РД 38.13.004-86 Эксплуатация и ремонт технологических трубопроводов под давлением до 10,0 МПа (100 кгс/см2)

МИНИСТЕРСТВО НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ
И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР

ВНИКТИнефтехимоборудование

Согласовано:

Заместитель Председателя ГОСГОРТЕХНАДЗОРА СССР
 А. РЯБОВ
11 апреля 1986 г.

Утверждаю:

ЗАМЕСТИТЕЛЬ МИНИСТРА НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
 П.М. Авдеенко
1 апреля 1986 г

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
ДО 10.0 МПа (100 кг/см2)

РД 38.13.004-86
(Взамен РУ-75)

МОСКВА «ХИМИЯ»
1988

Авторы:
А. Е. Фолияиц, И. В. Мартынов, В. Б. Серебряный, Ю. Н. Самохин
Э41 Эксплуатация и ремонт технологических трубопроводов под давлением до 10.0 МПа (100 кгс/см2): Нормат.-производ. изд./А. Е. Фолияиц, Н. В. Мартынов. В. Б. Серебряный и др.; Под ред. А. Е. Фолнянца. – М.: Химия, 1988. – 288 с.
ISBN 5–7245–0049–3.
Дана классификация трубопроводов, рассчитанных на давление до 10,0 МПа, охарактеризованы материалы, применяемые для их изготовления. Описана методика выбора трубопроводной арматуры. Приведены сведения о компенсация температурных деформаций трубопроводов. Описаны ремонтно-монтажные работы.
Для служб главного механика, технического надзора, проектно-конструкторских отделов и ремонтного персонала предприятий нефтеперерабатывающей, нефтехимической и смежных отраслей промышленности.

