5.10. Các yêu cầu về kết quả kiểm tra các tấm thử sản xuất hàn
5.10.1. Thử kéo với mặt cắt giảm
Độ bền kéo nhận được ít nhất phải bằng độ bền kéo nhỏ nhất được quy định cho vật liệu tấm.
Khi thiết kế không được dựa vào độ bền kéo đứt của vật liệu, điều đó chỉ được phép khi vết gẫy xẩy ra ở trong kim loại hàn, cho phép giảm độ bền kéo thấp hơn giới hạn quy định cho vật liệu tấm là 19,6 N/mm2, với điều kiện giới hạn chảy của kim loại hàn được xác định bằng mẫu thử bằng hoặc lớn hơn giới hạn chảy nhỏ nhất được quy định của tấm.
5.10.2. Kiểm tra kim loại được hàn toàn bộ
Các giá trị về tính chất cơ học phải bằng hoặc lớn hơn các giá trị nhỏ nhất được quy định cho vật liệu cơ bản (vật liệu nền). Tuy nhiên, khi độ bền kéo nhỏ nhất của tấm lớn hơn 490 N/mm2, thì độ bền kéo của mẫu thử của kim loại được hàn toàn bộ có thể thấp hơn giới hạn quy định cho tấm một giá trị lớn nhất là 19,6 N/mm2, miễn là giới hạn chảy của kim loại hàn cao hơn giới hạn chảy của tấm.
5.10.3. Thử uốn
Mẫu phải được bố trí sao cho trục của gối uốn nằm giữa mối hàn và các gối đỡ, các mặt được phân tách nhau bởi khoảng cách được xác định bằng chiều dầy của mẫu (xem Hình 47).
Phải áp dụng các yêu cầu trong Bảng 20, trong đó a là chiều dầy của mẫu thử.
Khi kết thúc thử, chiều dài của khuyết tật lớn nhất trong bất kỳ hướng nào không được lớn hơn 3 mm.
Sự đứt sớm ở các góc của mẫu không được coi là nguyên nhân để trả lại (hư hỏng).
Bảng 20 – Các yêu cầu thử uốn
Thép | Đường kính lõi uốn | Khoảng cách giữa các gối đỡ |
Thép cácbon, Rm < 431 N/mm2 | 2a | 4,2a |
Thép cácbon, Rm = 431÷530 N/mm2 | 3a | 5,2a |
Góc uốn yêu cầu đối với mẫu thử: 180o | ||
5.10.4. Thử va đập các mẫu có rãnh khía
Kết quả nhỏ nhất nhận được từ các mẫu thử độ dai va đập được chỉ ra trên Hình 48, phải tuân thủ các yêu cầu sau và không được nhỏ hơn các yêu cầu cho vật liệu chính. Việc thử phải tiến hành trên 3 mẫu.
Các kết quả thử là chấp nhận được nếu giá trị trung bình bằng hay lớn hơn 27 J, và đồng thời chỉ có một trong các mẫu có giá trị không thấp hơn 20 J.
Nếu như giá trị trung bình yêu cầu không được thỏa mãn hoặc nếu chỉ cần một trong các mẫu có giá trị nhỏ hơn 20 J, thì phải lấy và thử lại 3 mẫu bổ sung.
Trên cơ sở các yêu cầu nêu trên, các kết quả được xem là chấp nhận được nếu giá trị trung bình của tất cả 6 mẫu bằng hay lớn hơn 27 J và đồng thời chỉ có 2 mẫu có giá trị nhỏ hơn 27 J và chỉ có một trong số các mẫu có giá trị nhỏ hơn 20 J.
Nếu một mẫu bị gẫy do một khuyết tật lớn thì không được ghi nhận kết quả đó và phải lấy một mẫu khác thay thế. Tuy nhiên, trong một loạt thử chỉ cho phép một mẫu thay thế.
Nếu thử lại mà không thỏa mãn các yêu cầu của tiêu chuẩn này thì phải nghiên cứu tìm nguyên nhân trước khi toàn bộ qui trình được làm lại.
