующим нормам);

    • дефект, условная протяженность Δкоторого превышает максимально допустимое значение, указанное в таблице 6, считают недопустимым (не соответствующим нормам);

    • дефекты, условная суммарная протяженность Д которых превышает значение, указанное в таблице 6, считают недопустимыми (не соответствующими нормам).

      1. В случае, если определить форму дефекта не удается, дефект считают плоскостным. Если по совокупности признаков дефект идентифицирован как трещина, то такой дефект не допускается вне зависимости от его эквивалентных и условных размеров. Сварные


         

        17

        стыки по результатам УЗК считают годными, если в них не обнаружены недопустимые дефекты (не соответствующие нормам).


         

        image

        image

        Рисунок 2 – Определение условной протяженности Δдефекта


         

        Т а б л и ц а 5 – Максимально допустимая эквивалентная площадь


         


         

        Толщина стенки тройника S, мм

        Максимально допустимая эквивалентная площадь Fбрак, мм2

        При строительстве и реконструкции

        При эксплуатации изделий с гарантированным значением предела текучести 0,2 основного металла, принимаемого по ГОСТ/ТУ, МПа

        Уровень качества

        0,2  350

        350 < 0,2  412

        412 < 0,2  510


         

        А


         

        В и С

        Категории

        Категории

        Категории

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV

         S < 6

        0,70

        1,00

         S < 8

        0,85

        1,20

        1,5

        2,0

        1,2

        1,5

        1,2

        1,2

         S < 12

        1,05

        1,50

        2,0

        2,5

        1,5

        2,0

        1,5

        1,5

        12  S < 15

        1,40

        2,00

        2,5

        3,2

        2,0

        2,5

        2,0

        2,0

        15  S < 20

        1,75

        2,50

        3,2

        4,0

        2,5

        3,2

        2,5

        2,5

        20  S < 26

        2,50

        3,50

        4,5

        5,6

        3,5

        4,5

        3,5

        3,5

        26   40

        3,50

        5,00

        П р и м е ч а н и я

        (пункт 3.7 и таблица 1).

        1. Минимально фиксируемая эквивалентная площадь Fк = 0,5·Fбрак .

        2. Уровни качества А, В и С соответствуют положениям СТО Газпром 2-2.4-083


         


         

        18

        Т а б л и ц а 6 – Максимально допустимые значения условной протяженности Δи условной суммарной протяженности Д дефектов, фиксируемых по результатам УЗК


         


         

        Параметр

        Максимально допустимые значения Δи Д для элементов тройника с толщиной стенки S, мм

        При строительстве и реконструкции

        При эксплуатации изделий с минимальным значением предела текучести 0,2 основного металла, принимаемого по ГОСТ/ТУ, МПа

        Уровень качества


         

        А


         

        В


         

        С

        0,2  350

        350 < 0,2  412

        412 < 0,2  510

        Категории

        Категории

        Категории

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV


         

        ΔL

        12,5

        или

        S

        15

        или 2S

        15

        или 2S


         

        2S


         

        2S

        15

        или 2S


         

        2S

        15

        или 2S

        15

        или 2S

        Д

        25

        30

        50

        50

        50

        50

        50

        30

        50

        П р и м е ч а н и я

        1. Значение Д не должна быть более 1/6 периметра сварного шва.

        2. Уровни качества А, В и С соответствуют положениям СТО Газпром 2-2.4-083 (пункт 3.7 и таблица 1).


         

      2. Указанные в таблицах 5 и 6 максимально допустимые значения эквивалентной

        площади несплошности (дефекта) Fбрак, а также его условной протяженности ΔL и условной суммарной протяженности Д корректируются согласно СТО Газпром 2-2.4-083 с учетом поправок чувствительности Δ ультразвукового дефектоскопа (таблицa 7) и углов ввода ПЭП (таблицa 8).


         

        Т а б л и ц а 7 – Поправка чувствительности Δ (дБ)


         


         

        Толщина стенки тройника S, мм

        Поправка чувствительности Δ (дБ) при достижении максимально допустимой амплитуды Абрак А0 Δ


         

        Параметры «зарубки» (ширина: высота), по которым устанавливается опорный

        уровень Ао, мм

        При строительстве и реконструкции

        При эксплуатации изделий с гарантированным значением предела текучести 0,2 основного металла, принимаемого

        по ГОСТ/ТУ, МПа

        Уровень качества

        0,2  350

        350 < 0,2  412

        412 < 0,2  510

        А

        В и С

        Категории

        Категории

        Категории

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV

        S < 6

        +3

        0

        1,4 ± 0,05

        1,0 ± 0,05

         S < 8

        +3

        0

        –2

        –4

        0

        –2

        0

        0

        1,4 ± 0,05

        1,2 ± 0,05

         S <12

        +3

        0

        –2

        –4

        0

        –2

        0

        0

        2,0 ± 0,05

        1,5 ± 0,05

        12  S < 15

        +3

        0

        –2

        –4

        0

        –2

        0

        0

        2,0 ± 0,05

        2,0 ± 0,05

        15  S < 20

        +3

        0

        –2

        –4

        0

        –2

        0

        0

        2,5 ± 0,05

        2,0 ± 0,05

        20  S < 26

        +3

        0

        –2

        –4

        0

        –2

        0

        0

        3,5 ± 0,05

        2,0 ± 0,05


         

        19

        О к о н ч а н и е т а б л и ц ы 7


         


         

        Толщина стенки тройника S, мм

        Поправка чувствительности Δ (дБ) при достижении максимально допустимой амплитуды Абрак А0 Δ


         

        Параметры «зарубки» (ширина: высота), по которым устанавливается опорный

        уровень Ао, мм

        При строительстве и реконструкции

        При эксплуатации изделий с гарантированным значением предела текучести 0,2 основного металла, принимаемого

        по ГОСТ/ТУ, МПа

        Уровень качества

        0,2  350

        350 < 0,2  412

        412 < 0,2  510


         

        А


         

        В и С

        Категории

        Категории

        Категории

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV

        I и II

        III и IV

        26   40

        0*

        -3*

        3,5 ± 0,05*

        2,0 ± 0,05*

        +8**

        +5**

        3,5 ± 0,05**

        2,0 ± 0,05**

        *Поправки Δ (дБ), принимаемые при использовании ПЭП с углом ввода 65°.

        **Поправки Δ (дБ), принимаемые при использовании ПЭП с углом ввода 50°.

        П р и м е ч а н и я

        уровня Ао.

        уровня Ао.

        и таблица 1).

        1. Размеры отражающих граней «зарубок» указаны из расчета применения ПЭП с углами ввода согласно таблице 8 и ГОСТ 14782. В случае применения других углов ввода ПЭП используют пересчетные формулы и графики в соответствии ГОСТ 14782.

