Основным видом неразъемного соединения отдельных деталей в стальных сварных аппаратах является преимущественно электродуговая сварка, выпол­няемая различными способами (ручным, автоматическим и полуавтоматическим под флюсом, в защитных газах и др.).

Типы, конструктивные элементы, размеры и обозначения монометаллических стальных сварных соединений стандартизованы: для ручной электродуговой сварки (Р) — по ГОСТ 5264—69; для автоматической (А) и полуавтоматической (П) электродуговой сварки под флюсом — по ГОСТ 8713—70; для электродуговой сварки в защитных газах (3)—по ГОСТ 14771—76; для электрошлаковой сварки (Ш) —по ГОСТ 15164—78.

Типы, конструктивные элементы, размеры и обозначения сварных соединений двухслойных сталей установлены ГОСТ 16098—70, а стальных труб и их эле­ментов — ГОСТ 16037—80.

Сварки имеют несколько способов выполнения, которые обозначаются: автоматическая— под флюсом (А), на флюсовой подушке (Аф), на флюсо-мед­ной подкладке (Ам), на стальной подкладке (Ас),с предварительным наложением подварочного шва (Апш), с предварительной подваркой корня шва (Апк); полу­автоматическая — под флюсом (П), на стальной подкладке (Пс), с предвари­тельным наложением подварочного шва (Ппш), с предварительной подваркой корня шва (Ппк); сварка в защитных газах — в инертных газах неплавящимся электродом с присадочным материалом (ИН), с присадочным материалом (ИНп), плавящимся электродом (ИП), в углекислом газе (УП); електрошлаковая сварка — проволочным электродом (ШЭ); плавящимся мундштуком (ШМ); электродом большого сечения, соответствующим по форме поперечному сечению свароч­ного пространства (ШП).

На рис. 12.1—12.6 показаны наиболее употребительные в сварной химиче­ской аппаратуре конструкции стальных сварных стандартных соединений, а в таблице — ссылки на соответствующие стандарты, в которых приведены основные размеры сварных соединений.

При сварке обечаек и труб, при варке днищ к обечайкам должны приме­няться, как правило, стыковые двусторонние швы. Односторонние швы приме­няются для соединения ненагруженных деталей и в тех случаях, когда невоз­можно применить двустороннюю сварку. При этом необходимо сварку осуще­ствлять с подкладками (съемными и остающимися).

Угловые и тавровые сварные швы применяются для присоединения штуце­ров, люков и т. п. деталей. Присоединение плоских днищ угловыми швами до­пускается только в аппаратах, неподведомственных Госгортехнадзору.

Рис. 12.1. Конструкции стыковых сварных соединений стали, выполненные элек- тродуговой сваркой: а — односторонние без скоса кромок; б — односторонние без скоса кромок со съемной или остающейся подкладкой; в — двусторонние без скоса кромок; г — односторонние со скосом одной кромки; д — односторонние со скосом одной кромки и со съемной или остающейся подкладкой; е — односто­ронние замковые со скосом одной кромки; ж — двусторонние со скосом одной кромки; в — односторонние со скосом двух кромок; и — двусторонние со скосом двух кромок; к — двусторонние с двумя скосами одной кромки; л — двусторон­ние со скосами двух кромок; м — двусторонние с криволинейным скосом одной кромки; и — двусторонние с двумя криволинейными скосами двух кромок; о — двусторонние с четырьмя криволинейными скосами двух кромок

Рис. 12.2. Конструкции угловых (а—д) и тавровых (е—л) сварных соединений стали, выполненных электродуговой сваркой: а, е — односторонние без скоса кромок; б, ж — двусторонние без скоса кромок; в — односторонние со скосом одной кромки; г, з — двусторонние со скосом одной кромки; д, к — двусторон­ние с двумя скосами одной кромки; и — двусторонние с криволинейным скосом одной кромки; л — двусторонние с двумя криволинейными скосами одной кромки; м — внахлестку без скоса кромок

Рис. 12.3. Конструкции стыковых (а—в), угловых (г—ж) и тавровых (э—к) свар­ных соединений стали, выполненных электрошлаковой сваркой: а — без скоса кромок; б — без скоса кромок неравной толщины; в, е, к — без скоса кромок на приварной подкладке; г, з — без скоса кромок с нормальной галтелью; д — со скосом двух кромок; ж, и — без скоса кромок с увеличенной галтелью

На корпусе аппарата допускается иметь не более одного замыкающего шва, доступного для визуального осмотра только е одной стороны. Замыкающий шов во всех аппаратах должен быть выполнен способом, обеспечивающим провар по всей толщине свариваемого металла (например, аргонодуговой сваркой корня шва с подкладным кольцом или замковым соединением). Перекрытие мест пере­сечения швов не допускается.

