энергосберегающие технологии

Сосуды и аппараты. Технические требования

Материалы

Общие требования.

2.1.1. Для изготовления сосудов и аппаратов применяется сталь, выплавленная в мартеновских и электрических печах. Допускается применять сталь обыкновенного качества по ГОСТ 380–71 * кислородно-конверторного производства.

По химическому составу и механическим свойствам материалы должны удовле-творять требованиям государственных стандартов, технических условий и настоящего стандарта.

Качество и характеристику материалов должен подтвердить завод-поставщик соответствующими сертификатами.

2.1.2. При выборе материалов для изготовления сосудов и аппаратов учитываются: рабочее давление, температура стенки (минимальная отрицательная и максимальная расчетная), химический состав и характер среды (коррозионно-активный, взрывоопасный, токсичный и т.п.) и технологические свойства материалов.

Расчетная температура стенки определяется в соответствии с требованиями ГОСТ 14249-73 ***.

Минимальная (отрицательная) и максимальная (плюсовая) температуры среды с учетом особенностей эксплуатации оборудования устанавливаются проектной организацией. Эти значения температуры указывают в рабочих чертежах и в паспорте аппарата.

Если температура стенок сосудов или аппаратов может стать отрицательной от воздействия окружающего воздуха в условиях, когда они находятся под давлением или вакуумом, то при определении температуры среды проектные организации должны учитывать абсолютную минимальную зимнюю температуру наружного воздуха для данного района.

Примечание. Температура стенки принимается равной абсолютной минимальной зимней температуре воздуха, когда температура среды, содержащейся в аппарате, находящем-i давлением, или поступающей в него, может понизиться до указанного значения.

2.1.3. Требования к материалам, виды их испытаний, пределы их применения, назначение и условия применения должны удовлетворять данным, приведенным в Табл. 3 — 14 и приложении (табл. П1-П14).

Кроме того, в тех случаях, когда сосуды и аппараты устанавливаются на открытом воздухе ИЛИ в неотапливаемых помещениях, следует проверять, чтобы качество выбранного по табл. 3–14 материала было не ниже требований табл. 11.

2.1.4. Материал опорных частей сосудов и аппаратов, анкерных болтов выби-рается в соответствии с табл. 11.

Материал для элементов, привариваемых непосредственно к корпусу изнутри и снаружи (например, лап, цилиндрических опор, подкладок под фирменные пластинки, опорных колец под тарелки и др.), должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к материалу корпуса. Для цилиндрических опор приварным элементом должна быть обечайка высотой не менее 400 мм.

Допускается приварить к наружной поверхности корпусов аппаратов из аустенитных хромоникелевых сталей элементов из углеродистой или низколегированной сталей: при температуре стенок не более 100 °С без ограничения размеров привариваемых элементов, при температуре стенок от 100 до 400 °С возможность приварки таких элементов, их протяженность и толщина устанавливаются организацией, разрабатывающей технический проект сосуда или аппарата.

Примечания: 1. Если корпус сосуда или аппарата выполнен из двухслойной стали, то материал элементов, привариваемых к корпусу, должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к соответствующему слою. 2. Допускается изготовлять из углеродистой стали подкладки под фирменные пластинки, косынки, лапы, цилиндрические опоры, привариваемые к корпусам из низколегированной стали, при соблюдении требований п. 2.1.2 и 2.1.5. 3. Допускается применять листовую сталь марок ВСтЗкп2, ВСтЗпс2 толщиной до 10 мм Включительно наравне со сталью марок ВСтЗсп и 20К для приварных и неприварных мало нагруженных (до 0,35 σДОП) внутренних элементов сосудов и аппаратов, работающих при температурах от – 40 °С до 4+475 °С.

2.1.5. Углеродистая сталь кипящая не должна применяться:

а) в сосудах и аппаратах, предназначенных для сжиженных газов;
б) в сосудах и аппаратах, соприкасающихся со взрыво- и пожароопасными средами, средами высокой токсичности и средами, вызывающими коррозионное растрескивание (растворы едкого калия и натрия, азотнокислого калия, натрия, амония и кальция, этаноламина, азотной кислоты и аммиачной воды), вызывающими серо-иодородное растрескивание и расслоение.

2.1.6. Сталь ВСтЗпс категорий 3, 4, 5, б толщиной свыше 10 до 25 мм включительно может применяться для сосудов и аппаратов объемом не более 50 м³; при толщине к мм и менее — наравне со сталью ВСтЗсп.

