Методы, объемы неразрушающего контроля и нормы оценки качества сварных соединений газопроводов, находящихся в эксплуатации

 

  Главная       Учебники - Газпром      СТО Газпром 2-2.4-083-2006

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  ..

 

 

7

Методы, объемы неразрушающего контроля и нормы оценки качества сварных соединений газопроводов, находящихся в эксплуатации

 

7.1 Настоящий раздел устанавливает требования к объемам, методам неразрушающего контроля, а также к нормам оценки качества кольцевых сварных соединений подземных и наземных в насыпи газопроводов категорий I-IV с условным диаметром от 500 до 1400 мм с избыточным давлением газа свыше 
1,2 МПа (12 кгс/см2) до 9,8 МПа (100 кгс/см2) включительно, находящихся в проектном положении  в эксплуатации 5 и более лет.

Примечание – Оценку качества кольцевых сварных соединений участков газопроводов, находящихся в эксплуатации менее 5 лет; кольцевых сварных соединений независимо от срока эксплуатации на участках газопроводов с условным диаметром менее 500 мм, участков газопроводов категории «В» и надземных газопроводов всех диаметров, а также угловых сварных соединений - следует выполнять в соответствии с таблицей 
2 настоящего стандарта.

7.2 Настоящий раздел распространяется на контроль качества кольцевых стыковых сварных соединений, выполненных дуговыми способами сварки.

Требования раздела не распространяются на сварные соединения трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие среды.

7.3 Для обнаружения внутренних и поверхностных (снаружи и изнутри трубы) дефектов кольцевого сварного соединения, а также определения размеров внутренних дефектов применяют следующие методы неразрушающего контроля :

- визуальный и измерительный по ГОСТ 23479, РД 03-606-03 [6];

- ультразвуковой по ГОСТ 14782, ГОСТ 20415;

- радиографический по ГОСТ 7512;

- капиллярный по ГОСТ 18442;

- магнитопорошковый по ГОСТ 21105.

7.4 При проведении работ по контролю качества сварных соединений, находящихся в эксплуатации (диагностических работ) все кольцевые сварные соединения газопровода должны контролироваться визуальным и измерительным методами контроля –  в объёме 100 %. Порядок проведения визуального и измерительного контроля, геометрические параметры разделки кромок  сварных соединений  приведены в разделе 8 настоящего стандарта

7.5 Ультразвуковой контроль кольцевых сварных соединений проводят:

- для участков газопроводов, не прошедших внутритрубную диагностику, в объеме 100 %;

- для участков газопроводов, прошедших внутритрубную диагностику, все аномальные  кольцевые сварные соединения в объеме 100 %, остальные в объеме  не менее 20 %. В случае, если при проведении выборочного контроля будет обнаружено хотя бы одно сварное соединение с недопустимыми дефектами,  необходимо увеличить объем контроля в два раза (40 % от числа сварных соединений, не забракованных по результатам внутритрубной дефектоскопии) и т.д.  до момента получения положительных результатов контроля качества во всех проконтролированных сварных соединениях.

7.6 При проведении ультразвукового контроля рекомендуется отдавать предпочтение АУЗК, имеющим возможность идентификации выявленных дефектов и регистрации результатов контроля на электронных и/или бумажных носителях, а также разработанную и утвержденную в установленном порядке методику применения. Ручной ультразвуковой контроль целесообразно применять для уточнения результатов автоматизированного контроля.

7.7 Радиографический контроль проводится выборочно для уточнения результатов ультразвукового контроля в объеме не менее:

-газопроводы I категории – 20%;

- газопроводы II- III категории – 10%;

- газопроводы IV категории – 5%.

7.8  Капиллярный и магнитопорошковый методы контроля могут применяться для уточнения границ дефектных участков кольцевых сварных соединений, обнаруженных другими методами контроля, а магнитный – также для обнаружения внутренних дефектов, расположенных близко к поверхности.

7.9 Нормы оценки  кольцевых сварных соединений расчитаны в зависимости от предела текучести основного металла труб и приведены в таблицах 3,4,5 настоящего стандарта.

7.10 Предварительную оценку высоты внутренних дефектов и глубины поверхностных дефектов, находящихся на внутренней поверхности сварного соединения (кроме плоскостных дефектов) допускается выполнять радиографическим методом.


 

7.11 Оценку качества продольных и  спиральных сварных соединений труб, сварных соединений соединительных деталей и оборудования, работающего в технологическом цикле транспорта газа, необходимо проводить в соответствии с требованиями технических условий на изготовление.

7.12 Для выполнения оценки качества сварных соединений требуются следующие данные неразрушающего контроля (рисунки 1, 2):

·        высота дефекта  - h;

·       длина дефекта вдоль и/или поперек сварного шва (размеры ll и/или lt) ;

·       диаметр дефекта - d ( в случае обнаружения пор);

·       глубина залегания дефекта  -c;

·       расстояние между близкорасположенными дефектами - L;

·       смещение кромок сварного соединения  - D.

7.14 Последовательность действий, выполняемых при оценке качества сварных соединений действующих газопроводов по настоящему разделу приведена на рисунке 3.

7.14.1 На этапе 1 методами визуального, измерительного и неразрушающего контроля физическими методами определяют тип, размеры и расположение дефектов в кольцевых стыковых сварных соединениях газопроводов. Требуемые методы для оценки размеров дефектов перечислены в 7.2.

