ГОСТ Р 59109-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Элементы реакционных трубчатых печей, работающих под давлением. Технические условия

6.6 Рекомендуемые сварочные материалы для изготовления радиантных труб, их элементов и коллекторов радиантных труб

6.6.1 Змеевик печи пиролиза бензина установки производства этилена

6.6.1.1 Фрагмент змеевика приведен на рисунке 1.

 

 

1 - центробежнолитая труба из сплава марок 50Х25Н35С2Б

по [9], 45Х35Н46БСТЦ по [9], [10]; 2, 4 - колено 180° -

отливка из сплава марок 50Х25Н35С2БЛ, 45Х35Н46БСТЦЛ по [5],

[6]; 3 - тройник - отливка из сплава марок 50Х25Н35С2БЛ,

45Х35Н46БСТЦЛ по [5], [6]; 5 - колено 180° - отливка

из сплава марок 50Х25Н35С2БЛ, 45Х35Н46БСТЦЛ по [5], [6];

6 - центробежнолитая труба из сплава марок 50Х25Н35С2Б

по [9]; 45Х35Н46БСТЦ по [9], [10]; 7 - тройник - отливка

из сплава марок 50Х25Н35С2БЛ, 45Х35Н46БСТЦЛ по [5], [6];

8 - тройник - отливка из сплава марок 50Х25Н35С2БЛ,

45Х35Н46БСТЦЛ по [5], [6]

 

Рисунок 1 - Фрагмент змеевика печи пиролиза бензина

 

6.6.1.2 Для сварки труб, а также труб с фасонными отливками следует использовать сварочные материалы в соответствии с данными, приведенными в таблице 7.

 

Таблица 7

 

Сварочные материалы

 

Номер позиции на рисунке 1	Вариант сварки	Сварка
		корневого шва	последующих слоев
1 <*> + 1 <*> 1 <*> + 2 <*> 6 <*> + 6 <*> 6 <*> + 5 <*> 1 <*> + 3 <*> 3 <*> + 4 <*> 6 <*> + 7 <*> 7 <*> + 8 <*>	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-50Х25Н35С2Б по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-50Х25Н35С2Б по [13]
1 <**> + 1 <**> 1 <**> + 2 <**> 6 <**> + 6 <**> 6 <**> + 5 <**> 1 <**> + 3 <**> 3 <**> + 4 <**> 6 <**> + 7 <**> 7 <**> + 8 <**>	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-45Х35Н46БСТЦ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-45Х35Н46БСТЦ по [13]
<*> 1, 6 - центробежнолитая труба из сплава 50Х25Н35С2Б; 2 - 5, 7 и 8 - отливка из сплава 50Х25Н35С2БЛ. <**> 1, 6 - центробежнолитая труба из сплава 45Х35Н46БСТЦ; 2 - 5, 7 и 8 - отливка из сплава 45Х35Н46БСТЦЛ.   Примечания 1 В настоящей таблице использованы следующие сокращения: РАД (141) - ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом; МАДП (131) - механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом; ААД (141) - автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом. 2 В технически обоснованных случаях, подтвержденных прочностными расчетами с учетом агрессивной среды эксплуатации, допускается применение других основных и сварочных материалов (приложения Б и В). В случае применения в качестве сварочных материалов зарубежных аналогов предприятие-изготовитель должно иметь свидетельства установленного образца об аттестации сварочных материалов и проведении исследовательской аттестации технологии сварки.

 

6.6.2 Змеевик печи пиролиза этана установки производства этилена

6.6.2.1 Фрагмент змеевика представлен на рисунке 2.

 

 

1 - центробежнолитая труба из стали марки 45Х25Н20С2 по [9];

2 - отвод 180° с ушком - отливка из стали марки 45Х25Н20С2Л

по [5], [6]; 3 - колено 180° - отливка из стали

марки 45Х25Н20С2Л по [5], [6]

 

Рисунок 2 - Фрагмент змеевика печи пиролиза этана

 

6.6.2.2 Для сварки труб, а также труб с фасонными отливками следует использовать сварочные материалы в соответствии с данными, приведенными в таблице 8.

