Изготовление деталей и узлов трубопроводов

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ТРУБОПРОВОДОВ
Трубопроводы холодильных установок на /7У 10 МПа изготовляют из труб углеродистой стали и стали марки 10Г2. Рекомендации по выбору труб приведены в сортаменте труб технологических трубопроводов на о, 10 МПа из углеродистой стали и стали марки ( ВСН-186-174 \ 10Г2 I. При необходимости замены марок стали бесшовных труб руководствуются данными, приведенными в ГОСТ. Детали трубопроводов из углеродистой стали выбирают в зависимости от условного давления в соответствии с рекомендациями, разработанными ВНИИмонтажспецстроем (применительно к ВСН 120—74). Отводы из стальных труб диаметром от 50—600 мм изготовляют методом штамповки или горячей протяжки через рогообразный сердечник (крутоизогнутые отводы с радиусом изгиба менее 2,5 D). Отводы с большим радиусом изгиба изготовляют методом холодной или горячей гибки на трубогибочдых стенках. Сварные отводы изго-товляют из отдельных сегментов, вырезанных из труб больших размеров, с минимальным радиусом 1.5 >.
Тройники из углеродистой стали марок Ст. 10 и Ст. 20 изготовляют методом горячей штамповки или торцовой осадки.
Концентрические (оси присоединительных концов совпадают) и эксцентрические (оси смещены) переходы по способу изготовления подразделяют на штампованные, обсадные, вальцованные и сварные. Наиболее экономичные штампованные переходы изготавливают из стали марок 20 и 10Г2А. Заглушки подразделяют на фланцевые (отъемные) и сферические отбортованные (приварные). Наиболее распространены отъемные фланцевые заглушки для ру до 20 МПа и температуры до 530° С по ГОСТ 12836—67 и для/7У до 4 МПа и температуры до 405° С по ГОСТ 12837—67, изготовляемые из стали марки ВСтЗсп. Сферические заглушки изготовляют из стали марок БСтЗсп, 20 и 10Г2 методом штамповки. Фланцы различают по конструкции уплотнительных поверхностей, по форме и способу присоединения к трубам.
Типы фланцев, их присоединительные размеры и области применения установлены в зависимости от величины условных проходов и давлений по ГОСТ 1233—67, ГОСТ 1234—67 и ГОСТ 6972—67. Плоские фланцы на ру до 2,5 МПа применяют для рассольных и водяных трубопроводов и изготовляют по ГОСТ 1255—67 из стали марки ВСтЗсп по ГОСТ 380—71. Сварной шов у фланцев приваренных встык с воротниками (ГОСТ 12829—62) работает на растяжение и сжатие в наиболее нормальных условиях. Свободные (накидные) фланцы на отбортованной трубе по ГОСТ 1272—67, рассчитанные на работу при давлении до 0,6 МПа, применяют для водяных трубопроводов и изготовляют из стали марок ВСт4сп и ВСт5сп по ГОСТ 380—71.
Для аммиачных и фреоновых трубопроводов применяют фланцы, приваренные встык по ГОСТ 12828—67 и рассчитанные на условное давление 4 МПа, из стали марок 20 и сталь 10Г2 с уплотнительными поверхностями выступ — впадина и щип — паз, а также аммиачные фланцы по ГОСТ 1234—67. При выборе типа уплотнительных поверхностей фланцев руководствуются данными, приведенными в ГОСТ. Для соединения фланцев применяют болты с шестигранной головкой и шестигранные гайки (черные — для рассольных и водяных трубопроводов, получистые — для аммиачных и фреоновых). При выборе материалов для изготовления фланцев, болтов и гаек холодильных трубопроводов руководствуются данными, приведенными в ГОСТ.
Фланцы выпускает промышленность, однако в отдельных случаях приходится их изготовлять в условиях монтажной организации. К фланцам приваривают патрубки из труб, длина которых зависит от условного диаметра фланца. Б пр. XI—7 приведены размеры плоских принарных фланцев ,. XI—9 — аммиачных. Для присоединения холодильных трубопроводов к цапковой арматуре применяют накидные гайки с ниппелями , размеры которых приведены в ГОСТ.