2.1.7. Применение материалов, предусмотренных в табл. 3 — 14, для изготовления сосудов, работающих с параметрами, выходящими за установленные пределы, а также применение новых материалов допускается в установленном порядке на основании заключения головного института подотрасли.

2.1.8. При отсутствии сопроводительных сертификатов на материалы испытания их Проводятся на заводе-изготовителе сосуда или аппарата — в соответствии с требованиями стандартов или технических условий на эти материалы и требованиями настоящего стандарта. Результаты испытания вносят в паспорт изделия.

Примечание. Не допускаются в производство материалы без сертификатов завода-поставщика, когда испытания качества стали на заводе-потребителе не позволяют точно, определить марку материала.

2.1.9. Материалы, указанные в табл. 3 — 14, могут быть приняты по другим стандартам и техническим условиям, если качество материала не ниже установленного настоящим стандартом; это изменение должно быть согласовано с автором технического проекта и головным институтом подотрасли.

2.1.10. Если в стандарте или технических условиях на материал не гарантируются испытания, предусмотренные табл. 3 — 14, или предусмотрены по требованию заказчика, то эти требования должны быть обязательно указаны в технической документации.

Таблица 3
Таблица 4
Таблица 5
Таблица 6
Таблица 7
Таблица 8
Таблица 9
Таблица 10
Таблица 11
Таблица 12
Таблица 13
Таблица 14

Сталь листовая (табл. 3 и 4).

2.2.1. При заказе углеродистых сталей обыкновенного качества и двухслойных сталей с основным слоем из углеродистых сталей обыкновенного качества по ГОСТ/1 * должны быть указаны необходимость гарантии свариваемости, степень раскисления (спокойная, полуспокойная, кипящая) и категория стали.

2.2.2. Листовая углеродистая сталь марки ВСтЗсп и двухслойная сталь с основ из стали ВСтЗсп по ГОСТ 380-71* толщиной более 25 мм, а также сталь марки ВСтЗГпс по ГОСТ 380-71* толщиной более 30 мм в соответствии с табл. 3 подвергаются испытанию на ударную вязкость при – 20 °С и после механического старения на заводе-изготовителе аппаратов или отдельных деталей.

Листовая углеродистая сталь марки ВСтЗсп, двухслойная сталь с основным и из стали ВСтЗсп, сталь марки ВСтЗГпс по ГОСТ 380-71* толщиной более 40 мм в соответствии с табл. 3 подвергаются испытанию на ударную вязкость при +20 °С на заводе-изготовителе аппаратов или отдельных деталей.

При этом значении ударной вязкости при + 20 °С должно быть не менее 5 кгс × м/см²; при – 20 °С и после механического старения — не менее 3 кгс × м/см².

2.2.3. Заготовки деталей из листовой стали марки СтЗ по ММК 55-70 подленормализации на машиностроительном заводе.

Примечание. Если механические свойства металла листов в состоянии поставки соответсвуют требованиям ММК 55-70, что подтверждается испытаниями на заводе-изготовителе аппаратов или отдельных деталей, нормализацию заготовок деталей на заводе-изготеле можно не производить.

2.2.4. При заказе сталей марок 15К, 16К, 18К, 20К, 09Г2С, 10Г2С1, 16ГС по ГОСТ 5520-69* должна быть указана в соответствии с табл. 3 необходимость поставки стали и термически обработанном состоянии с испытанием на ударную вязкость после механического старения.

2.2.5. При заказе двухслойных сталей с основным слоем из сталей марок 15К, 09Г2С, 10Г2С1, 16ГС по ГОСТ 5520-69* в соответствии с табл. 4 должна быть указана необходимость поставки стали с испытанием на ударную вязкость после механического старения и с полистными испытаниями.

2.2.6. При заказе высоколегированной коррозионностойкой и жаростойкой стали по ГОСТ 7350-66 для сосудов и аппаратов, работающих под давлением, следует требовать, чтобы глубина зачистки листов не выходила за пределы минусовых отклонений по толщине, а при необходимости должно быть оговорено требование по α — фазе.

2.2.7. Коррозионностойкие стали (работающие в контакте с агрессивной средой) до запуска в производство, при наличии требований чертежей, независимо от наличия сертификатов, должны быть на заводе-изготовителе проверены на межкристаллитную корозию по ГОСТ 6032-58* на содержание ос-фазы и должен быть проверен химический состав.