 

Таблица 8

 

Сварочные материалы

 

Номер позиции на рисунке 2	Вариант сварки	Сварка
		корневого шва	последующих слоев
1 + 1 1 + 2 1 + 3	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварка в среде аргона неплавящимся электродом или с применением сварочной проволоки Св-45Х25Н20С2, Св-45Х25Н20С2Б по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-45Х25Н20С2, Св-45Х25Н20С2Б по [13]
Примечание - Сварные швы трубных элементов, выполненные ручной электродуговой сваркой и работающие при температуре от 950 °C до 1060 °C, следует перекрывать (плакировать) высоконикелевыми электродами марки ОЗЛ-35 типа 10Х27Н70Г2ЮМ2 [31]. Для выполнения сварных соединений трубы конвективного змеевика из сталей марок 10Х23Н18, 10Х25Н20С и 20Х25Н20С с центробежнолитой трубой перекидочной части радиантного змеевика из стали марки 45Х25Н20С2 (температура стенки от 620 °C до 700 °C) использовать в качестве присадочного материала сварочную проволоку Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]. В технически обоснованных случаях, подтвержденных прочностными расчетами, допускается применение других основных и сварочных материалов.

 

6.6.3 Реакционная труба и коллектор печи установки производства аммиака

6.6.3.1 Фрагмент реакционной трубы и стояка с коллектором представлен на рисунке 3.

 

 

1 - центробежнолитая труба из стали марки 35Х24Н24Б по [9];

2 - выходной коллектор - деформированная труба из сплава

марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ по [11], 10Х23Н34БСТЦ по [9],

[10]; 3 - стояк - центробежнолитая труба из сплава марки

50Х25Н35К15В5С по [9]; 4 - бобышка из сплава марок

05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ - поковка по [12]; 5 - крышка (днище)

из сплава марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ - поковка по [12],

10Х23Н34БСТЦЛ по [5]; 6 - конус из сплава марок 05Х20Н32Т,

10Х20Н32ТЮ - лист по [14]; 7 - переходник из сплава марок

05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ по [12]; 8 - обечайка из стали марки

12ХМ - лист 13 по ГОСТ 5520; 9 - фланец из стали марки

15ХМ - поковка по ГОСТ 25054 и ГОСТ 33259; 10 - бобышка

из сплава марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ - поковка по [12];

11 - деформированная труба из стали марок 15ХМ, 15Х5М,

08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Б, 12Х18Н10Б по ГОСТ 9940

 

Рисунок 3 - Фрагмент реакционной трубы

и стояка с коллектором

 

6.6.3.2 Для сварки центробежнолитых и деформированных труб, а также труб с коваными и катаными элементами следует использовать сварочные материалы в соответствии с данными, приведенными в таблице 9.

 

Таблица 9

 

Сварочные материалы

 

Номер позиции на рисунке 3	Вариант сварки		Сварочный материал
	корневого шва	последующих слоев	корневого шва	последующих слоев
1 + 1	РАД; ААД	РАД; ААД; МАДП	Проволока Св-35Х24Н24Б по [13]	Проволока Св-35Х24Н24Б по [13]
3 + 3		РАД; ААД; МАДП	Сварочная проволока Св-50Х25Н35К15В5С по [13]	Сварочная проволока Св-50Х25Н35К15В5С по [13]
2 + 2 2 + 5		РАД; ААД; МАДП	Сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]	Сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]
1 + 4 3 + 4 3 + 6
1 + 11 7 + 8			Сварочная проволока Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]
9 + 11 10 + 11	РД	РД	Электроды типа Э-09Х1М по ГОСТ 9467 марки ЦЛ-2ХМ или ТМЛ-1
2 + 4 6 + 7	РАД; ААД	РАД; ААД; МАДП	Сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]
Примечания 1 В настоящей таблице использовано следующее сокращение: РД (111) - ручная дуговая сварка покрытыми электродами. Остальные сокращения - см. таблицу 7. 2 При сварке элементов из стали марок 15ХМ, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Б, 12Х18Н10Б необходимо руководствоваться положениями НТД, утвержденной в установленном порядке. 3 Сварочные материалы, предназначенные для выполнения сварных соединений, к которым предъявляются требования по стойкости к межкристаллитной коррозии (МКК), перед использованием должны подвергаться испытаниям на склонность к МКК по ГОСТ 6032. 4 В технически обоснованных случаях, подтвержденных прочностными расчетами, допускается применение других основных и сварочных материалов.

 

6.6.4 Реакционная труба и ее элементы печи установки производства водорода

6.6.4.1 Эскиз реакционной трубы с элементами представлен на рисунке 4.