        2. Знак « + » означает увеличение чувствительности на величину Δ (дБ) относительно опорного

        3. Знак « – » означает уменьшение чувствительности на величину Δ (дБ) относительно опорного

        4. Уровни качества А, В и С соответствуют положениям СТО Газпром 2-2.4-083 (пункт 3.7


         

  1. Оформление выходной документации

    1. По результатам выполнения каждого метода НК оформляются заключения.

    2. Формы заключений по результатам ВИК, радиографического контроля, МПК и УЗК тройников аналогичны формам, представленным, соответственно, в приложениях А, Б, В и Д СТО Газпром 2-2.4-083.

    3. Формы заключений по результатам УЗТ, феррозондового и вихретокового (см. 6.2) контроля, химического анализа материала и твердометрии (см. 6.6) приведены в приложении Д.


       

      Т а б л и ц а 8 – Выбор наклонных совмещенных ПЭП


       


       

      Номинальная толщина стенки S, мм


       

      Номинальная рабочая частота, МГц


       

      Номинальный диаметр пьезопластины, мм, не менее


       

      Угол ввода ПЭП, град.


       

      «Стрела» ПЭП, мм, не более

      4,0   8,0

      5,0

      6,0

      70 ± 2

      8

      8,0 < S  12,0

      5,0

      6,0

      65 ± 2

      8

      12,0 < S  26,0

      2,5

      12,0

      65 ± 2

      10


       

      20

      О к о н ч а н и е т а б л и ц ы 8


       


       

      Номинальная толщина стенки S, мм


       

      Номинальная рабочая частота, МГц


       

      Номинальный диаметр пьезопластины, мм, не менее


       

      Угол ввода ПЭП, град.


       

      «Стрела» ПЭП, мм, не более


       

      26,0 < S  40,0

      2,5

      12,0

      65 ± 2

      10

      2,5

      12,0

      50 ± 1,5

      9

      П р и м е ч а н и я

      а) контроль прямым лучом середины и нижней части сварного соединения при двухсторонней сварке и как минимум нижней части сварного шва при односторонней сварке;

      б) при контроле прямым и однократным отражением должно обеспечиваться прозвучивание всего сечения сварного соединения.

      1. Основные требования по выбору угла ввода ПЭП:

      2. Если параметры валика усиления, «стрелы» ПЭП не позволяют обеспечить попадание прямым лучом в «корень» шва, то выбирают ПЭП с бoльшим значением угла ввода или используют специализированные преобразователи, методики которых согласованы в установленном порядке.


       

  2. Заключительные работы


     

    1. На основании анализа материалов заключений по результатам НК тройников принимается решение или о допуске их к дальнейшей эксплуатации, или о проведении ремонтных работ (замене).

    2. После окончания диагностических/ремонтных работ необходимо выполнить работы по восстановлению изоляционных покрытий тройников, проверке состояния опорной системы, засыпке вскрытого ранее для проведения контроля подземного участка трубопровода и т. д. с проведением контроля в соответствии с ВСН 012-88 [9] и СНиП 2.05.06-85* [10].


       

  3. Требования безопасности при проведении работ (требования безопасности жизни и здоровья граждан)

    1. Производственные участки и рабочие места, на которых проводятся работы по НК тройников, должны удовлетворять требованиям общих правил безопасности для организаций машиностроения.

    2. К выполнению работ по НК тройников допускаются специалисты, прошедшие инструктаж по электробезопасности (при работе с электрооборудованием) и пожарной безопасности с записью о проведении инструктажа в соответствующем журнале.

    3. Рабочие места при проведении НК тройников технологических трубопроводов КС должны соответствовать требованиям СП 2.2.1.1312-03 [12].

    4. В случае выполнении работ на высоте должны быть обеспечены условия их проведения в соответствии с требованиями ПОТ Р М-012-2000 [13].


       


       

      21

    5. На рабочих местах, где проводятся работы с электрооборудованием, должны быть обеспечены условия электробезопасности в соответствии с требованиями ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03-150-00 [14].

    6. Организация и производство работ по рентгенографическому контролю проводится в соответствии с требованиями РБ-039-07 [15], СП 2.6.1.758-99 [16], СП 2.6.1.799-99 [17], СанПиН 2.6.1.1281-03 [18], СП 2.6.1.1283-03 [19], СП 2.6.1.1284-03 [20].

    7. Организация, подготовка и производство работ по диагностическому обследованию тройников трубопроводной обвязки с учетом ее расположения (надземное/подземное исполнение) и назначения, а также видов и объемов работ должны соответствовать требованиям правил безопасности [21], ПБ 03-517-02 [22], ПБ 08-624-03 [23], ПБ 03-585-03 [24] и РД 09-364-00 [25].


 

22

Приложение А

(рекомендуемое)


 

Магнитопорошковый контроль тройников


 

А.1 Аппаратура и принадлежности

А.1.1 При проведении МПК рекомендуется использовать магнитный дефектоскоп с намагничивающими устройствами на постоянных магнитах (например, МД-6) с целью обеспечения автономности и безопасности проведения дефектоскопических работ.

А.1.2 Основные технические данные применяемого намагничивающего устройства должны быть не хуже значений, приведенных в таблице А.1.


 

Т а б л и ц а А.1 – Технические данные применяемого намагничивающего устройства


 

Средний размер зоны контроля на поверхности изделия

12080 мм

Максимальная напряженность поля у полюсных наконечников блоков

 800 А/см

Усилие отрыва блоков намагничивания от ферромагнитной поверхности

 18 кгс

Рабочие условия эксплуатации

Oт –40 °С до +50 °С


 

А.1.3 В качестве магнитного индикатора рекомендуется использовать магнитные суспензии на основе магнитных порошков и дисперсионной среды (керосин, вода). Магнитные суспензии могут быть в заводской аэрозольной упаковке, либо приготовлены самостоятельно в соответствии с технологией приготовления суспензии. Цвет магнитного порошка подбирается в зависимости от цвета поверхности контроля для обеспечения условия максимальной контрастности индикаторного рисунка с поверхностным фоном. Для увеличения контрастности рекомендуется использовать быстросохнущую белую аэрозольную краску.

А.1.4 Эталон Бертольда предназначен для проверки качества магнитопорошковых суспензий, намагниченности и определения направленности магнитного поля. В случае отсутствия эталона Бертольда допускается использовать контрольный образец, входящий в комплект дефектоскопа (в случае отсутствия в комплекте дефектоскопа контрольного образца используется СОП), с целью проверки качества дефектоскопических материалов и оценки работоспособности намагничивающего устройства. Контрольный образец представляет собой пластину из ферромагнитного материала с искусственными дефектами (рисунок А.1).

А.2 Подготовительные работы

А.2.1 Подготовительные работы перед проведением контроля включают:

  • подготовку поверхности;

  • приготовление магнитных суспензий;

  • проверку качества магнитного индикатора.


