Соединения труб с трубными решетками и коллекторами теплообменных аппаратов. Требования к типовому технологическому процессу закрепления труб энергией взрыва взрывчатых веществ

УДК 66.045.1-462:653.512.6:006.354

СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ С ТРУБНЫМИ РЕШЕТКАМИ И

КОЛЛЕКТОРАМИ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

Требования к типовому технологическому процессу
закрепления труб энергией взрыва взрывчатых
веществ
Joints of tubes with tube-plates and collectors
of heat exchangers. Requirements for typical
technology of making tube to tube-plate joints by
means of explosion energy of explosives
ОКП 11 600
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 7 июня 1979 г. N2 2071 срок введения установлен
с 01.01.81
Проверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта от 14.11.85 г.
№ 3605 срок действия продлен
до С1.01.83
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на технологический про­цесс закрепления труб в трубных решетках и коллекторах тепло­обменных аппаратов с применением запрессовки труб энергией взрыва взрывчатых веществ, а также устанавливает общие требо­вания к технологическому процессу изготовления и ремонту.
Стандарт не распространяется на монтажные и строительные работы.

1. ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ПРОЦЕССУ

1.1. Общие требования
1.1.1. С применением энергии взрыва взрывчатых веществ в со­ответствии с ГОСТ 23691—79 допускается выполнять соединения трех типов:
I — прессовые;
II — комбинированные, получаемые запрессовкой труб в труб­ной решетке в сочетании со сваркой их концов, осуществляемой до или после запрессовки.
III — комбинированные, получаемые запрессовкой труб в труб­ной решетке с использованием энергии взрыва взрывчатых ве­ществ или энергии электрического взрыва проводников в сочетании

Издание официальное
Перепечатка зоспрещена
* Переиздание (сентябрь 1986 г.) с Изменением № 1, утвержденным в ноябре
1985 г. (ИУС 2—86).
с механическими способами развальцовкой труб до или после за­прессовки.
1.1.2. Запрессовка труб взрывом взрывчатых веществ должна производиться в специальном помещении (взрывной камере) или на открытом полигоне с применением взрывных патронов или электродетонаторов, вставляемых в концы закрепляемых труб (см. черт. 1 и 2).
Схема установки взрывных патронов (электродетонаторов) в трубах при последовательном соединении проводников

/ — взрывной патрон (электродетонатор) промышленной поставки; 2 — концевые проводники патрона; 3 — труба; 4 — трубная решетка
Черт. 1

1.1.3. 1.1.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
1.1.4. Предприятие-изготовитель теплообменного аппарата на процесс закрепления труб в трубных решетках с использованием энергии взрыва взрывчатых веществ должно разрабатывать до­кументацию, указанную ниже:
технологическую инструкцию на закрепление труб взрывом или рабочий технологический процесс с картограммой, в которой дол­жны быть указаны порядок и число одновременно запрессовывае­мых взрывом труб, согласованные с базовым предприятием отрас­ли (ведомства);
инструкцию по требованиям безопасности при закреплении труб взрывом, утвержденную в установленном порядке.
1.1.5. При закреплении труб взрывом температура изделия должна быть не ниже 0°С.
В случае запрессовки труб в трубных решетках, выполненных из сталей с повышенной склонностью к хрупкому разрушению, не­обходимо подогревать трубные решетки в соответствии с требова­ниями технических условий на заготовки трубных решеток. При этом температура подогрева трубных решеток не должна превы­шать 90° С.
Температуру подогрева трубных решеток рассчитывают по фор­муле
Л,од>Л<Де(Тко) + ЗО=С, (1)
где Ткдс (ТКо)—критическая температура хрупкости, которая должна быть указана в технических условиях или сертификатах на поставку заготовок трубных решеток, °С.
1.1.6. При запрессовке труб взрывными патронами с индиви­дуальными электродетонаторами патроны должны быть скомплек­тованы на группы таким образом, чтобы отклонения сопротивле­ния мостиков накаливания в каждой группе не превышали ±1 Ом.
1.1.7. Число одновременно взрываемых патронов должно быть установлено в зависимости от технологического процесса закреп­ления труб, но не должно превышать 400 шт. за один взрыв в од­ной трубной решетке.
1.1.8. При установке взрывных патронов в концы запрессовы­ваемых труб и при их подрыве должны учитываться следующие требования:
взрывные патроны устанавливать последовательными рядами, группами или по кольцу;
взрывные патроны или детонирующие шнуры зарядов соеди­нять по одной из схем, приведенных на черт. 1 и 2;
концы проводов электродетонаторов взрывных патронов сое­динять по последовательной схеме, при этом величина тока, про­ходящего через каждый электродетонатор, не должна быть меньше паспортных значений;
величину проходящего через электродетонатор или группу электродетонаторов тока при последовательном соединении сле­дует определять по формуле
л/?г-Н?к-Н?м
где 1 — ток, А;
U — напряжение источника тока, В;
Rg — сопротивление мостика накаливания электродетонато­ра, Ом;
Rk, Rm — сопротивление соединительных и магистральных прово­дов, Ом;
п — число электродетонаторов;
допускается установка и подрыв зарядов одновременно в двух трубных решетках, при этом установка и подрыв зарядов одновре­менно в обоих концах одной трубы не допускается;
патроны должны входить в концы труб под действием легкого нажима рукой, не допускается применять большие усилия;
диаметральный зазор между внутренней поверхностью трубы и наружной поверхностью патрона не должен превышать (0,01— —0,06) с?п, где dK— внутренний диаметр трубы, мм;
для предотвращения раздутия трубы конец рабочей части заря­да взрывчатых веществ не должен доходить до внутреннего торца трубной решетки или коллектора на расстояние 3—8 мм;
Схемы соединения зарядов взрывчатых веществ с подрывом
через детонирующий шнур
строчечная