Трубы (табл. 5 и 13).

2.3.1. Трубы по ГОСТ 10706-63; ЧМТУ/ВНИТИ 694-65, МРТУ 14-4-24-69 не должны применяться в высокотоксичных средах и в аппаратах, где смешение сред того и межтрубного пространства может привести к взрыву.

2.3.2. При заказе электросварных труб по ЧМТУ/ВНИТИ 694-65 необходимо оговорить требование 100%-ного контроля качества сварных швов физическим методом без разрушения.

2.3.3. При заказе труб по ГОСТ 8731-66 и ГОСТ 8733-66 необходимо оговорить группу, А и требования к гидравлическим испытаниям каждой трубы и при необходимости испытание на сплющивание и загиб.

При заказе труб из сталей марок Х18Н10Т, 0X18Н10Т, 0X18Н12Б, Х17Н13М2Т, 0×17Н16 МЗТ по ГОСТ 9940-72 необходимо потребовать очистку от окалины, термообработку труб, гидравлическое испытание каждой трубы, при указании в чертежах испытание на межкристаллитную коррозию; при заказе труб по ГОСТ 9941-72 — гидравлическое испытание каждой трубы, при указании в чертеже испытания на межкристаллитную коррозию.

При заказе труб следует потребовать указание химического состава стали в сертификате.

Примечание. Допускается применять трубы с гарантией гидравлических испытаний заводом-поставщиком.

Поковки и штамповки (табл. 7).

2.4.1. Режимы ковки, штамповки и термообработки поковок должны соответствовать установленным в действующей технологической документации.

2.4.2. По форме и размерам поковки должны соответствовать чертежу готового изделия с припусками на механическую обработку, технологическими напусками и допусками на точность изготовления в соответствии с ГОСТ 7062-67, ГОСТ 7829-70 и ГОСТ 7505-55. Качество поверхности, механические свойства поковок, допускаемые дефекты и методы устранения дефектов должны соответствовать требованиям ГОСТ 8479-70.

В случае изготовления поковок по размерам, выходящим за пределы, предусмотренные ГОСТ 8479-70, требования к механическим свойствам поковок должны быть оговорены в чертежах деталей или дополнительных технических требованиях.

2.4.3. Поковки, штамповки из коррозионностойкой стали испытываются на склонность к межкристаллитной коррозии по ГОСТ 6032-58* в соответствии с требованиями чертежа и не должны обладать склонностью к межкристаллитной коррозии.

2.4.4. Поковки из углеродистых, низколегированных сталей должны подвергаться контролю ультразвуком или другим равноценным методом. Контроль поковок аустенитных или аустенитоферритных сталей, нержавеющих или жаропрочных сталей производится по инструкции завода-изготовителя.

Отливки стальные (табл. 8).

2.5.1. Отливки стальные должны применяться в термообработанном состоянии с проверкой механических свойств после термообработки.

Вид и режим термообработки устанавливается заводом-изготовителем отливок.

2.5.2. Сталь для отливок должна выплавляться в мартеновских и электрических печах. Содержание серы в стали — не более 0,050%, фосфора — не более 0,05%.

2.5.3. Отливки по форме и размерам должны соответствовать принятым к исполнению чертежам. Допускаемые отклонения по размерам и весу отливок, а также припуски на механическую обработку принимаются по III классу точности ГОСТ 2009-55.

2.5.4. Качество поверхности отливок должно соответствовать требованиям ГОСТ 2176-67, ГОСТ 977-65*, ГОСТ 7832-65 и инструкции завода-поставщика по контролю качества отливок.

2.5.5. На поверхности отливок, подлежащих механической обработке, допускаются без исправления расчищенные места от трещин, спаев, раковин, пористостей и других дефектов, если глубина залегания дефекта не превышает 2/3 припуска на механическую обработку.

2.5.6. Дефекты отливок, влияющие на прочность и ухудшающие их товарный вид, подлежат исправлению. Виды, количество, размеры и расположение дефектов, подлежащих исправлению, а также способы их исправления определяются инструкцией завода-изготовителя отливок и чертежами заказчика на изделия из отливок.

2.5.7. Отливки из легированной и коррозионностойкой стали подвергаются контролю макро- и микроструктуры.