 

23


 

image image


 


 

Рисунок А.1 – Эталон Бертольда (а) и контрольный образец с индикаторным рисунком (б)


 

А.2.2 Подготовка поверхности

Подготовка поверхности заключается в удалении защитного покрытия, следов коррозии, смазки и влаги. Поверхность зачищается до металлического блеска для улучшения выявляемости трещин. Царапины, риски, неровность и грубая чешуйчатость сварных швов, на которых возможно осаждение порошка при проведении контроля, не допускаются.

Для получения более контрастного индикаторного рисунка на контролируемую поверхность наносится методом аэрозольного распыления быстросохнущая белая краска. Контрастная краска наносится тонким полупрозрачным слоем.

А.2.3 Приготовление магнитной суспензии

Для приготовления 1 л органической (керосиновой, масляной или масляно-керосиновой) магнитной суспензии с черным магнитным порошком необходимо выполнить следующие работы:

  • в емкость поместить от 7 до 10 г магнитного порошка, от 0,3 до 0,5 г присадки Акор-I и от 5 до 10 мл керосина или масла. Содержимое тщательно перемешать;

  • в емкость влить 1 л керосина, содержимое перемешать.

    В качестве индикаторной жидкости может быть использована водная магнитная суспензия. Для приготовления 1 л водной магнитной суспензии необходимо выполнить следующие работы:

  • в емкость поместить от 7 до 10 г черного магнитного порошка и 1 мл поверхностноактивного вещества, например ОП-7, и туда же влить от 7 до 10 мл кипяченой воды;

  • в полученную пастообразную массу влить 1 л кипяченой воды и содержимое емкости вновь тщательно перемешать.

Сразу после приготовления магнитную суспензию переливают в другую емкость таким образом, чтобы на дне первой емкости остались крупные частицы, непригодные для контроля.


 

24

А.2.6 Проверке подлежат все типы магнитных индикаторов, применяемые для контроля, в т. ч. в аэрозольной упаковке, независимо от срока их приготовления.

А.3 Проведение МПК

А.3.1 Перед проведением МПК зоны контроля элементов и сварных швов тройника должны быть размечены на контролируемые участки, в пределах которых обеспечивается надежное выявление дефекта. Разметка производится таким образом, чтобы при установке полюсов намагничивающего устройства на расстоянии от 80 до 120 мм контролируемый участок располагался между прилегающими к полюсам зонами шириной до 20 мм, в которых дефекты не обнаруживаются. Ширина контролируемого участка при этих условиях составляет от 45 до 80 мм (рисунок А.3). При разметке зон контроля протяженных сварных швов соседние контролируемые участки сварного шва должны взаимно перекрываться или соприкасаться.

Контроль проводится последовательно по размеченным участкам.

А.3.2 При намагничивании контролируемого участка должны выполняться следующие условия:

  • силовые линии магнитного поля ориентированы перпендикулярно плоскости ожидаемого дефекта;

  • контролируемый участок располагается посередине между полюсами намагничивающего устройства;

  • расстояние между полюсами намагничивающего устройства составляет от 80 до 120 мм;

  • переустановка полюсов намагничивающего устройства для дефектоскопии последующих контролируемых участков производится после выполнения всех операций контроля.


 


 

image

b

 

20

 

Трещина


 

a

 

20

 

Рисунок А.3 – Схема расположения контролируемого участка между полюсами намагничивающего устройства при проведении МПК сварных соединений тройника


 

Схемы намагничивания, рекомендуемые при проведении МПК сварных соединений тройников, приведены на рисунках А.4 и А.5 (данные по размерам приведены в таблице А.2).


 

26


 

image

b2

 


 

b

 

1

 

b1

 

b3

 

 

a


 


 

b

 

3

 

b

 

2

 


 


 

Рисунок А.4 – Схема намагничивания при проведении МПК стыковых и нахлесточных

сварных соединений обечайки тройника


 

Т а б л и ц а А.2 – Параметры проведения МПК при использовании намагничивающих устройств на постоянных магнитах


 

b1  0,5a

b2  a – 40 мм

b3  0,5a

  90°


 

image

d

 

d

a

 

b2


 


 

image

b1

 

Рисунок А.5 – Схема намагничивания при проведении МПК угловых и нахлeсточных сварных соединений патрубка тройника


 

27

А.3.3 Качество намагниченности контролируемого участка проводится с использованием эталона Бертольда по технологии А.2.5. Если на поверхности эталона появился индикаторный рисунок и отсутствует фон из осевших частиц порошка, то деталь намагничена качественно и компоненты магнитного индикатора подобраны правильно.

В случае появления на поверхности эталона значительного фона из частиц осевшего порошка необходимо изменить интенсивность магнитного поля (например, применить немагнитные прокладки, увеличивающие зазор между полюсами намагничивающего устройства и контролируемой поверхностью) или поменять магнитный индикатор (изменить дисперсионную среду или концентрацию магнитного порошка). После этого проверку необходимо повторить.

Проверку качества намагниченности при контроле протяженных сварных швов допускается проводить только на первом из контролируемых участков.

А.3.4 Нанесение магнитного индикатора при проверке намагниченности и последующем контроле участков рекомендуется проводить после нанесения контрастной краски путем распыления с использованием пульверизатора или аэрозольного баллона. Нанесение суспензии рекомендуется выполнять капельным способом таким образом, чтобы суспензия медленно стекала в контролируемую зону.

А.3.5 Осмотр контролируемой поверхности. При необходимости рекомендуется использовать лупы с увеличением от четырехдо десятикратного и осветительные приборы.

А.4 Расшифровка и анализ результатов

А.4.1 При оседании магнитного порошка на поверхности контролируемого участка могут образовываться индикаторные рисунки, по которым судят о наличии и характере дефекта.

А.4.2 Четкие, резко очерченные линии индикаторного рисунка соответствуют дефектам, выходящим на поверхность и расположенным под углом от 60° до 90° по отношению к направлению силовых линий магнитного поля. Индикаторный рисунок в виде нечетких или размытых линий характерен для дефектов, направление развития которых составляет угол от 30° до 60° по отношению к направлению магнитного поля или для дефектов, залегающих под поверхностью контроля на глубине до 3 мм.

А.4.3 Ориентация и протяженность линий индикаторного рисунка соответствуют ориентации и протяженности обнаруженного дефекта.

А.4.4 Основные виды и отличительные признаки наиболее характерных дефектов, выявляемых при МПК, представлены в таблице А.3.