При приварке к корпусу или днищу аппарата опор, внутренних устройств и других деталей (кроме укрепляющих колец, штуцеров и люков) расстояние между краем шва приварки детали и краем ближайшего другого шва должно быть не менее толщины стенки корпуса или днища, но не менее 20 мм.

Продольные швы смежных обечаек и меридиональные швы выпуклых и ко­нических днищ должны быть смещены относительно друг друга на трехкратную толщину наиболее толстого элемента, но не менее чем на 100 мм между осями швов.

Для аппаратов с толщиной стенки s < 30 мм, работающих под избыточным давлением до 1,6 МПа и при температуре не ниже 0 и до 400 °С, продольные швы смежных обечаек и меридиональных днищ допускается не смещать отно­сительно друг друга, если соединения выполняются автоматической или электро­шлаковой сваркой при условии их 100%-ного просвечивания или ультразвуко­вой дефектоскопии мест пересечения швов.

При стыковых соединениях элементов разной толщины конструкция их должна быть согласно рис. 12.7.

Смещение кромок соединяемых листов в продольных швах обечаек корпусов аппарата не должно превышать 10% номинальной толщины более тонкого листа, но не более 3 мм.

Смещение кромок в кольцевых швах при толщине листа до 20 мм также не должно превышать 10% номинальной толщины более тонкого листа плюс

Рис. 12.4. Конструкции стыковых сварных соединений двухслойной стали: а — двусторонние без скоса кромок; б, в — двусторонние без скоса кромок со снятием плакированного слоя; г — двусторонние со скосом одной кромки; д — двусторонние с криволинейным скосом одной кромки и снятием плакированного слоя; е, ж — двусторонние со скосом двух кромок; з — двусторонние с криволи­нейным скосом двух кромок; и — двусторонние с криволинейными скосами двух кромок и снятием плакированного слоя; к — двусторонние с двумя скосами одной кромки; л — двусторонние с двумя скосами двух кромок; м—двусторонние « двумя криволинейными скосами двух кромок и снятием плакированного слоя; н — элемент снятия плакированного слоя

Рис. 12.5. Конструкции двусторонних угловых (а—<5) и тавровых (е—и) сварных соединений двуслойной стали: а, е — двусторонние без скоса кромок; б, ж — двусторонние со скосом одной кромки; в, з — с двумя скосами одной кромки; г, д, и — со скосом двух кромок

1 мм, а при толщине листа свыше 20 мм — 15% толщины более тонкого листа, но не более 5 мм.

Смещение кромок в соединениях из двухслойной стали со стороны плаки­рованного слоя должно быть не более 50% его толщины.

Совместный увод кромок в продольных и кольцевых швах не должен пре­вышать 10% толщины листа плюс 3 мм, но не более 5 мм.

Точность стыковки концов обечаек между собой в корпусе аппарата, а также с днищами н фланцами должна быть обеспечена в пределах допускаемых откло­нений размеров на смещение кромок в кольцевых швах.

Кроме сварных соединений стыковых, угловых и тавровых (под углом 90°) в аппаратах встречаются соединения под острым или тупым углами. Конструкция таких соединений также стандартизована: для ручной электроду - говой сварки — по ГОСТ 11534—75, для автоматической и полуавтоматической электродуговой сварки — по ГОСТ 11533—75.

Для двухслойной стали конструкция угловых и тавровых сварных соеди­нений под тупыми или острыми углами аналогична монометаллическим. При этом соединения двухслойной стали должны быть двусторонними с углом раскрытия под сварку а = 45—55° и углом скоса кромки ах; при р > 90° аг = а — — (180 — р)°. а при Р < 90° ах = а — (90 — Р)°.

Рис. 12.6. Конструкции сварных соединений стальных труб и их элементов: а — стыковые односторонние без скоса кромок; б — стыковые односторонние со скосом одной кромки; в — стыковые односторонние со скосом одной кромки с остающейся или удаляемой подкладкой; г — стыковые односторонние со скосом двух кромок; д — стыковые односторонние с подкладкой; е — стыковые односторонние вна­хлестку; ж — двусторонние угловые; з — двусторонние для соединения с пло­скими фланцами; и — угловые со скосом одной кромки; к — угловые со скосом одной кромки; л — угловые со скосом одной кромки и с подкладкой; м — соеди­нения под углом без скоса кромок; к — соединения под углом с подкладкой