2.5.8. По требованию чертежа отливки из сталей марок 10X18Н9ТЛ и 10X18Н12МЗТЛ должны проверяться на склонность к межкристаллитной коррозии в соответствии с ГОСТ 6032-58* по методу, указанному в чертеже, и не должны обладать склонностью к межкристаллитной коррозии.

2.5.9. Образцы для испытания механических свойств должны изготовляться в соответствии с требованиями ГОСТ 7832-65 и ГОСТ 2176-67; образцы для испыта ния на межкристаллитную коррозию — в соответствии с требованиями ГОСТ 6032-58*.

Исследование макро- и микроструктуры производится по инструкции завода-изготовителя.

Отливки из чугуна (табл. 9).

2.6.1. Отливки из чугуна по форме и размерам должны соответствовать рабочим чертежам. Припуски на механическую обработку, а также предельные отклонения по размерам и массе должны соответствовать требованиям ГОСТ 1855-55.

2.6.2. Размеры и вид допускаемых к исправлению дефектов и способы их устранения устанавливаются в соответствии с инструкцией завода-изготовителя и чертежа-казчика. Отливки подвергаются гидравлическому испытанию, если это указывается в заказе или чертеже.

Крепежные детали (табл. 10).

2.7.1. При выборе марок сталей для крепежных деталей фланцевых соединений энергопредусмотренных стандартами, следует руководствоваться стандартами на эти фланцы.

2.7.2. Допускается применять для фланцевых соединений из сталей аустенитного класса крепежные детали из перлитной стали, при рабочей температуре, не превышающей 100 °С.

2.7.3. Допускается применение гаек из перлитной стали на шпильках из аустенитной стали.

2.7.4. Гайки и шпильки должны изготовляться из сталей разных марок, а при изготовлении шпилек и гаек из стали одной марки твердости их должны быть различны.

2.7.5. Длина шпилек должна обеспечивать превышение резьбовой части над гай-клее чем на 1,5 шага резьбы.

2.7.6. Допускается применение на крепежных деталях антизадирных покрытий если при этом не ухудшаются механические свойства деталей.

2.7.7. Химический состав и механические свойства материала крепежных деталей должны соответствовать требованиям государственных стандартов, нормалей и настоящего стандарта.

Механические свойства готовых крепежных деталей должны соответствовать требованиям государственных стандартов, чертежей и настоящего стандарта.

2.7.8. Все заготовки для крепежных деталей (за исключением заготовок из сталей по ГОСТ 380-71**) должны быть термообработаны.

Примечание. Разрешается применение углеродистых сталей по ГОСТ 1050-60** (в горячекатаном состоянии) и по ГОСТ 1051-73 (в отожженном или отпущенном состояниях) на те же параметры, что и для сталей по ГОСТ 380-71*, при условии обеспечения механических свойств заменяемой марки.

2.7.9. Шпильки и гайки в части технических требований, объема и методов испытаний должны соответствовать требованиям ГОСТ 9066-69 и ГОСТ 9064−69 соответственно.

Болты по техническим требованиям должны соответствовать ГОСТ 1759-70*. Партия болтов должна испытываться на твердость, растяжение образцов, ударную вязкость и на разрыв на косой шайбе.

2.7.10. Допускается применять болты, шпильки и гайки по ГОСТ 1759-70* классов прочности 5.6 и 6.6 на р_у °;С 25 кг/см² и до температуры 300 °С (из сталей, указанных в табл. 10) с ограничениями по диаметру фланцев, установленными отраслевым стандартом «Фланцевые соединения аппаратов» ОСТ 26-425-72 — ОСТ 26-433-72.

Крепежные детали, изготовленные холодной высадкой, должны быть термообработаны для снятия наклепа. Партия крепежных деталей по ГОСТ 1759-70* должна состоять из деталей одного типоразмера, одной марки стали, прошедших термообработку по одинаковому режиму (но не более 1000 шт.)

2.7.11. При неудовлетворительных результатах испытаний хотя бы одного образца, испытания повторяются на удвоенном количестве образцов той же партии только по виду испытаний, давших неудовлетворительный результат.

При неудовлетворительных результатах повторных испытаний допускается поворная термообработка (закалка или нормализация — один раз, количество отпусков после вакалки — не ограничивается) с последующим повторным испытанием механических свойств.

2.7.12. Требования к резьбе и состоянию поверхности, маркировка, упаковка и документация — по ГОСТ 9064-69, ГОСТ 9066-69 и ГОСТ 1759-70*.