 


 

28

Т а б л и ц а А.3 – Основные виды и отличительные признаки дефектов


 

Тип дефекта

Характеристика осаждаемости магнитного порошка


 

Трещины сварочные, усталостные


 

Четкие ломаные и/или ветвистые линии с резкими границами и плотным осаждением. Основным отличием индикаторного рисунка, создаваемого трещиной, является возможность его стирания и восстановление рисунка при повторном нанесении магнитной суспензии

Коррозионное растрескивание


 

Сетка или скопления тонких черточек

Волосовины

Прямые или слегка изогнутые в большинстве случаев нечеткие тонкие линии

Флокены

Четкие и резкие короткие черточки, иногда искривленные, расположенные группами

Закаты

Плавно изогнутые, нечеткие линии

Поры, точечные дефекты

Короткие полоски порошка, направление которых перпендикулярно направлению намагничивания


 

А.4.5 При расшифровке индикаторных рисунков следует учитывать, что осаждение порошка может происходить в местах отсутствия дефектов (мнимые дефекты). Основные виды мнимых дефектов, их отличительные признаки и способы их распознавания приведены в таблице А.4.


 

Т а б л и ц а А.4 – Основные виды и отличительные признаки мнимых дефектов


 

Мнимый дефект

Вид индикаторного рисунка

Способ распознавания и устранения дефекта


 

Отличительные признаки


 

Риска


 

Осаждение порошка в виде плотного валика с нечеткими границами


 

  • Визуальный контроль с использованием лупы и источника освещения;

  • нанесение магнитного индикатора, отстоявшегося в течение 3–5 минут после перемешивания;

  • удаление риски зашлифовкой

  • Риска видна при боковом освещении на чистой поверхности;

  • при отсутствии дефекта в риске порошок осаждается в виде отдельных цепочек;

  • при наличии дефекта в риске порошок осаждается сразу по всей длине дефекта


 

Забоины и наклеп


 

Слабый, размытый индикаторный рисунок


 

  • Визуальный контроль на предмет наличия забоин;

  • повторное нанесение магнитного индикатора

  • Забоины хорошо видны при визуальном контроле;

  • при повторном нанесении индикатора первичный индикаторный рисунок легко смывается


 

29

О к о н ч а н и е т а б л и ц ы А.4


 

Мнимый дефект

Вид индикаторного рисунка

Способ распознавания и устранения дефекта


 

Отличительные признаки

Граница зоны термического влияния*

Рисунок в виде неплотных размытых полосок в околошовной зоне, повторяющий форму границы сварного шва


 

Повторное нанесение магнитного индикатора


 

Первичный рисунок легко смывается


 

Граница сварного шва*

а) Нечеткие линии в месте перехода валика шва к основному металлу;

б) относительно четкие линии в месте перехода валика шва к основному металлу


 

Сглаживание мест перехода и повторный контроль

При отсутствии дефекта повторного осаждения порошка не происходит


 

Проверка магнитных свойств шва с использованием постоянного магнита

Сварной шов, сваренный немагнитным электродом, не притягивает постоянный магнит

*Граница раздела участков зоны контроля с различными магнитными свойствами.


 

30

Приложение Б

(рекомендуемое)


 

Ультразвуковая толщинометрия элементов тройников


 

Б.1 Аппаратура и принадлежности

Б.1.1 При проведении УЗТ элементов тройника должны применяться отечественные и зарубежные толщиномеры, соответствующие требованиям ГОСТ 28702 и обеспечивающие точность измерения толщины стенки элементов тройника с погрешностью не более 0,1 мм.

Б.1.2 Допускается использование ультразвуковых дефектоскопов зарубежного и отечественного производства, обеспечивающих необходимую точность проведения измерений.

Б.1.3 Для обеспечения автономности и безопасности проводимых работ используемая аппаратура должна иметь автономное аккумуляторное или батарейное питание, обеспечивающее продолжительность непрерывной работы в течение рабочей смены.

Б.1.4 При проведении УЗТ рекомендуется использовать следующие вспомогательные принадлежности:

  • акустическую контактную жидкость (смазку) для обеспечения акустоконтакта между ультразвуковым преобразователем и контролируемой поверхностью;

  • кисть для нанесения акустической контактной жидкости;

  • металлическую линейку (рулетку) для разметки зон контроля;

  • несмываемые разметочные маркеры. Б.2 Подготовительные работы

    Б.2.1 Перед проведением УЗТ необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

  • разметить зоны контроля толщины стенок элементов тройника;

  • зачистить зоны контроля для установки ультразвукового преобразователя в ходе УЗТ;

  • настроить прибор.

Б.2.2 Зоны контроля должны располагаться на равном удалении друг от друга в количестве не менее чем по четыре вдоль каждого из торцов обечайки и патрубка, а также внешнего и внутреннего периметров воротника (рисунок Б.1). Зоны контроля должны отстоять от границы сварного шва на (20 ± 5) мм.

Б.2.3 Поверхность тройника в зонах контроля должна быть зачищена до чистого металла от ржавчины, окалины, грязи, краски, масла, шлака, застывших брызг расплавленного металла, продуктов коррозии и других загрязнений. Шероховатость поверхности в зачищенных местах должна быть не хуже Rz 40 мкм. Размер зоны контроля должен превышать размер контактной поверхности ультразвукового преобразователя.


 

31

А.2.4 Проверка качества магнитной суспензии

Качество суспензии проверяется по выявлению дефектов на контрольном образце следующим образом:

  • контрольный образец помещается между намагничивающими блоками;

  • на поверхность контрольного образца наносится (наливается) проверяемая магнитная суспензия;

  • сравнивается индикаторный рисунок (осаждение порошка) на образце с рисунком на дефектограмме;

  • если на образце выявилось не менее трех дефектов, то суспензия считается пригодной для проведения контроля.

    А.2.5 Проверку качества магнитного индикатора с применением эталонов Бертольда следует проводить непосредственно на контролируемой поверхности в приложенном поле по следующей технологии:

  • установить эталон Бертольда на контролируемую поверхность тройника посередине между полюсами намагничивающего устройства крышкой из немагнитного материала (медным покрытием) вверх. Расстояние между полюсами намагничивающего устройства, входящего в комплект дефектоскопа, должно составлять 60 мм – при использовании ярма или 120 мм – при использовании тросовой перемычки;

  • нанести магнитный индикатор на поверхность эталона;

  • оценить качество магнитной суспензии и намагниченность зоны контроля по образованию на эталоне четкого индикаторного рисунка.

Индикаторный рисунок над искусственным дефектом эталона Бертольда может не получиться в случае, если угол между силовыми линиями магнитного поля и ориентацией искусственного дефекта менее 30°, как показано на рисунке А.2.


 

Зона невыявляемости

  30°

image

 

Осевые линии


 

Снижение

ориентации дефектов


 

Направление силовых линий магнитного поля

выявляемости


 

Оптимальная выявляемость


 

Снижение выявляемости

Зона невыявляемости

  30°


 

Рисунок А.2 – Диаграмма выявляемости дефектов при проведении МПК


 

25

Б.3 Проведение измерений. Анализ результатов

Б.3.1 Подготовка и настройка ультразвукового толщиномера выполняется в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации. После установления рабочего режима измерений производится проверка показаний прибора по образцу с известной толщиной. При этом на цифровом индикаторе должно отобразиться число, указывающее толщину образца с отклонениями в пределах основной погрешности прибора (определяется из данных паспорта прибора). Прибор готов к работе, если результаты тестирования соответствуют паспортным требованиям.