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие
I. Нормативный материал
1. Область применения
2. Общие положения
3. Классификация трубопроводов
4. Материалы, применяемые для трубопроводов
5. Трубы
6. Фланцы
7. Выбор трубопроводной арматуры
8. Крепежные детали
9. Прокладочные материалы
10. Фасонные детали трубопроводов
Сварные детали
Гнутые и штампованные детали
11. Заглушки
12. Компенсация температурных деформаций трубопроводов
13. Надзор и обслуживание
Надзор в процессе эксплуатации
Ревизия трубопроводов
Обслуживание и ревизия арматуры
Контрольные засверловки
Периодические испытания технологических трубопроводов
Нормы отбраковки
14. Испытание трубопроводов
Гидравлическое испытание
Пневматическое испытание
Испытание трубопроводов на герметичность
15. Некоторые указания по устройству технологических трубопроводов
16. Выполнение ремонтно-монтажных работ на трубопроводах
17. Подземные технологические трубопроводы
18. Сварка технологических трубопроводов
Материалы
Квалификация сварщиков и проверка их знаний для допуска к сварке трубопроводов
Подготовка труб под сварку
Общие положения по сварке трубопроводов
Ручная электродуговая сварка покрытыми электродами
Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом
Газовая сварка
Особенности технологии сварки стыков из теплоустойчивых хромомолибденовых сталей без термической обработки
Термообработка
Дополнительные требования к сварке и контролю лепестковых переходов
Контроль качества сварных соединений
Исправление дефектов
19. Техническая документация
Таблица 1. Условные и соответствующие им рабочие (избыточные) давления для элементов технологических трубопроводов в зависимости от рабочей температуры среды
Таблица 2. Условные и соответствующие им рабочие (избыточные) давления для арматуры и соединительных частей из чугуна в зависимости от температуры среды
Таблица 3. Условные и рабочие (избыточные) давления для арматуры и соединительных частей из бронзы и латуни
Таблица 4. Классификация технологических трубопроводов
Таблица 5. Выбор труб в зависимости от параметров транспортируемой среды
Таблица 6. Выбор типа и материала фланцев в зависимости от параметров среды
Таблица 7. Арматура трубопроводная, рекомендуемая для различных сред
Таблица 8. Допускаемые температуры применения трубопроводной арматуры, °С, в зависимости от материального исполнения
Таблица 9. Нормы герметичности затворов арматуры (кроме вентилей) при испытании водой
Таблица 10. Нормы герметичности затворов вентилей при испытании водой
Таблица 11. Нормы герметичности затворов арматуры (кроме вентилей) при испытании воздухом
Таблица 12. Нормы герметичности затворов вентилей при испытании воздухом
Таблица 13. Пределы применения чугунной арматуры
Таблица 14. Выбор материала для изготовления крепежных деталей
Таблица 15. Механические свойства сталей для крепежных деталей
Таблица 16. Режимы термической обработки заготовок или готовых крепежных изделий
Таблица 17. Применение материалов прокладок Таблица 18. Средний коэффициент линейного расширения углеродистых и легированных сталей
Таблица 19. Компенсирующая способность осевых линзовых компенсаторов с различным числом линз
Таблица 20. Варианты материального оформления деталей сильфонных компенсаторов
Таблица 21. Универсальные компенсаторы многоцелевые КМ-1 на условное давление 0,6 МПа (6 кгс/см 2 )
Таблица 22. Угловые компенсаторы КУ-1
Таблица 23. Сдвиговые компенсаторы КС-3 с фланцами на условное давление 6,4 МПа (64 кгс/см 2 )
Таблица 24. Сдвиговые компенсаторы КС-2
Таблица 25. Сдвиговые компенсаторы Кс-1
Таблица 26. Осевые компенсаторы КО-3 с фланцами
Таблица 27. Многосекционные осевые компенсаторы КО-1 на условное давление 2,5 МПа (25 кгс/см 2 ) и s 0 = 1,6 мм
Таблица 28. Осевые компенсаторы КО-1 на условное давление 6,4 МПа (64 кгс/см 2 )
Таблица 29. Осевые компенсаторы КО-1 на условное давление 2,5 МПа (25 кгс/см 2 )
Таблица 30. Осевые компенсаторы КО-1 на условное давление 1,0 МПа (10 кгс/см 2 )
Таблица 31. Периодичность проведения ревизий технологических трубопроводов
Таблица 32. Механические характеристики трубопроводных сталей
Таблица 33. Допускаемые напряжения для углеродистых и низколегированных сталей
Таблица 34. Допускаемые напряжения для жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких аустенитных сталей
Таблица 35. Допускаемое напряжение для теплоустойчивых и коррозионно-стойких хромистых сталей
Таблица 36. Пробные давления при гидравлических и пневматических испытаниях технологических трубопроводов
Таблица 37. Предельные параметры пневматического испытания
Таблица 38. Расстояние между осями смежных трубопроводов и от трубопроводов до стенок каналов, тоннелей, галерей и стен зданий
Таблица 39. Рекомендуемые режимы термообработки труб после гибки
Таблица 40. Рекомендуемые режимы термической обработки после исправления дефектов (отливок)
Таблица 41. Режимы прокалки и сроки хранения электродов после прокалки
Таблица 42. Форма подготовки кромок под ручную сварку
Таблица 43. Допускаемая температура окружающего воздуха при сварке и условия подогрева стыков перед прихваткой и сваркой
Таблица 44. Сварочные материалы для ручной сварки
Таблица 45. Рекомендации по выбору электродов и основных условий сварки разнородных сталей
Таблица 46. Рекомендации по выбору электродов, основных условий сварки и конструктивному оформлению кольцевого сварного соединения из двухслойных сталей СТ3 + 08Х13; 10 + 08Х13; 15, 20 + 08Х13
Таблица 47. Режимы ручной электродуговой сварки покрытыми электродами
Таблица 48. Технические данные горелок для ручной аргонодуговой сварки  неплавящимся электродом
Таблица 49. Требования к аргонодуговой сварке стыков труб при температуре  окружающего воздуха ниже 0 °С
Таблица 50. Подготовка кромок труб при аргонодуговой сварке
Таблица 51. Режимы ручной аргонодуговой сварки
Таблица 52. Сварочные материалы при аргонодуговой сварке
Таблица 53. Форма подготовки кромок труб при газовой сварке
Таблица 54. Материалы для газовой сварки труб
Таблица 55. Химический состав сталей
Таблица 56. Механические свойства сталей
Таблица 57. Типы и марки электродов для сварки трубных элементов технологических трубопроводов из термоустойчивых хромомолибденовых сталей без термообработки
Таблица 58. Химический состав наплавленного металла и механические свойства шва и наплавленного металла, выполненного высоколегированными электродами
Таблица 59. Условия и режим подогрева кромок при сварке и наплавке труб из теплоустойчивых хромомолибденовых сталей
Таблица 60. Режимы ручной электродуговой сварки
Таблица 61. Рекомендуемое количество проходов многослойного шва
Таблица 62. Режим термической обработки
Таблица 63. Методы контроля сварных соединений
Таблица 64. Объем контроля сварных стыков неразрушающими методами, %
Таблица 65. Оценка качества сварных соединений трубопроводов по результатам радиографического метода контроля в зависимости от величины и протяженности плоских дефектов (непровара по оси шва, несплавлений и трещин), баллы
Таблица 66. Оценка качества сварных соединений трубопроводов по результатам радиографического метода контроля в зависимости от размеров объемных дефектов (включений, пор), баллы
Таблица 67. Требования к углу загиба, ударной вязкости и твердости сварных соединений
Таблица 68. Механические свойства сварных соединений сталей типа 15х5м, сваренных аустенитными электродами
Таблица 69. Требования к механическим свойствам сварных швов на трубах из разнородных сталей Приложения
Приложение 1 Паспорт трубопровода
Приложение 2 Удостоверение о качестве ремонта трубопровода
Приложение 3 Акт ревизии и отбраковки трубопроводов
Приложение 4 Акт на ремонт и испытание арматуры
Приложение 5 Перечень ответственных технологических трубопроводов
Приложение 6 Акт испытания технологических трубопроводов на прочность и плотность
Приложение 7 Журнал учета установки - снятия заглушек
Приложение 8 Результаты проверки знаний сварщиков
Приложение 9 Журнал термической обработки сварных соединений трубопровода
II. Справочный материал Рекомендации по выбору труб и деталей технологических трубопроводов (табл. 1С - 20С)
III. Перечень нормативных документов, использованных при составлении РД38.13.004-86