 

 

1 - центробежнолитая труба из сплава марки 45Х25Н35БСТЦ [9],

[10]; 2 - центробежнолитая труба из сплава марки 10Х20Н33Б

по [9]; 3 - деформированная труба из стали марки 15ГС

по [32]; 4 - фланец из стали марки 10Х2М1А - поковка

по [33]; 5 - центробежнолитая труба из сплава марки

45Х25Н35БСТЦ по [9], [10]; 6 - бобышка из стали марки

10Х2М1А - поковка по [33]; 7 - конус из сплава марок

ХН32Т, 05Х20Н32Т - листовой прокат по ГОСТ 24982, [14];

8 - труба из сплава марок ХН32Т, 05Х20Н32Т по [11]

 

Рисунок 4 - Реакционная труба и ее элементы

 

6.6.4.2 Для сварки реакционных труб и их элементов реакционной части печи следует использовать сварочные материалы в соответствии с данными, приведенными в таблице 10.

 

Таблица 10

 

Сварочные материалы

 

Номер позиции на рисунке 4	Вариант сварки	Сварка
		корневого шва	последующих слоев
1 + 1 1 + 5	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-45Х25Н35БС, Св-45Х25Н35БСТЦ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-45Х25Н35БС, Св-45Х25Н35БСТЦ по [13]
5 + 4	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]
5 + 6	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]
1 + 2	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-10Х20Н33Б по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х20Н33Б по [13]
2 + 3	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]
2 + 7	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]
7 + 8	РАД; ААД; МАДП	РАД; ААД; сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]
Примечания 1 В технически обоснованных случаях, подтвержденных прочностными расчетами, допускается применение других основных и сварочных материалов. 2 Сварочные материалы, предназначенные для выполнения сварных соединений, к которым предъявляются требования по стойкости к МКК, перед использованием должны быть подвергнуты испытаниям на склонность к МКК по ГОСТ 6032.

 

6.6.5 Реакционная труба печи установки производства метанола и тройник малого сборного коллектора

6.6.5.1 Эскиз реакционной трубы с элементами представлен на рисунке 5.

 

 

1 - сферическое донышко:

- сплав марки 10Х20Н33БЛ - отливка по [5], [6];

- сплав марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ - поковка по [12];

- сплав марки 15Х25Н37Б по [9];

2, 3 - центробежнолитая труба из сплава марок 45Х25Н35БС

по [9], 45Х25Н35БСТЦ по [9], [10]; 4 - фланец - поковка

из стали марки 15ХМ по ГОСТ 25054; 5 - газоотводящая

трубка из сплава марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ по [11],

центробежнолитая труба из сплава марки 15Х25Н37Б по [9]

 

Рисунок 5 - Реакционная труба печи установки

производства метанола

 

6.6.5.2 Для сварки труб и их элементов при изготовлении реакционной части трубчатой печи следует использовать сварочные материалы в соответствии с данными, приведенными в таблице 11.

 

Таблица 11

 

Сварочные материалы

 

Номер позиции на рисунке 5	Вариант сварки		Сварочный материал
	корневого шва	последующих слоев	корневого шва	последующих слоев
1 + 2 1 + 5	РАД; ААД	РАД; ААД; МАДП	Сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]	Сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]
2 + 3 3 + 3	РАД; ААД	РАД; ААД; МАДП	Сварочная проволока Св-45Х25Н35БС <*>, Св-45Х25Н35БСТЦ <**> по [13]	Сварочная проволока Св-45Х25Н35БС <*>, Св-45Х25Н35БСТЦ <**> по [13]
3 + 4	РАД; ААД	РАД; ААД; МАДП	Сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]	Сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]
<*> Сварочную проволоку используют при сварке труб из сплава марки 45Х25Н35БС. <**> Сварочную проволоку используют при сварке труб из сплава марки 45Х25Н35БСТЦ.   Примечания 1 В технически обоснованных случаях, подтвержденных прочностными расчетами, допускается применение других основных и сварочных материалов. 2 Сварочные материалы, предназначенные для выполнения сварных соединений, к которым предъявляются требования по стойкости к МКК, перед использованием должны быть подвергнуты испытаниям на склонность к МКК по ГОСТ 6032.

 

6.6.5.3 Эскиз тройника малого сборного коллектора представлен на рисунке 6.

 

 

1 - труба:

- центробежнолитая из сплава марок 10Х20Н33Б по [9], 10Х23Н34БСТЦ по [9], [10];

- деформированная из сплава марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ по [11];

2 - колпак из сплава марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ по [12], 10Х23Н34БСТЦЛ - отливка по [5], [6];

3 - штуцер:

- центробежнолитая труба из сплава марок 10Х20Н33Б по [9], 10Х23Н34БСТЦ по [9], [10];

- деформированная труба из сплава марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ по [11];

4 - бобышка из сплава марок 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ по [12]

 

Рисунок 6 - Эскиз тройника малого сборного коллектора

 

6.6.5.4 При сварке тройника малого сборного коллектора следует использовать сварочные материалы в соответствии с данными, приведенными в таблице 12.