 

image


 

image

image зоны контроля УЗТ


 

Рисунок Б.1 – Схема расположения зон контроля при УЗТ элементов тройника


 

Б.3.2 На контролируемую поверхность в зонах контроля наносится контактная смазка. В зоне контроля недопустимо наличие абразивных частиц, окалины и металлической стружки, оставшейся после зачистки поверхности. Ультразвуковой преобразователь устанавливается на контролируемую поверхность и с легким покачиванием прижимается к ней до получения устойчивой индикации показаний.

Б.3.3 Производится отсчет и фиксация измеренных значений толщины элемента тройника. Процедура измерений повторяется в следующей зоне контроля.

Б.3.4 Плавное изменение показаний толщиномера при сканировании ультразвуковым датчиком контролируемой поверхности свидетельствует о наличии коррозионно-эрозионного износа поверхности элемента тройника (рисунок Б.2).

32


 

Прямой ультразвуковой датчик

 


 


 

image

Рисунок Б.2 – Обнаружение утонения стенки элемента тройника в результате коррозионно-эрозионного износа при проведении УЗТ


 

image

Б.3.5 Скачкообразное изменение показаний толщиномера может указывать на наличие участков с расслоениями и неметаллическими включениями. Расслоение представляет собой металлургический дефект в виде нарушения сплошности металла с минимальным раскрытием в несколько микрон и располагается параллельно контролируемой поверхности на глубине, составляющей около половины от измеряемой толщины H. Отличительными признаками такого типа дефектов является резкое изменение показаний толщиномера при сканировании поверхности от до (рисунок Б.3).


 

Прямой ультразвуковой датчик

Расслоение

image


 

H

 

h

 

Рисунок Б.3 – Обнаружение дефекта «расслоение» при проведении УЗТ элементов тройника


 

При обнаружении такого типа дефектов необходимо определить их размер методом обхода дефекта по контуру с фиксированием последнего на контролируемой поверхности несмываемой краской или в виде эскиза (рисунок Б.4).


 


 

Контуры дефектов


 

 

Схема сканирования зоны контроля


 

Несплошности


 

Рисунок Б.4 – Определение расположения и размеров расслоений в материале элементов тройника при УЗТ


 

33

Б.3.6 Допустимость обнаруженных дефектов (несплошностей) определяется в соответствии с требованиями НТД. Если дефекты допустимы, то для выявления их развития проводится контроль дефектных участков с периодичностью, соответствующей действующему регламенту обследования технологических трубопроводов, а также каждый раз после возникновения нерасчетных нагрузок данного оборудования (недопустимых уровней вибрации, помпажей, сезонных перемещений опорных систем при их просадках или выпучивании и др.).

Б.3.7 Для подтверждения наличия обнаруженных при УЗТ дефектов используется ультразвуковой дефектоскоп или толщиномер, снабженный экраном с отображением развертки. При расположении датчиков таких приборов на участке без внутренних отражателей регистрируется отраженный эхо-сигнал от противоположной стенки на глубине H, равной толщине изделия. При установке датчика над расслоением на экране прибора появляется эхо-сигнал от расслоения, залегающего на глубине от поверхности. При расположении датчика на границе расслоения (определенной путем сканирования поверхности) на экране прибора появляются одновременно эхо-сигналы от расслоения и от противоположной стенки на глубинах и соответственно (рисунок Б.5).


 


 

а б в

 

image

image

image

Эхо-сигнал от противоположной стенки (глубина )


 

Эхо-сигналы от расслоения и противоположной и стенк

Эхо-сигнал отрасслоения (глубина h)

 


 

Ультразвуковой луч

Расслоение

h

 

H

 

а б в


 


 

Рисунок Б.5 – Контроль сплошности материала элементов тройника ультразвуковым дефектоскопом


 

Б.3.8 Для обнаружения развивающихся от расслоения трещин применяется ультразвуковой дефектоскоп с наклонным датчиком. При наличии трещины на экране прибора появляется отраженный от нее эхо-сигнал (рисунок Б.6).

Б.3.9 Наличие отражателей ультразвуковых волн в толще материала элементов тройника на значительных площадях может указывать на существование зон осевой ликвации, расположенных параллельно поверхности изделия. В этом случае необходимо применение ультразвуковых дефектоскопов или специальных ультразвуковых толщиномеров, оснащенных экраном с отображением развертки и имеющих функцию обнуления развертки для отсечки эхо-сигналов от ближних отражателей. Изменяя положение индикатора обнуления развертки, можно измерять расстояние до каждого из источников эхо-сигналов (рисунок Б.7).


 

34

Расположение датчика

image

а б Ультразвуковой луч

При отсутствии трещин эхо-сигнал не наблюдается

image

Эхо-сигнал оттрещины


 

image


 


 

image

           
           
           
             

 

Трещина


 


 

Расслоение а б


 

Рисунок Б.6 – Обнаружение трещин, развивающихся от расслоений, с помощью ультразвукового дефектоскопа


 


 

Датчик Ультразвуковой импульс

Ликвационные

зоны

image

h1

 

Эхо-сигналы от ликвационных зон с глубиной h1 – h3


 

Эхо-сигнал от противоположной стенки (глубина H)


 

h2 h3

H

 

Индикатор обнуления развeртки


 

Рисунок Б.7 – Измерение глубины залегания несплошностей при УЗК


 

35

Приложение В

(рекомендуемое)


 

Ультразвуковой контроль сварных соединений и элементов тройников

В.1 Аппаратура и принадлежности

В.1.1 Для проведения УЗК рекомендуется применять отечественные и зарубежные дефектоскопы, соответствующие ГОСТ 12503, ГОСТ 26266, и укомплектованные пьезопреобразователями по ГОСТ 26266. Допускается применение нестандартных преобразователей по ПР 50.2.009-94 [11].

В.1.2 Для обеспечения автономности и безопасности проводимых работ используемая аппаратура должна иметь автономное аккумуляторное или батарейное питание, обеспечивающее продолжительность непрерывной работы в течение рабочей смены.

В.1.3 При проведении УЗК рекомендуется использовать следующие вспомогательные принадлежности:

  • акустическую контактную жидкость (смазку) для обеспечения акустоконтакта между ультразвуковым преобразователем и контролируемой поверхностью;

  • кисть для нанесения акустической контактной жидкости;

  • металлическую линейку (рулетку) для разметки зон перемещения ПЭП;

  • несмываемые разметочные маркеры.

    В.1.4 УЗК нахлесточных сварных соединений рекомендуется проводить с применением специализированного механоакустического устройства УН1.