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящий руководящий документ РД 38.13.004–86 разработан коллективом авторов в составе А. Е. Фолиянца, Н. В. Мартынова, В. Б. Серебряного, Ю. Н. Самохина, Н. В. Кириличева (параграф «Сварка») под общим руководством начальника Управления главного механика и главного энергетика Миннефтехимпрома СССР В. М. Кутяева и главного механика ВПО «Союзнефтеоргсиитез» Б. И. Миксрина.
В подготовке РД участвовали Ю. И. Шлеенков, С. В. Ходаковская, В. А. Нечаев, С. А. Карташова.
Большую помощь при разработке документа оказали Б. Ф. Тараканов, В. И. Карабанов. В. И. Юшков, С. В. Бородай, В. А. Эдельман, Г. Г. Ермаков, А. Ф. Вайсман, В. Ю. Шарловский.
Проект РД 38.13.004–86 рассмотрен Госгортехнадзором СССР, ЦК профсоюза рабочих химической и нефтехимической промышленности. Нижневолжским округом Госгортехнадзора СССР, Центральным конструкторским бюро арматуростроения, ВНИИмонтажспецстроем, ВНИПИнефтью, Ленгипронефтехимом, Гипрокаучуком и другими ведущими промышленными предприятиями отрасли и одобрен решением совещания, состоявшегося 8 марте 1986 г. в Волгограде с участием представителей Миннефтехимпрома СССР, ВПО «Союзнефтеоргсинтез», Госгортехнадзора СССР, ЦК профсоюза рабочих химической и нефтехимической промышленности и ряда ведущих специалистов предприятии отрасли.
Требования РД 38.13.004–86 обязательны для выполнения всеми предприятиями нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.
С вводом в действие РД 38.13.004–86 утрачивают силу действующие «Руководящие указания по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке технологических трубопроводов с давлением до 100 кгс/см2» РУ–75.
Замечания и предложения по содержанию РД 38.13.004-86 просим направлять по адресу: 400085, Волгоград, пр. Ленина, 986, ВНИКТИнефтехимоборудование.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Р_пр, Р_раб, Р_у – соответственно пробное, рабочее, условное давление в трубопроводе, МПа (кгс/см2);
t_доп, t_раб – соответственно допускаемая, рабочая температура среды, °С;
D_y, d_y – условный проход, мм;
D_н, d_н – наружный диаметр.

I. НОРМАТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Настоящий РД 38.13.004–86 определяет требования по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке технологических трубопроводов; распространяется на стальные технологические трубопроводы, применяемые в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, для транспортировки жидких и газообразных веществ с различными физико-химические свойствами в пределах рабочих давлении от 0,001 МПа (0,01 кгс/см2) до 10 МПа (100 кгс/см2) и рабочих температур от –196 °С до +700 °С.

Примечание. К технологическим относятся трубопроводы в пределах промышленных предприятий, по который транспортируют сырье, полуфабрикаты к готовые продукты, пар, воду, топливо, реагенты и другие вещества, обеспечивающие ведение технологического процесса и эксплуатацию оборудования, а также межзаводские нефтепродукте проводы и газопроводы, находящиеся на балансе предприятия.