7.14.2 На этапе 2 выполняют схематизацию одиночных дефектов. Все обнаруженные дефекты-несплошности сварного соединения классифицируют на поверхностные и внутренние (определения приведены в разделе 3). Полученные дефекты заменяют расчетными дефектами-аналогами в виде поверхностных полуэллиптических трещин или внутренних эллиптических трещин, являющихся более опасным видом дефектов. Поверхностные и внутренние дефекты с глубиной залегания менее одного миллиметра включительно схематизируют полуэллиптичесими трещинами. Внутренние дефекты с глубиной залегания более одного миллиметра схематизируют эллиптическими трещинами. При схематизации внутренних дефектов с  глубиной залегания менее одного миллиметра включительно к высоте исходного дефекта добавляют расстояние от границы дефекта до ближайшей поверхности трубы.

 

 

 

 


 

 


                                   а) протяженный в кольцевом направлении дефект

                                   б) дефект, вытянутый в направлении оси трубы

 

 

 

 


            Рисунок 1 - Схема определения линейных размеров одиночных дефектов

 

 

Рисунок 2 - Схема определения линейных размеров групповых дефектов


 

 

7.14.3 На этапе 3 выполняют схематизацию групповых дефектов, позволяющую учесть взаимное влияние близкорасположенных дефектов. Групповую схематизацию выполняют по таблице 3. Два одиночных дефекта считают взаимодействующими, если соотношения между их размерами и расстояниями между ними удовлетворяют критериям, перечисленным во второй колонке    таблицы 3. Взаимодействующие дефекты объединяют в один расчетный дефект. Эффективные размеры объединенного дефекта приведены в третьей колонке таблицы 3. Эти размеры используют для дальнейшей оценки групповых дефектов.

Схематизацию групповых дефектов проводят последовательно. Если близко расположенные дефекты признаны взаимодействующими, то они схематизируются как один объединенный дефект. В этом случае следует вновь выполнить групповую схематизацию с учетом  размера объединенного дефекта. В ряде случаев может произойти дальнейшее объединение дефектов.

7.14.4 На этапе 4 выполняют оценку допустимости схематизированных дефектов. Нормы оценки допустимости дефектов стыковых кольцевых сварных соединений действующих магистральных газопроводов установлены в зависимости от гарантированного предела текучести основного металла, вида и размеров дефекта. Предельные значения для одиночных и групповых дефектов различных типов приведены в таблицах 4 – 6. Указанные в таблицах значения получены по результатам расчетов остаточной прочности сварного соединения с дефектом. Обнаруженные дефекты считают допустимыми, если их размеры не превышают указанных в таблицах значений.

7.14.5 На этапе 5 по результатам оценки допустимости дефектов, выполненной на этапе 4, проводят оценку качества сварного соединения. Сварное соединение считают годным, если все обнаруженные в нем дефекты признаны допустимыми. Если один или несколько дефектов сварного соединения признаны недопустимыми,  сварное соединение подлежит ремонту или вырезке. Вырезке подлежат стыки с суммарной протяжённостью недопустимых дефектов более 1/6 периметра стыка.

7.14.6 Поры, признанные недопустимыми по нормам оценки для пористости, приведенным в таблицах 4 – 6, могут быть признаны допустимыми, если они удовлетворяют следующему критерию:

Максимально допустимая суммарная площадь проекций пор на радиографическом снимке не должна превышать 5 % площади участка, ширина которого равна S, а длина – 50 мм. При этом во всех случаях максимальный диаметр поры не должен превышать 0,25S, но не более 3,0 мм.

7.14.7 Если смещение кромок кольцевого сварного соединения по протяженности не превышает 1/6 периметра, допускается увеличение величины смещения кромок до 25% толщины стенки трубы, но не более 4,0 мм,  при условии, что сварное соединение подварено изнутри трубы  и не имеет других недопустимых дефектов.

7.14.8 На прямолинейных участках подземных и наземных в (насыпи) магистральных газопроводов, находящихся в проектном положении (отсутствуют просадки и пучение грунта), допускается определять предельную величину смещения кромок сварных соединений по методике (Приложение Е), при условии, что  протяженность смещения не превышает 1/6 периметра сварного соединения и сварное соединение не имеет других недопустимых дефектов.

7.14.9 В случаях указанных в пп. 7.14.7 и 7.14.8 ремонт сварных соединений (наплавку валиков) проводить по технологиям сварки как для разнотолщинных соединений одного диаметра с выполнением ниточных (стрингерных) швов для обеспечения плавного перехода от сварного соединения к основному металлу.

7.14.10 Кольцевые сварные соединения со смещениями кромок, превышающими  предельные значения, указанные в пп. 7.14.7 и 7.14.8, должны быть вырезаны.

7.14.11 Для продолжения эксплуатации газопровода недопустимые по нормам данного раздела сварные соединения должны быть отремонтированы или вырезаны.

7.15 Оценку качества сварных соединений сваренных после вырезки дефектов, а так же отремонтированных участков сварных соединений, следует проводить в соответствии с таблицей 2 настоящего стандарта.

7.16 Сварные швы, забракованные по нормам настоящего раздела, могут быть оставлены в эксплуатации по результатам дополнительных прочностных расчетов, выполненных с учетом фактических свойств основного металла и сварных соединений, а также уровня нагруженности диагностируемого участка газопровода.

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  ..