    В.1.5 Для повышения достоверности УЗК нахлесточных, угловых и стыковых сварных соединений тройников рекомендуется применять многоэлементные механоакустические блоки, входящие, например, в комплект ультразвуковой измерительной установки «Скаруч». Применение данных блоков при автоматизированном УЗК обеспечивает:

  • слежение за акустическим контактом в процессе контроля;

  • автоматическую коррекцию чувствительности при случайных изменениях акустического контакта и затухании ультразвуковых колебаний в материале тройника;

  • определение в автоматическом режиме характера и размеров дефектов. В.2 Подготовительные работы

    В.2.1 Перед проведением УЗК необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

  • разметить зоны контроля элементов тройника;

  • зачистить зоны перемещения ультразвуковых преобразователей на тройнике;

  • выбрать схему и параметры УЗК;

  • настроить прибор.

В.2.2 Разметку зон контроля при УЗК сварных швов и элементов тройника выполнять в соответствии со схемами, приведенными на рисунках 1 и В.1–В.3.

36

В.2.3 Поверхность элементов и сварных швов тройника в зонах контроля должна быть зачищена до чистого металла от ржавчины, окалины, грязи, краски, масла, шлака, брызг расплавленного металла, продуктов коррозии и других загрязнений. Шероховатость поверхности в зачищенных местах должна быть не хуже Rz 40 мкм.

В.2.4 Схемы и параметры контроля определяются типоразмерами и конструкционными особенностями сварных соединений тройников.

В.2.5 Перед выбором схем и параметров контроля тройников, типоразмеры которых не соответствуют требованиям технических условий, необходимо предварительно определить:

  • толщину и Sо стенок элементов тройника;

  • ширину К и К1 валиков всех сварных швов;

  • ширину l1 воротника (рисунок 1);

  • наружные диаметры обечайки Dн и патрубка dн;

  • длину обечайки 2L;

  • высоту патрубка ho.

Схемы и параметры УЗК сварных швов тройников приведены на рисунках В.1–В.3.

Типоразмеры и параметры УЗК нахлесточных, угловых и стыковых сварных соединений тройников, которые соответствуют техническим условиям, приведены в таблицах В.1 и В.2.

При выборе параметров контроля швов угловых сварных соединений (рисунки В.1 и

В.2) L2* должно быть меньше ho, а L4 – меньше l1.

При выборе параметров контроля нахлесточного сварного соединения накладки с обе-

чайкой (рисунки В.4 и В.5) Lдолжно быть больше (– 0,5dн – l1), а (L– К) – больше (– 0,5dн – l1).

При невыполнении упомянутых требований сварные швы тройников являются некон-

image

тролепригодными для УЗК.


 

Патрубок


 

S

A L2

L1 Обечайка

K


 

S0

 

 

A – ширина зачищаемого участка


 

image

image

image

image image image ·


 

Рисунок В.1 – Схема и параметры УЗК углового сварного соединения тройника без накладок


 


 

image

*Здесь и далее расстояние берется от точки ввода луча.


 

37


 

Патрубок


 

Обечайка

image

S0

L4

L3

KX


 

1

 

 

S

 

Усиливающая накладка


 

image

image

image

S

 

image image image image ·


 

Рисунок В.2 – Схема и параметры УЗК углового сварного соединения тройника cо стороны накладки


 

image

LS S

L1

X K


 

Усиливающая накладка

S0

 

 

Патрубок Обечайка


 

image

image

image

image image image image·image


 

Рисунок В.3 – Схема и параметры УЗК углового шва тройника со стороны патрубка


 

Т а б л и ц а В.1 – Типоразмеры и параметры УЗК сварных соединений тройников без накладок (при угле ввода ультразвуковых колебаний в сталь  равном 75°)


 

Тип тройника (по ТУ 51-29-81[26])

S, мм

So, мм

K, мм

L1, мм, не более

L2, мм, не менее

Зона контроля, мм, не менее

ТС 325х325

12

12

14


 

25


 

125


 

145

ТС 426х325

14

12

14

ТС 530х325

14

12

14

ТС 720х325

16

12

14

ТС 720х325

14

12

14

ТС 426х426

14

14

17


 

30


 

135


 

155

ТС 530х426

14

14

17

ТС 530х530

14

14

17

ТС 720х426

16

14

17

ТС 720х530

16

14

17

ТС 720х720

16

16

19

32

150

170


 

38

Т а б л и ц а В.2 – Типоразмеры и параметры УЗК сварных соединений некоторых тройников с накладками ( – угол ввода ультразвуковых колебаний в сталь)


 

Тип тройника (по ТУ 51-29-81[26])

S,

мм

S0,

мм

K1,

мм

, град.

1, град.

L1, мм, не более

L2, мм, не менее

L3, мм, не более

L4, мм, не более

ТСН 1020х1020

26

26

37

70

75

14

160

50

236

ТСН 1020х1020

21,5

21,5

31

75

75

14

150

45

210

ТСН 1020х530

26

14

37

75

75

14

160

50

236

ТСН 1020х426

26

14

37

75

75

14

160

50

236

ТСН 1020х325

21,5

12

37

75

75

14

160

50

236

ТСН 1020х426

21,5

14

31

75

75

14

145

45

210

ТСН 1020х325

14

12

31

75

75

14

145

45

210

ТСН 720х530

16

14

20

75

75

14

115

35

155

ТСН 720х426

14

14

23

75

75

14

125

40

170

ТСН 720х426

14

14

20

75

75

14

115

35

155


 


 

image

L2

L1

Усиливающая K

S

 

накладка X


 

β

 

S

 

Обечайка


 

image

image

image image image ·


 


 

Рисунок В.4 – Схема и параметры УЗК нахлесточного сварного соединения тройника со стороны обечайки по совмещенной схеме


 


 

Усиливающая накладка


 

image

LВ

LХ


 

S

 

S

 

β

 

Обечайка


 


 

image

image

image

image · image ·


 

Рисунок В.5 – Схема и параметры УЗК нахлесточного сварного соединения тройника по раздельной схеме


 

39

В.2.6 Настройка дефектоскопа

В.2.6.1 Настройка дефектоскопа включает следующие основные операции:

  • проверку работоспособности дефектоскопа с ультразвуковым преобразователем;

  • установку длительности развертки электронного луча;

  • установку параметров строба;

  • установку браковочного уровня чувствительности;

  • сохранение в памяти дефектоскопа параметров настройки.

    В.2.6.2 Вспомогательные операции настройки УЗК обеспечивают возможность точного определения координат дефектов с использованием глубиномерного устройства дефектоскопа. Они включают определение и сохранение в памяти прибора следующих исходных значений:

  • толщины стенки тройника;

  • угла ввода ультразвуковых колебаний;

  • времени задержки ультразвуковых колебаний в призме преобразователя;

  • скорости распространения поперечной ультразвуковой волны в контролируемом материале.