пучковая

1 — детонирующий шнур; 2 •— элсктродетонатор; 3 — корпус патрона (центрирующая втулка); 4 — труба; 5 — трубная решетка; 6 ~ заряд взрывчатого вещества
Черт. 2

зазор между упорным буртиком патрона и сварным швом (выс­тупающим концом трубы) или плоскостью трубной решетки не должен превышать 1 мм;
при подрыве зарядов детонирующим шнуром прямой участок шнура на выходе из патрона должен быть не менее 30 мм, а элек­тродетонатор должен быть помещен в защитное приспособление, препятствующее разлету осколков корпуса детонатора при взрыве;
при соединении детонирующих шнуров друг с другом не допус­каются резкие перегибы и перекрестные соединения, участки кон­такта шнуров друг с другом должны быть прямыми и иметь раз­мер 30—40 мм.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.2. Требования к выполнению соединений
1.2.1. Последовательность операций при соединении концов труб сваркой с трубной решеткой до взрыва изложена ниже. При этом следует:
1.2.1.1. Собрать трубы с трубными решетками, произвести сварку концов труб с трубными решетками и контроль сварных швов в соответствии с действующим на предприятии технологичес­ким процессом, правилами контроля и требованиями рабочего чертежа.
1.2.1.2. Проверить калибром внутренний диаметр сварных швов. В случае необходимости удалить наплывы со сварных швов.
Величина наплыва сварного шва внутри трубы перед запрес­совкой должна быть:
не более 0,3 мм на диаметр для труб наружным диаметром до 15 мм;
не более 0,6 мм на диаметр для труб наружным диаметром свыше 15 мм.
1.2.1.3. Подготовить теплообменный аппарат к проведению взрывных работ. Очистить концы труб на длине запрессовки от стружки, пыли и влаги.
Составить акт о готовности теплообменного аппарата к прове­дению работ (рекомендуемое приложение 2).
1.2.1.4. Установить теплообменный аппарат на платформе во взрывной камере или на открытой площадке полигона.
1.2.1.5. Осуществить подогрев трубных решеток теплообменно­го аппарата (в случае необходимости) в соответствии с требова­ниями п. 1.1.4.
1.2.1.6. Вставить взрывные патроны в концы труб и соединить электропровода патронов или концы детонирующего шнура меж­ду собой в соответствии с требованиями пп. 1.1.5—1.1.7.
1.2.1.7. В случае подрыва взрывных патронов детонирующим шнуром подсоединить к нему электродетонатор и поместить элек­тродетонатор в защитное приспособление.
1.2.1.8. Соединить концы проводов взрывных патронов или электродетонатора с магистральными проводами взрывной сети.
1.2.1.9. Обслуживающему персоналу выйти из взрывной каме­ры в безопасное место (укрытие).
1.2.1.10. Подсоединить провода магистральной взрывной сети к взрывной машинке или к источнику питания.
1.2.1.11. Подать сигнал о взрыве и подорвать взрывные патро­ны.
1.2.1.12. Провентилировать помещение.
1.2.1.13. Отметить в картограмме трубы, в которых были уста­новлены и взорваны патроны.
1.2.1.14. Произвести запрессовку остальных труб в соответствии •с картограммой в последовательности, изложенной в пп. 1.2.1.6— — 1.2.1.13.
1.2.1.15. При обнаружении в трубах несдетонированных заря­дов следует удалить их, соблюдая меры предосторожности, и унич­тожить, взорвав в безопасном месте.
1.2.1.16. Произвести запрессовку труб, в которых отказали за­ряды взрывчатых веществ, единичными взрывными патронами по і принятой на предприятии технологии или подвальцовку гидроста- j тическим давлением.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.2.1.17. Одновременно с операцией запрессовки труб в тепло­обменном аппарате следует провести запрессовку труб в образцах- свидетелях и заполнить соответствующие акты (рекомендуемое приложение 3).
Запрессовка труб в образцах-свидетелях должна проводиться равными частями в начале, середине и конце процесса запрессов­ки в штатном изделии в количестве, указанном в ГОСТ 21691—79.
1.2.1.18. После запрессовки труб необходимо удалить продук­ты взрыва с поверхностей трубных решеток и труб.
Очистка может быть произведена промывкой горячей водой, пыжеванием тампонами, смоченными в ацетоне, или другими спо­собами, принятыми на предприятии-изготовителе теплообменного оборудования.
1.2.1.19. Произвести контроль и испытания соединений труб с трубной решеткой в соответствии с требованиями рабочего черте­жа теплообменного аппарата и технологии (или инструкции) зак­репления труб.
1.2.1.20. Составить акты по результатам закрепления труб и испытания соединений (рекомендуемые приложения 4 и 5).
1.2.2. Последовательность опер