5.10.5. Kiểm tra cấu trúc thô đại
Tẩm thực thô đại toàn bộ mặt cắt ngang của mối hàn phải cho thấy hàn thấu tốt và không có chỗ hàn không ngấu, các tạp chất lớn, và các khuyết tật khác.
Trong trường hợp nghi ngờ, phải nghiên cứu vùng nghi ngờ của cấu trúc thô đại.
5.10.6. Thử không phá hủy
Các kỹ thuật thử không phá hủy và kết quả của các thử không phá hủy phải tuân theo các quy định trong 5.9.4.
5.10.7. Xử lý trong trường hợp các kết quả thử không được thỏa mãn
Nếu kết quả của các phép thử trên các tấm thử của sản xuất hàn không được thỏa mãn, thì phải nghiên cứu nguyên nhân, dùng các kết quả của các lần thử mới.
Nếu như các kết quả không thỏa mãn của các phép thử ban đầu được chứng minh là do các khuyết tật cục bộ hay rủi ro, thì các kết quả của các phép thử mới lặp lại phải là kết quả quyết định.
6. Kiểm tra và thử nghiệm
6.1. Đánh giá năng lực của các kiểm tra viên
Các kiểm tra viên nêu ra ở đây phải là những người được biên chế do các cơ quan kiểm tra được công nhận là cơ quan kiểm tra có thẩm quyền của nước sản xuất và/hoặc nước lắp đặt đào tạo thành những kiểm tra viên.
Trong các nước mà việc chứng nhận của các kiểm tra viên được yêu cầu bởi luật định thì thuật ngữ kiểm tra viên có nghĩa là người đã được đánh giá năng lực cho việc chứng nhận như vậy.
Kiểm tra viên với nhiệm vụ kiểm tra và chứng nhận cho các nồi hơi theo các yêu cầu của tiêu chuẩn này phải độc lập với người chế tạo và người mua, và không được biên chế trong các đối tượng trên.
6.2. Kiểm tra trong quá trình chế tạo
6.2.1. Yêu cầu chung
6.2.1.1. Mỗi nồi hơi phải được các kiểm tra viên giám sát trong quá trình chế tạo như đã xác định trong 1.3.8 và 6.1. Phải tiến hành giám sát đầy đủ để đảm bảo rằng vật liệu, việc chế tạo và kiểm tra tuân thủ tất cả các yêu cầu của tiêu chuẩn này.
6.2.1.2. Cơ quan kiểm tra có thẩm quyền phải giám sát các công việc của người chế tạo trong suốt thời gian tiến hành công việc, và được tự do kiểm tra người chế tạo ở bất cứ khâu nào và bác bỏ bất kỳ chi tiết nào không tuân thủ tiêu chuẩn này. Cơ quan kiểm tra phải kiểm tra thiết kế và có quyền yêu cầu xác minh rằng thiết kế tuân thủ các yêu cầu của tiêu chuẩn này.
6.2.1.3. Cơ quan kiểm tra phải thông báo cho người chế tạo trước khi bắt đầu chế tạo của các giai đoạn sản xuất mà ở đó phải tiến hành kiểm tra chặt chẽ vật liệu. Người chế tạo phải thông báo kịp thời cho cơ quan kiểm tra trước khi các giai đoạn sản xuất như vậy được tiến hành, nhưng điều này không hạn chế cơ quan kiểm tra kiểm tra bất kỳ giai đoạn sản xuất nào khác, hay bác bỏ vật liệu hay trình độ tay nghề bất kỳ khi nào họ phát hiện có khuyết tật.
6.2.2. Kiểm tra
6.2.2.1. Các nhân viên của người chế tạo có thể thực hiện các chức năng đã được chỉ ra trong 6.2.2.2b), c) hay e) bằng cách thỏa thuận với kiểm tra viên nhưng kiểm tra viên phải tự xác định được bằng cách kiểm tra ngẫu nhiên rằng các chức năng theo yêu cầu đã được thực hiện một cách thỏa đáng.