В.2.6.3 В качестве дополнительных параметров (в зависимости от типа ультразвукового дефектоскопа) могут быть заданы метод и режим измерения расстояния до дефекта и величина

«стрелы» преобразователя.

В.2.6.4 Указанные вспомогательные операции настройки выполняются в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора.

В.2.6.5 Износ контактной поверхности ультразвукового преобразователя в процессе контроля тройников может привести к изменению параметров преобразователя. Это требует периодической проверки значений угла ввода, «стрелы» и времени задержки ультразвуковых колебаний в призме преобразователя для уточнения текущих значений при проведении контроля с использованием стандартных образцов по ГОСТ 14782.

В.2.6.6 Проверку работоспособности ультразвукового дефектоскопа производят в следующем порядке:

  • включить дефектоскоп;

  • подключить при помощи кабеля к разъему дефектоскопа ультразвуковой преобразователь, выбранный в соответствии с разделом 10 СТО Газпром 2-2.4-083;

  • убедиться в наличии шумовых импульсов, создаваемых ультразвуковым преобразователем, в левой части экрана.

    В.2.6.7 Причины отсутствия на экране шумовых импульсов:

  • включение генератора и приемника дефектоскопа по раздельной схеме;


     

    40

  • загрязнения разъемов соединительного кабеля, ультразвукового преобразователя или дефектоскопа;

  • обрыв соединительного кабеля;

  • повреждения ультразвукового преобразователя;

  • неисправность дефектоскопа.

В.2.6.8 Для определения причины неисправности и ее устранения необходимо: убедиться в том, что дефектоскоп включен для работы по совмещенной схеме, прочистить разъемы, проверить тестером исправность соединительного кабеля, а затем заменить ультразвуковой преобразователь. Если при выполнении указанных операций на экране дефектоскопа не появляются шумовые импульсы от ультразвукового преобразователя, то прибор следует отправить в ремонт.

В.2.6.9 Убедиться в изменениях шумовых импульсов при прикосновении к контактной поверхности ультразвукового преобразователя. Если шумовые импульсы отсутствуют, то это свидетельствует о неисправности преобразователя.

В.2.6.10 Установка длительности развертки электронного луча ультразвукового дефектоскопа

Основным условием правильной установки длительности развертки является попадание в поле экрана эхо-сигнала от наиболее удаленного отражателя в зоне контроля. С учетом диапазона толщин стенок элементов тройников, параметров ультразвуковых преобразователей, а также схемы контроля (прямым или однократно отраженным лучом) для выполнения указанного условия необходимо:

  • установить значение скорости ультразвуковых колебаний равное 3260 м/с;

  • установить ультразвуковые преобразователи на покрытую минеральным маслом контролируемую поверхность на расстоянии LВ3 между точками ввода ультразвуковых колебаний (рисунок В.6). Значение указанного расстояния определяется по формуле


     

    LВ3 = 6· tg, где  – угол ввода, указанный на преобразователе;

    – толщина стенки элемента тройника в зоне контроля сварного соединения;

  • перемещая один ультразвуковой преобразователь возвратно-поступательными движениями в пределах от 3 до 5 мм, добиться такого его положения, при котором амплитуда импульса принимает максимальное значение (рисунок B.6);

  • установить такое значение длительности развертки, при котором эхо-импульс будет расположен у правой стороны экрана.


 

41


 


 

image

B

cигнала


 

image

           
             
             
             

 

cигнала


 

image


 

image


 


 

Рисунок В.6 – Схема установки длительности развертки при УЗК


 

В.2.6.11 Установка параметров строба

Для проведения контроля на прямом луче необходимо:

установить ультразвуковые преобразователи (включенные по раздельной схеме) на покрытую минеральным маслом контролируемую поверхность, на расстоянии LВ1 между точками ввода ультразвуковых колебаний (рисунок В.7). Значение указанного расстояния определяется по формуле LВ1 = 2·tg.


 


 

image

сигнала


 

image

β

 

сигнала


 

Рисунок В.7 – Схема установки строба при УЗК на прямом луче


 

Перемещая один ультразвуковой преобразователь возвратно-поступательными движениями в пределах от 3 до 5 мм, добиться такого его положения, при котором амплитуда эхосигнала принимает максимальное значение (см. рисунок В.7).

Установить левую сторону (начало) строба на удалении от начального эхо-сигнала примерно равном 1/3 расстояния между эхо-сигналами, показанными на рисунках В.6 и В.7.

Совместить правую сторону строба эхо-сигналом (см. рисунок В.7).

Для проведения контроля на однократно отраженном луче установку строба выполнять следующим способом:

  • установить ультразвуковые преобразователи (включенные по раздельной схеме) на

    покрытую минеральным маслом контролируемую поверхность на расстоянии LВ1 между точками ввода ультразвуковых колебаний (рисунок В.8, позиция а). Значение указанного расстояния определяется по формуле LВ1 = 2· tg;

  • перемещая один ультразвуковой преобразователь возвратно-поступательными дви-

    жениями в пределах от 3 до 5 мм, добиться такого его положения, при котором амплитуда эхосигнала принимает максимальное значение (см. рисунок В.8, позиция а);

  • совместить начало строба с эхо-сигналом;


     

    42


     

  • установить ультразвуковые преобразователи на расстоянии LВ2 между точками ввода ультразвуковых колебаний (см. рисунок В.8, позиция б). Значение указанного расстояния определяется по формуле LВ2 = 2· tg;

  • перемещая один преобразователь возвратно-поступательными движениями в преде-

    лах от 3 до 5 мм, добиться такого его положения, при котором амплитуда эхо-сигнала принимает максимальное значение (см. рисунок В.8, позиция б);

  • совместить правую сторону строба с эхо-сигналом;

  • установить высоту строба равной 50 % высоты экрана.

Для контроля в теневом варианте шва нахлесточного сварного соединения воротника с обечайкой установку строба выполнять аналогичным образом при значениях LВ1 = 2· tg и LВ3 = 6· tg.


 

image

сигнала


 

а

image

image

           
           
           
   


 

image

     

 

сигнала


 

image

image

image

β

 

         


 

image

           
             
             

 

LВ2


 

image


 

S

 

б


 

Рисунок В.8 – Схема установки начала (а) и конца (б) строба при УЗК на однократно отраженном луче


 

В.2.6.12 Установка браковочного уровня чувствительности контроля сварных швов Значение браковочного уровня чувствительности для контроля сварных швов эхо-

методом следует устанавливать по искусственным отражателям, изготовленных в СОП в соответствии с разделом 10 СТО Газпром 2-2.4-083.