Прокладочный материал, применяемый при сборке фланцевых соединений холодильных трубопроводов, выбирают в зависимости от транспортируемой среды, ее температуры и давления (пр. XI—12). Паронитовые прокладки изготовляют из паронита толщиной 1,0—3,0 мм. Для аммиачных трубопроводов паронитовые прокладкиверстий во фланцах под ст Гьные бесшовные трубы. В случае изго их принимают по сортаменту этих труб, соответственно изменяя днапропитывают в течение 30 мин графитом, разведенным в компрессорном масле, для фреоновых трубопроводов — в течение 2 ч в техническом глицерине. Для хладоносителей прокладки изготовляют из резины (технической пластины) толщииой не более 3 мм.
Для уплотнения резьбовых соединений применяют лен трепальный по ГОСТ 10330—63, смазанный свинцовым суриком по ГОСТ 1787—50 на натуральной олифе (ГОСТ 7931—56). Основные средства крепления трубопроводов состоят из опор, подвесок, кронштейнов и скоб. Опоры и подвески трубопроводов, транспортирующих хладагенты и хладоноситёли с температуррй от 10 до —70° С, изготовляют по ОСТ 36-8-75, ОСТ 36-9-75;
ОСТ 36-11-75;
ОСТ 36-12-75, скорлупы теплоизоляционные деревянные—по ОСТ 36-10-75 (стандарты Минмонтажспецстроя РФ).Опоры для трубопровода каждого диаметра в зависимости от температуры транспортируемой среды отличаются толщиной теплоизоляционных скорлуп, рассчитанных на применение в двух интервалах температуры среды (от 10 до —30° С и от —30 до —70° С). Балочные опоры предназначены для установки на балках подвесок с двумя тягами.
Подвески изготовляют следующих типов:
подвеска с двумя тягами и опорной балкой с плавной регулировкой по длине гайками (ПБГ);
подвеска с двумя тягами и опорной балкой с плавной регулировкой по длине муфтой (ПБМ);
подвеска хомутовая с одной тягой с плавной регулировкой по длине гайкой (ПХГ);
подвеска хомутовая с одной тягой с плавной регулировкой по длине муфтой (ПХМ). В зависимости от способа крепления к несущим строительным конструкциям подвески типов ПБГ и ПБМ могут быть в трех исполнениях: I — крепление с помощью резьбовых втулок к закладным деталям с резьбовым концом;
II — крепление с помощью сварки к несущей конструкции;
III — крепление с помощью замкового соединения к подвескам ПБМ. Подвески ПХМ в зависимости от способа крепления изготовляют в двух исполнениях: I — крепление с помощью резьбовой втулки к закладной детали;
II — крепление с помощью сварки к несущей конструкции. Для изготовления стальных деталей опор и подвесок применяют материалы, приведенные в ГОСТ.
Детали опор и подвесок сваривают при температуре не ниже плюс 10° С автоматическим или полуавтоматическим способами. Сварные швы детллей подвесок отжигают. Металлические детали опор окрашивают (покрытие класса IV, группы Хпо ГОСТ 9894—.61), резьбовые детали оцинковывают (покрытие толщиной 9 мкм—Ц9хр). В подвесках ПХГ и ПХМ, а также в опорах применяются теплоизоляционные скорлупы из дерева (СД).
Для изготовления деревянных деталей скорлуп типа СД применяют древесину хвойных (ГОСТ 9463—60) или лиственных (ГОСТ 9462—60) пород не ниже второго сорта. Деревянные детали не должны иметь трещин, гнили или червоточины. Волокна в них должны быть параллельны оси цилиндрической поверхности (допускаемое отклонение до 10°). Детали антисептируют антисептиком, в качестве которого используют каменно-угольное ДОСТ 2770—59) или сланцевое (ГОСТ 10835—67)масло.
Опоры разделяют на подвижные и неподвижные (мертвые) и изготовляют по ГОСТ 14119—69. Подвески подразделяют ва нерегулируемые и регулируемые и выполняют по ГОСТ 16127—70. Узлы трубопроводов (совокупность труб и деталей), охлаждающих батарей и змеевиков воздухоохладителей изготовляют с помощью оборудования, располагаемого в определенной последовательности, обеспечивающей поточность технологических операций.
Технологический процесс изготовления трубного узла состоит из следующих основных операций: подача труб, трубных деталей и трубопроводной арматуры в цех, разметка и резка труб на патрубки, сборка элементов трубных узлов, сварка элементов, разметка и производство врезок на элементах, подготовка и испытание арматуры, сборка плоских узлов, сварка стыков, сборка узлов с арматурой и без арматуры, маркировка и контроль ОТК.