 

Таблица 12

 

Сварочные материалы

 

N позиции на рисунке 6	Способ сварки и сварочные материалы
	для сварки корневого шва	для сварки последующих слоев
1 + 2 1 + 3 1 + 4 3 + 4	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]
Примечание - В технически обоснованных случаях, подтвержденных прочностными расчетами, допускается применение других основных и сварочных материалов.

 

6.6.6 Реакционный змеевик печи установки производства сероуглерода

6.6.6.1 Фрагмент реакционного змеевика представлен на рисунке 7.

 

 

1 - труба:

- центробежнолитая из стали марки 20Х25Н20С по [9];

- деформированная из стали марки 20Х25Н20С по [11];

2 - отвод 180°:

- литой из стали марки 20Х25Н20СЛ по [5], [6];

- гнутый из стали марки 20Х25Н20СЛ по [7];

- штампосварной из стали марки 20Х25Н20С по [8]

 

Рисунок 7 - Фрагмент реакционного змеевика печи

 

6.6.6.2 При сварке центробежнолитых труб и этих труб с отливками (отводами) применительно к изготовлению змеевиков печи установки получения сероуглерода следует использовать материалы в соответствии с данными, приведенными в таблице 13.

 

Таблица 13

 

Сварочные материалы

 

N позиции на рисунке 7	Способ сварки и сварочные материалы
	для сварки корневого шва	для сварки последующих слоев
1 + 1 1 + 2	РАД; ААД; сварочная проволока Св-20Х25Н20С по [13]	РАД; ААД; МАДП; сварочная проволока Св-20Х25Н20С по [13]
Примечание - В технически обоснованных случаях, подтвержденных прочностными расчетами, допускается применение других основных и сварочных материалов.

 

6.6.7 Композиция из стали марки 45Х25Н20С(С2)(Л) со сталями марок 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 05Х20Н32Т и 10Х20Н32ТЮ сваривается сварочной проволокой Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13] при расчетной температуре стенки не выше 790 °C. При расчетной температуре стенки свыше 790 °C следует использовать сварочную проволоку Св-10Х22Н45К15М9ТЮ по [13]. Композиция из стали марки 45Х25Н20С(С2)(Л) со сталью марки 10Х20Н33Б(Л) сваривается сварочной проволокой Св-10Х20Н33Б по [13].

Комбинация из стали марки 45Х25Н20С2(Л) со сплавом марки 50Х25Н35С2Б(Л) (температура стенки от 820 °C до 980 °C) сваривается сварочной проволокой Св-50Х25Н35С2Б (с повышенным сопротивлением науглероживанию) по [13].

Композиция из стали марки 45Х25Н20С2(Л) со сталью марки 45Х25Н20С2(Л) сваривается сварочной проволокой Св-45Х25Н20С2 по [13].

Композиция из сплава марки 50Х25Н35С2Б(Л) со сплавом марки 50Х25Н35С2Б(Л) сваривается сварочной проволокой Св-50Х25Н35С2Б по [13].

6.6.8 Композиция из стали марки 45Х25Н20С(С2) со сталями марок 20, 12ХМ, 15ХМ, 15Х5М, 10Х2М1А сваривается (с подогревом со стороны изделий из углеродистой и теплоустойчивой стали) сварочной проволокой Св-10Х20Н68Б3Г3КТ по [13]. Режимы подогрева должны соответствовать требованиям инструкций на сварку.

6.6.9 Композиция сплава марки 10Х20Н33БЛ со сплавом марки 45Х28Н49В5С сваривается сварочной проволокой Св-10Х20Н33Б по [13]. Композиция сплава марки 45Х28Н49В5С со сплавом марки 45Х25Н35БС сваривается сварочной проволокой Св-45Х25Н35БС по [13].

6.6.10 Сварка элементов радиантных труб из стали марки 35Х24Н24Б (печь парового риформинга и ряд установок производства метанола) производится сварочной проволокой Св-35Х24Н24Б или электродами марки ОЗЛ-38.

6.6.11 Композиция сплава марки ХН78Т со сталью марки 08Х18Н12Б (печь пиролиза дихлорэтана) сваривается электродами марки ОЗЛ-25Б.

6.6.12 Сварка элементов радиантных труб и коллекторов из конструкционных низколегированных и теплоустойчивых сталей производится в соответствии с требованиями [34] - [36].