6.2.2.2. Từ các yêu cầu đã nêu trong 6.2.2.1 kiểm tra viên phải kiểm tra ít nhất là trong các giai đoạn sau đây:
a) khi các tấm được nhận từ các nhà máy của nhà chế tạo, để so sánh mác phân loại với chỉ tiêu ghi trong các chứng nhận của người sản xuất tấm và kiểm tra các kết quả được báo cáo về các tính chất cơ học và hóa học so với quy định. Kiểm tra viên phải đo kiểm tra chiều dầy của vật liệu;
b) khi các tấm thân và các tấm đáy đã được tạo hình (uốn) với các mép tấm được chuẩn bị cho hàn, và khi các tấm thử được đính vào;
c) trong các giai đoạn hàn, liệu có phù hợp với kỹ thuật hàn. Khi lần chạy đầu tiên đã bị nóng chảy dọc theo đường nối cơ bản và các tấm thử, khi các đường hàn này được kết thúc trên một mặt và chuẩn bị để hàn mặt kia và kết thúc hàn. Phải kiểm tra các phim chụp tia bức xạ và/hoặc các báo cáo (biên bản) thử siêu âm.
d) khi các mẫu thử hàn được chuẩn bị từ tấm thử đã được lựa chọn trước, để chứng minh các phép thử được yêu cầu;
e) khi các lỗ mở đã được chuẩn bị và khi các nhánh và các chỗ nối tương tự được hàn lược vào (đính tạm) vào vị trí, và tiếp theo khi kết thúc;
f) kiểm tra kích thước của nồi hơi sau khi đã chế tạo xong, khi thử thủy lực và một lần nữa sau khi thử, và kiểm tra bên trong và bên ngoài;
g) ghi mác nồi hơi, ví dụ, tấm tên;
h) ghi mác các mối hàn bằng các điểm kiểm tra;
i) chức năng thích hợp của thiết bị an toàn quan trọng trong quá trình bàn giao nồi hơi.
6.3. Thử áp lực
6.3.1. Sau khi nhiệt luyện trước khi lắp vật liệu chịu lửa và vật liệu cách nhiệt vào thì nồi hơi sau khi hoàn thành phải tiến hành thử áp lực chấp nhận. Kiểm tra viên phải có mặt trong quá trình thử này và phải chứng nhận các kết quả.
Nếu có bất kỳ một sự sửa chữa nào theo kết quả của phép thử áp lực chấp nhận thì nồi hơi phải được thử áp lực chấp nhận lại một lần nữa sau khi sửa chữa và sau nhiệt luyện.
6.3.1.1. Thử chấp nhận áp suất chuẩn
Thử chấp nhận áp suất chuẩn phải là phép thử thủy lực và áp suất thử pt không được nhỏ hơn giá trị theo phương trình sau đây:
Trong đó
p là áp suất tính toán, được định nghĩa trong 3.3;
pt là áp suất thử;
và p và pt là có cùng thứ nguyên.
6.3.1.2. Thử chấp nhận áp suất phi chuẩn
Khi cần thiết thử các nồi hơi bằng thủy lực đến áp suất lớn hơn 1,5 x p (xem 5.3.2.5.2, Bảng 6) thì thiết kế phải được kiểm tra lại để đảm bảo rằng ứng suất màng trong bất kỳ chi tiết nào của nồi hơi được thử không được vượt quá 90% giới hạn chảy 0,2% ở nhiệt độ phòng của vật liệu. Trong trường hợp vượt quá 90% giới hạn chảy 0,2% ở nhiệt độ phòng thì thiết kế nồi hơi phải được thay đổi để đảm bảo rằng điều đó không xảy ra.