Установку браковочного уровня чувствительности с использованием СОП выполнять следующим способом:

а) установить ПЭП на СОП, смоченный контактной жидкостью, на расстоянии приблизительно равном между контрольным отражателем и точкой ввода ультразвуковых колебаний;

б) перемещая ПЭП по поверхности образца и одновременно поворачивая его на угол

± 5° добиться такого его положения, при котором амплитуда импульса от нижнего контрольного отражателя максимальна. Указанный импульс должен располагаться у левого края строба (рисунок В.9);


 

43

в) убедиться, что наблюдаемый импульс действительно является эхо-сигналом от контрольного отражателя. Признаком этого является исчезновение импульса при смещении ПЭП вдоль контрольного отражателя;

г) не меняя положения ПЭП, с помощью органов регулировки усиления установить амплитуду импульса на 50 % высоты экрана, совместив его со стробом. Полученное при этом значение усиления соответствует браковочному уровню чувствительности на прямом луче.

Повторить подпункты а–в для установки браковочного уровня чувствительности на однократно отраженном луче, расстояние между контрольным отражателем и точкой ввода ультразвуковых колебаний составляет около 2S. Полученный импульс на экране дефектоскопа должен располагаться у правого края строба (см. рисунок В.9).

Выполнить подпункт г для контроля на однократно отраженном луче и при необходимости настроить параметры временной регулировки чувствительности в соответствии с инструкцией по эксплуатации ультразвукового дефектоскопа.


 

image

Эхо-сигнал

β

 

S

 

Начальный импульс

image

Строб


 

image

β

 

S

 

A max

 

Контрольный отражатель 2S


 

A max

 

Рисунок В.9 – Схема установки браковочного уровня чувствительности с использованием СОП при УЗК по совмещенной схеме


 

Для учета дефектоскопических особенностей контролируемых элементов тройника установку браковочного уровня чувствительности следует выполнять непосредственно на материале соответствующего элемента по амплитуде «донного» эхо-сигнала и АРДдиаграммам. Это позволяет избежать ошибки в сторону недобраковки или пропускa дефектов в связи с несоответствием качества контролируемой поверхности тройника и стандартного образца предприятия, по которому производится настройка дефектоскопа. Технология настройки с использованием АРД-диаграмм приведена в приложении Г.

Установку браковочного уровня чувствительности ультразвукового контроля Абр для контроля шва нахлесточного сварного соединения по раздельной схеме выполнять на основ-

ном материале обечайки тройника в соответствии с рисунком В.10.


 

44

Полученные значения длительности развертки, параметров строба и Абр зафиксировать (сохранить в памяти параметров настройки дефектоскопа) в соответствии с инструкцией по

эксплуатации прибора.


 

image

сигнала Обечайка

image

сигнала


 

Рисунок В.10 – Схема установки браковочного уровня чувствительности при УЗК по раздельной схеме зеркально-теневым методом


 

В.3 Проведение УЗК

В.3.1 УЗК должна проводиться оператором, имеющим опыт работы и квалификацию, позволяющую уверенно интерпретировать показания, определять тип и расположение дефекта, знать отличительные признаки эхо-сигналов от дефектов и особенности конфигурации сварных швов.

В.3.2 При проведении контроля и анализе результатов следует основываться на показаниях координат расположения отражателя и величине амплитуды эхо-сигналов от них при условии правильной настройки ультразвукового дефектоскопа.

В.3.3 Местоположение отражателей должно определяться исходя из условия времени их возникновения и пропадания на линии развертки, условной протяженности амплитуды и расстояния по лучу или укороченной проекции на поверхность сканирования с учетом количества отражений ультразвукового луча от донной поверхности.

В.3.4 Вывод об обнаружении дефектов конкретного типа должен производиться на основании определения их выявляемости с использованием различных схем прозвучивания и данных о форме дефектов.

В.3.5 При оценке дефектов должны быть отключены вспомогательные режимы работы ультразвуковых дефектоскопов, такие как накопление, построение огибающих кривых, «заморозка» пиков и др. Контроль должен проводиться в режиме реального времени отображения эхо-сигналов.

В.3.6 Последовательность выполнения УЗК

В.3.6.1 Настроить дефектоскоп для контроля заданного типоразмера (участка) сварного шва в соответствии с требованиями В.2. Установить поисковый уровень Aп, который должен быть на 6 дБ выше значения браковочного Абр значения.

В.3.6.2 Нанести кистью равномерный тонкий слой контактной смазки в зонах перемещения ультразвукового преобразователя.


 


 

45

В.3.6.3 Выполнить контроль швов угловых сварных соединений тройника на прямом и однократно отраженном луче. Схемы прозвучивания приведены на рисунках В.1–В.3. Допускается проведение контроля швов угловых сварных соединений с внутренней стороны тройника.

В.3.6.4 Выполнить УЗК стыковых сварных соединений обечайки и патрубка с трубами или деталями технологического трубопровода.

В.3.6.5 Выполнить УЗК основного металла тройника и околошовных зон однократноотраженным лучом с применением ультразвукового преобразователя на рабочую частоту 2,5 МГц с углом ввода от 65° до 70° с целью выявления трещин, развивающихся вдоль оси обечайки и патрубка на внешней или внутренней поверхности.

В.3.6.6 Выполнить контроль шва нахлесточного сварного соединения воротника с обечайкой. Схемы прозвучивания приведены на рисунках В.4 и В.5. Ультразвуковые преобразователи, включенные по раздельной схеме, необходимо перемещать вдоль сварного шва, сохра-

няя расстояния до валика (LX = 2· tg – 0,5K) и между преобразователями (LB = 5· tg)

постоянными.

В.3.6.7 Проведение УЗК швов нахлесточных сварных соединений выполняется при выявлении дефектов методами ВИК и МПК для подтверждения их результатов.

В.4 Анализ результатов УЗК

В.4.1 Анализ результатов контроля необходимо выполнять в следующем порядке:

  • определить местоположение отражателя;

  • оценить характер отражателя;

  • сопоставить размеры отражателя с браковочными признаками.

    В.4.2 Местоположение отражателя определяется по цифровым значениям глубины залегания дефекта и удаления отражателя от передней грани преобразователя или по положению эхо-сигнала на экране.

    В.4.3 Порядок оценки характера отражателя зависит от его местоположения. При этом возможны следующие варианты:

  • глубина залегания дефекта равна нулю. Отражатель находится на поверхности установки ультразвукового преобразователя;

  • глубина залегания дефекта равна толщине стенки S. Отражатель находится на поверхности, противоположной зоне установки ультразвукового преобразователя;

  • глубина залегания дефекта больше нуля и меньше толщины стенки S. Отражатель находится внутри сварного соединения.

В.4.4 При = 0 отражателями ультразвуковых колебаний на поверхности сварного соединения могут быть: скопления контактной смазки, забоины, неровности валика сварного шва, брызги металла, трещины, коррозионные повреждения (рисунки В.11 и В.12).


 

46

Строб Эхо-сигнал

Подрез

Неровности валика


 

image

image

б

а

Трубопровод

image

Смазка

г Обечайка


 

Трещина


 

image

Пора

Начальныйимпульс в д