Узлы трубопроводов изготовляют на поточно-механизированных линиях производительностью 1000, 2000, 3000, 4000 и 5000 т в год. План поточной линии для изготовления плоских и пространственных узлов технологических трубопроводов представлен в ГОСТ.
При подготовке труб к разметке и резке проверяют ихпрямолинейность, отклонение от которой допускается не более 1,5 мм на 1 м трубы. Кроме того, проверяют наружные диаметры труб и толщину их стенок, отклонения которых не должны превышать величин, приведенных. При разметке труб учитывают допускаемые отклонения линейных размеров при уменьшении длины заготовок для гнутья и в местах резов. При огневой резке припуски для крайних заготовок составляют 2—3 мм, для средних — 4—5 мм. Отверстия под штуцера должны быть равны наружному диаметру штуцера с припуском до 2 мм. Резку труб выполняют механическим способом при помощи стационарных станков (С-346А, приводных маятниковых пил с абразивными армированными кругами и др.) и газопламенным способом с применением резаков и полуавтоматов (станки системы Кудрявцева и конструкции Лунина).При резке труб отклонения от заданного угла должны быть не более: 0,5 мм для труб D7 80 мм;
1 мм для 100—150 мм;
2 мм для Z)y 150 мм. Для образования фасок на концах труб и трубных деталей применяют фаскорезы ФР-57, ФР-108, ФР-219 и кромкорезы ЭМ-21 и ПМ-26. Резьбы нарезают на трубонарезных станках ВМС-2 и С-225.
Гнутье труб производят в холодном состоянии без набивки заготовок песком на трубогибочных бездорновых механических и гидравлических станках (ВМС-25, СТВ и ТГС), на дорновых трубогибочных станках (ТГМ-38-159 и С-288).
Высота гофров при гнутье труб не должна превышать величин, приведенных. Отклонения радиуса изгиба при Dy не должны превышать величин, приведенных. Гнутье труб в горячем состоянии без набивки их песком при необходимости получения гнутых элементов с радиусами изгиба свыше 3,5 Da осуществляют на трубогибочных станках токами высокой частоты. Оптимальным считается зазор 5—7 мм между трубой и индикатором станка. В отдельных случаях приходится изготовлять сварные отводы из сегментов, тройники проходные и переходные, переходы из труб больших диаметров.
При сборке и сварке фланцевых соединений перпендикулярность уплотннтельнай поверхности фланцев к оси трубы регламентирована допусками: для трубопроводов I и II категорий — 0,1 мм на каждые 100 мм Dy трубопровода, III категории — 0,15 мм, IV и V категории — 0,2 мм. Уплотнительная поверхность плоских фланцев должна выступать за торец трубы на расстояние: для труб Dy 20 на 4 мм, Dr 50 мы на 5 мм, Ds 7Й—150 мм на 6 мм, DY 200 мм на 8 мм, D7 225 мм на 9 мм, Dy 250 мм — на 10 мм. Внутренний диаметр фланца должен быть больше наружного диаметра трубы не мевее чем на 1 мм.
Правильность установки фланцев проверяют с помощью контрольного приспособившая. При сборке и сварке элементов трубопроводов применяют различные типы центраторов, вращателей-манипуляторов и сборочных стендов Некоторые иэ них, а также схемы сварки показаны в ГОСТ.
Зазор между стыкуемыми трубами должен быть в пределах величин, приведенных. Допускаемое смещение кромок стыкуемых труб и трубных деталей (в мм) в зависимости от толщины стенки трубы приведены ниже для случая ручной дуговой сварки. На аммиачных трубопроводах устанавливают для температур до —30° С арматуру из ковкого чугуна и стали, для температур до —70° С — арматуру из стали. На водяных и рассольных трубопроводах монтируют задвижки параллельные с выдвижным шпинделем марки ЗОчббр, запорные муфтовые вентили марок 15ч8р и 15ч8к, обратные подъемные в поворотные фланцевые клапаны марок 16чЗр и 19ч16р, обратные приемные фланцевые клапаны с сеткой марки 16ч40р.