6.3.2. Áp suất thử chấp nhận phải được áp dụng và duy trì trong một thời gian đủ dài để cho phép kiểm tra bằng mắt được thực hiện trên toàn bộ bề mặt và các mối hàn, nhưng trong tất cả các trường hợp không được nhỏ hơn 30 phút. Nồi hơi không được có một dấu hiệu nào của biến dạng dẻo hay rò rỉ. Ngay trước khi kết thúc thử áp suất phải được giảm đến giá trị không nhỏ hơn 1,1 lần áp suất thiết kế và không lớn hơn 0,9 lần áp suất thử.
CHÚ THÍCH 11 – Quan trọng là, về quan điểm an toàn, nồi hơi phải được đuổi khí một cách thích hợp sao cho có thể ngăn chặn được sự tạo thành các túi khí trước khi áp dụng áp suất thử. Nên rằng trong quá trình thử nhiệt độ của nước phải giữ sao cho ngăn chặn được sự phá hủy dòn.
6.3.3. Sau khi lắp đặt, nồi hơi phải được thử thủy lực ở áp suất như trong phép thử chấp nhận và giữ trong một thời gian 20 phút. Các tấm ống phải được kiểm tra bằng mắt để xác minh sự rò rỉ ở cuối ống. Không cần thiết phải loại bỏ các chất cách nhiệt để kiểm tra các mối hàn chính và các mối hàn vòi phun bằng mắt trừ khi nghi ngờ có sự hư hỏng nào đó.
7. Tài liệu, chứng nhận và đóng dấu
7.1. Thiết kế kỹ thuật bản vẽ và các bản số liệu
Người chế tạo phải cho phép cơ quan kiểm tra tiếp cận với toàn bộ các bản vẽ và các tính toán cần thiết để kiểm tra kích thước của các chi tiết trong quá trình sản xuất. Người chế tạo cũng phải cung cấp cho cơ quan kiểm tra và cho người mua các bản vẽ, tài liệu hay các bảng số liệu, thông tin đầy đủ như thiết kế chi tiết của nồi hơi, đặc biệt là các vật liệu được dùng để chế tạo. Khi lắp đặt tại chỗ mà không phải do người chế tạo trực tiếp thực hiện thì người chế tạo phải cung cấp đầy đủ thông tin để tạo điều kiện cho việc lắp đặt tốt nồi hơi.
Các kết quả kiểm tra trong quá trình chế tạo, kể cả các phim bức xạ phải được lưu trữ theo thư mục trong một thời gian 5 năm kể từ ngày hoàn thành nồi hơi và phải luôn sẵn sàng cho cơ quan kiểm tra kiểm tra bất kỳ lúc nào nếu được yêu cầu.
Người chế tạo phải xuất trình chứng nhận rằng nồi hơi đã được thiết kế, chế tạo và kiểm tra ở tất cả các khía cạnh theo yêu cầu của tiêu chuẩn này, và bản chứng nhận này phải được cơ quan kiểm tra ký đối chứng rằng nồi hơi đã được chế tạo và kiểm tra như vậy. Khi việc lắp đặt được một cơ quan kiểm tra khác giám sát thì từng cơ quan kiểm tra phải ký vào bản chứng nhận đối với công việc mà nó đã giám sát. Giấy chứng nhận được ký đối chứng phải được cung cấp cho người mua, và một bản sao cho cơ quan có thẩm quyền nếu được yêu cầu.
7.2. Các tài liệu phải nộp cho kiểm tra viên
Các tài liệu sau đây phải nộp cho kiểm tra viên:
a) các bản vẽ chế tạo và thiết kế chi tiết của toàn bộ nồi hơi;
b) chứng chỉ chất lượng của vật liệu được dùng;
c) biên bản kiểm tra kích thước được thực hiện trên nồi hơi;
d) biên bản đánh giá chất lượng của qui trình hàn, đánh giá năng lực của thợ hàn, các phép thử sản xuất hàn, thử không phá hủy và nhiệt luyện sau hàn.