2. РД 38.13.004–86 не распространяется:
на магистральные трубопроводы, независимо от транспортируемого продукта;
на трубопроводы для транспортирования ацетилена и кислорода;
на тепловые сети, линии водоснабжения и канализации;
на трубопроводы из неметаллических материалов (в том числе бронированные стальными трубами).
2. Эксплуатация и освидетельствование трубопроводов пара и горячен воды первой категории диаметром 51 мм и более, а также трубопроводов всех других категорий диаметром 76 мм и более осуществляется в соответствии с действующими «Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» Госгортехнадзора СССР.
3. Эксплуатация, ревизия, ремонт и отбраковка газопроводов, на которые распространяются «Правила безопасности в газовом хозяйстве» Госгортехнадзора СССР, должны проводиться в соответствии с этими правилами.
4. Нормативные требования к ацетиленопроводам и кислородопроводам регламентируются «Правилами техники безопасности и производственной санитарии при производстве ацетилена, кислорода и газопламенной обработке металлов» и «Инструкцией по проектированию трубопроводов газообразного кислорода» ВСН 10–83.
5. При эксплуатации, ревизии и ремонте воздухопроводов и газопроводов инертного газа наряду с документом РД 38.13.004–86 следует руководствоваться требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов» Госгортехнадзора СССР.
1.7. На производствах, для которых в силу их специфичности имеются специальные технические условия, наряду с документом РД 38.13.004–86 следует также руководствоваться и требованиями этих технических условий.
1.8. По вопросам техники безопасности, производственной санитарии и охраны труда следует руководствоваться действующими отраслевыми правилами по технике безопасности.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. РД 38.13.004–86 устанавливает общие положения и основные технические требования к эксплуатации, испытанию, ревизии, отбраковке, ремонту и реконструкции технологических трубопроводов, а также условия выбора и применения труб, деталей трубопроводов, арматуры и основных материалов, соблюдение которых обязательно для всех предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.
2. Для труб, арматуры и соединительных частей трубопроводов условные Ру и соответствующие им пробные Рпр и рабочие Рраб давления определяют по ГОСТ 356–80, учитывающему изменение характеристик прочности металла от температуры транспортируемой среды (табл. 1, 2, 3).
3. Толщину стенок труб следует рассчитывать в зависимости от рабочих параметров среды по ОСТ 108.031.02–75 и «Инструкции по расчету стальных трубопроводов различного назначения» СН 373–67 применительно к действующему сортаменту.
4. При расчете толщины стенок труб прибавку на компенсацию коррозии к расчетной толщине стенки нужно выбирать из условия обеспечения необходимых сроков службы трубопровода в соответствии с действующими нормативами по материальному оформлению процессов (например, РТМ 26-02-39–84 – для процессов первичной переработки нефти, РТМ 26-02-54–80 – для процессов гидроочистки, РТМ 26-02-42–78 – для процессов риформинга).
Для сред со скоростью коррозии более 0,5 мм/год прибавку на компенсацию коррозии выбирают по рекомендациям научно- исследовательских и проектных институтов или на основании данных об эксплуатации, имеющихся на предприятии.
5. Организация, разрабатывающая проект, несет ответственность за выбор схемы трубопровода, правильность и целесообразность его конструкции, правильность расчета на прочность, гидравлического расчета, расчета на компенсацию тепловых деформаций трубопровода, за выбор материалов, способов прокладки, дренажа, а также за проект трубопровода в целом и соответствие его действующим общесоюзным или ведомственным правилам и нормам.
6. Монтажная и ремонтно-монтажная организации несут полную ответственность за качество ремонтно-монтажных работ и испытание технологических трубопроводов с учетом всех требований проекта, за применение труб, деталей трубопроводов, арматуры и других изделий, подтвержденных паспортами или сертификатами, за соответствие последних требованиям проекта, СНиП 3.05,05–84 и настоящего документа, в зависимости от их категории, указанных в проекте, а при отсутствии – определенных в соответствии с указаниями настоящего документа. Самостоятельное, без согласования с организацией, разработавшей проект, изменение категорий трубопроводов, указанных в проекте, не допускается.
7. Организация, осуществляющая эксплуатацию трубопровода, несет полную ответственность за правильность эксплуатации трубопровода, надзор и контроль за его работой, за своевременность и качество проведения ревизии и ремонта в соответствии с настоящим документом.
Примечание. Персональная ответственность определяется приказом по предприятию.
8. Изменение конструкции трубопровода, а также замену способа крепления трубопровода, типа и материала труб, арматуры, фасонных деталей, фланцев и других элементов, находящихся в пределах требований документа РД 38.13.004–86, выполняют по проекту проектно-конструкторского отдела предприятия.
Изменение схем трубопроводов, а также применение элементов трубопроводов, не регламентируемых настоящим документом, согласовывают с проектной организацией.