Ревизию и испытание трубопроводной арматуры производят в соответствии с ГОСТ 356—68 и ГОСТ 9544—60.Ревизия заключается в разборке арматуры, промывке ее очищенным керосином, протирке насухо хлопчатобумажными концами, осмотре деталей и последующей сборке арматуры с набивкой сальников и сменой негодных прокладок. Особо тщательнопроверяют состояние уплотнительных поверхностей и плотность прилегания их друг к другу. Для проверки плотности прилегания клапанов вентилей (не имеющих баббитовой заливки) к седлам, а также колецзадвижек на обеих уплотнительных поверхностях проводят мягким карандашом или мелом риски в радиальном направлении с расстоянием между ними 5—10 мм. Затем клапан два-три раза поворачивают в седле на lU оборота, а задвижку также два-три раза закрывают и открывают. Если поверхности хорошо притерты, то следов рисок на них не остается.Разборку и ревизию арматуры выполняют на специально оборудованных столах или верстаках, на которых должны быть установлены тиски, зажимные устройства для поддержания арма туры при разборке ее в вертикальном положении, а также рамки.
Примечание, Нормы расхода деталей применяют только при разработке ППР и составлении заявок. ны для раскладывания узлов и деталей. Рядом со столом располагают ванну для промывки деталей, снабженную плотной крышкой, откидывающейся на петлях и местным вентиляционным отсосом. Для того чтобы отмываемая грязь не попадала опять на детали, на дне заняы устанавливают ложное перфорированное днище.
Обнаруживаемые при ревизии неисправности устраняют, а арматуру с дефектами, не поддающимися устранению, бракуют. Наиболее распространенными дефектами являются: трещины и раковины в литых деталях, забоины, царапины и риски на уплотнительных поверхностях, раковины, глубокие риски и отслоения в баббитовой заливке аммиачных вентилей.
Дефекты уплотнительных поверхностей при глубине до 0,05 мм устраняют притиркой, до 0,5 мм — шлифовкой абразивным кругом. Более глубокие дефекты устраняют проточкой на токарном станке. После шлифовки или проточки уплотнительные поверхности притирают. При большом объеме работ клапаны и седла вентилей, плашки и кольца задвижек притирают на специальных станках. При небольшом объеме работ притирку выполняют с помощью приспособлений на сверлильных станках или электродрели, укрепленной в вертикальном положении на подвижных направляющих. Приспособления, применяемые для притирки, показаны в ГОСТ. Притираемые поверхности покрывают равномерным тонким слоем смазки, приготовляемой разведением микропорошков в керосине (для чугунных поверхностей) или в машинном масле (для стальных поверхностей).
Для грубой притирки используют микропорошки М20 и М28, для средней — М10 и М14, а для окончательной доводки — М7 или пасту ГОИ, разведенную керосином или бензином. Уплотнительные поверхности клапанов в вентилях должны выступать над вврхйей кромкой конических гнезд: при D7 до 40 мм на 2 мм, при D7 от 50 до 125 мм на 3 мм и при Dy более 125 мм на 4 мм. Площадь уплотиительных поверхностей дисков в задвижках не должна быть меньше нижнего предела площади уплотнительной поверхности корпуса.
По окончании ревизии и притирки уплотиительных поверхностей арматуру собирают, устанавливают новые прокладки вместо поврежденных и набивают сальники. На ам—— миачных вентилях устанавливают прокладки из паронита УВ-10 толщиной не более 2,5 мм, смазанноговеретенным маслом № 2, смешанным с графитовым порошком, а на задвижках и вентилях, предназначенных для монтажа на рассольных и водяные трубопроводах, — прокладки из листовой резины толщиной 3—4 мм. Для уплотнения сальников аммиачных вентилей применяют хлопчатобумажную или асбестовую прографиченную набивку.
Схема укладки набивки в сальниковую камеру вентиля приведена в ГОСТ. Шнур квадратного сечения толщиной от 1,4 до 2 диаметров шпинделя разрезают на отдельные куски, концы которых срезают под углом 0,785 рад, чтобы при укладке их в сальниковую камеру косые срезы перекрывали друг друга. Кольца укладывают со смещением стыков соседних колец на 1,571 или 3,141 рад. После укладки каждых двух-трех колец шнура их поджимают сальниковой втулкой.
Трубопроводную арматуру в небольших количествах испытывают на одинарных стендах;
при испытании больших количеств арматуры применяют групповые стенды. При сборке плоскостных и пространственных узлов трубопроводов на стендах отклонения габаритных размеров от проектных не должны превышать +3 мм на каждый метр трубопровода и составлять не более 15 мм.
Изготовленные узлы трубопроводов подвергают гидравлическому испытанию с помощью приводных насосов по нормам генерального испытания систем, в состав которых входят трубопроводные узлы. В завершение изготовления узлов трубопроводов их окрашивают и маркируют.