7.3. Đóng dấu
Mỗi nồi hơi phải được đánh dấu rõ ràng bằng cách ghi mác dễ nhìn vào nồi hơi hay trên tấm ghi tên được đính vĩnh cửu vào nồi hơi.
Mác phải bao gồm nội dung sau:
a) số hiệu của tiêu chuẩn này;
b) tên và địa chỉ của người chế tạo;
c) số chế tạo của nồi hơi;
d) áp suất thiết kế;
e) các thông tin sau:
Nhãn hiệu tên | Loại nồi hơi |
- Nhiệt độ nước cấp lớn nhất | Nồi đun nước nóng |
- Nhiệt độ hơi nước lớn nhất | Hơi quá nhiệt |
- Nhiệt vào lớn nhất (MW) | Tất cả các nồi hơi |
f) áp suất thử thủy lực;
g) năm sản xuất;
h) dấu xác định của cơ quan kiểm tra có thẩm quyền;
i) mác công bố nào đó được yêu cầu;
Van an toàn, phụ ống và lắp ráp 5)
8.1. Van an toàn
8.1.1. Yêu cầu chung
8.1.1.1. Mỗi nồi hơi phải có ít nhất 2 van an toàn trừ trường hợp các nồi hơi có tích số của áp suất thiết kế tính bằng bar 6) với tổng thể tích tính bằng lít không vượt quá 10.000, thì được phép lắp một van an toàn. Nhưng phải được sự đồng ý của cơ quan kiểm tra của nước lắp đặt.
Mỗi bộ quá nhiệt phải có ít nhất 1 van an toàn ở phía đầu ra.
8.1.1.2. Khi một nồi hơi có một bộ quá nhiệt và nếu giữa nồi hơi và bộ quá nhiệt không có van chặn thì các van an toàn được gắn vào bộ quá nhiệt có thể được coi như là một bộ van an toàn của nồi hơi.
8.1.1.3. Không được lắp các van chặn giữa nồi hơi và các van an toàn bảo vệ nồi hơi hoặc giữa các van an toàn và các miệng xả của chúng.
8.1.1.4. Khi giữa bộ quá nhiệt và nồi hơi có lắp van chặn thì nó phải có các van an toàn. Các van an toàn này không được tính là bộ phận tạo thành của dung lượng van an toàn chung của nồi hơi.
8.1.1.5. Không được dùng các đế van an toàn có đường kính trong nhỏ hơn 20 mm.
8.1.1.6. Trong trường hợp áp suất bé hơn áp suất khí quyển thì có thiết bị bảo vệ chân không.
8.1.1.7. Các van an toàn phải tuân thủ các yêu cầu của TCVN 6339:1998 (ISO 4126-1).
8.1.1.8. Các van an toàn lắp trên bất kỳ nồi hơi nào (và cả bộ quá nhiệt tổng thể) phải có đủ khả năng xả toàn bộ hơi nước được tạo ra để không gây ra sự tăng áp suất trong nồi đến một giá trị lớn hơn 10% áp suất thiết kế của nồi hơi.
8.1.2. Các loại van an toàn
Các van an toàn được dùng để bảo vệ thân nồi hơi và các bộ quá nhiệt của chúng phải được xác định như trong TCVN 6339:1998 (ISO 4126-1) và về nguyên tắc, phải là các van an toàn tác động trực tiếp.
Các van an toàn được chịu tải bằng các lò xo, ngoài van an toàn kiểu lò xo, cho phép dùng các van an toàn kiểu đối trọng hoặc loại đòn bẩy – đối trọng nếu được cơ quan có thẩm quyền chấp nhận.
5) Phải chú ý tính pháp lý của việc sử dụng nồi hơi ở một số nước có các qui định nghiêm ngặt hơn hay chi tiết hơn những quy định trong tiêu chuẩn này.
Vật liệu, thiết kế và chế tạo của tất cả các van, phụ tùng ống và lắp ráp nêu trong phần này phải tuân theo các tiêu chuẩn quốc gia.
6) 1 bar = 105 N/m2 = 105 Pa.