Сварные соединения стали Вид сварного еоедн- нения Номер рисунка Обозначение ГОСТ, в котором приведены основные размеры сварного соединения, номер таблицы сварного соеди­ нения способа сварки Стыко­ вое листо­ вой стали 12.1, а С2 р ИП; УП ГОСТ 5264—69, табл. 3 ГОСТ 14771—76, табл. 5 С5 АФ ГОСТ 8713—70, табл. 6 12.1, б СЗ Р ГОСТ Й264—69, табл. 4 С4 ИН; ИНп; ИП; УП ГОСТ 14771—76, табл. 6 С5 ИН; ИНп; ИП; УП ГОСТ 14771—76, табл. 7 С7 Ас; Пс ГОСТ 8713—70, табл. 8 12.1, в С4 Р ГОСТ 5264—69, табл. 5 С7 ИН; ИНп; ИП; УП ГОСТ 14771—76, табл. 9 С2 А; П ГОСТ 8713—70, табл. 3 12.1,г С5 Р ГОСТ 5264—69, табл. 6 С8 ИНп; ИП; УП ГОСТ 14771—76, табл. 10 СЮ Аф; Ам ГОСТ 8713—70, табл. 11 12.1, д С6 Р ГОСТ 5264—69, табл. 7 сю ИНп; ИП; УП ГОСТ 14771—76, табл. 12 СП Ап; Пп ГОСТ 8713—70, табл. 12 12.1, е С7 Р ГОСТ 5264—69, табл. 8 СП ИНп; ИП; УП ГОСТ 14771—76, табл. 13 С12 А ГОСТ 8713—70, табл. 13

Вид сварного соеди­ нения	Номер рисунка	Обозначение	ГОСТ, в котором прнведевы основные размеры сварного соединения, номер таблицы
сварного соеди­ нения	способа сварки
Стыко­ вое листо­ вой стали	12.1, ж	С8	р	ГОСТ 5264—69, табл. 9
С12	ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 14
С9	А	ГОСТ 8713—70, табл. 10
12.1, з	С15	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 16
С17	ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 19
С17	Аф; Ам	ГОСТ 8713—70, табл. 18
12.1, и	С18	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 19
С21	ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 23
С13	А; П	ГОСТ 8713—70, табл. 14
12.1, к	СП	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 12
С15	ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 17
С29	А; П	ГОСТ 8713—70, табл. 30
12.1, л	С21	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 22
С25	ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 27
СЗО	А; П	ГОСТ 8713—70, табл. 31
С31	Аф	ГОСТ 8713—70, табл. 32
С32	Апк	ГОСТ 8713—70, табл. 33
12.1, м	С9	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 10

Вид сварного соеди­ нения	Номер рисунка	Обозначение	ГОСТ, в котором приведены основные размеры сварного соединения, номер таблицы
сварного соеди­ нения	способа сварки
Стыко­ вое листо­ вой стали	12.1, н	С19	р	ГОСТ 5264—69, табл. 20
С22	ИНп; ИП	ГОСТ 14771—76, табл. 24
С23	ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 25
С24	ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 26
	С21	А	ГОСТ 8713—70, табл. 22
12.1, о	С22	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 23
С23	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 24
С26	ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 28
С27	УП	ГОСТ 14771—76, табл. 29
СЗЗ	А	ГОСТ 8713—70, табл. 34
Стыковое Двух­ слойной листо­ вой стали	12.4, а	С1	Р/Р; А/З+А	ГОСТ 16098—70, табл. 2
12.4, б	С2	А/А; Афп/А	ГОСТ 16098—70, табл. 3
12.4, в	СЗ	Ш/А; Ш/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 4
12.4, г	С4	А/А; Р/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 5
12.4, д	С5	А/А; Р/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 6
12.4, е	С6	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 7
12.4, ж	С7	Р/Р; А/А; Афп/А	ГОСТ 16098—70, табл. 8
12.4, а	С13	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 14
12.4, и	С14	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 15
С15	А+Ш/А; Р+Ш/А	ГОСТ 16098—70, табл. 16
12.4, к	С17	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 18
12.4, л	С19	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 20
12.4, м	С21	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 22

Вид сварного соеди­ нения	Номер рисунка	Обозначение	ГОСТ, в котором приведены основные размеры сварного соединения, номер таблицы
сварного соеди­ нения	способа сварки
Стыко­ вое толсто- листо­ вой стали, выпол­ ненное электро- шлако- вой сваркой	12.3, а	С1	ШЭ; ШМ; ШП	ГОСТ 15164—78, табл. 3
12.3, в	С2	ШЭ; ШМ; ШП	ГОСТ 15164—78, табл. 4
Угловое листо­ вой стали	12.2, а	У4	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 30
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 33
12.2, б	У5	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 31
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 34, 35
У2	Апш; Ппш	ГОСТ 8713—70, табл. 37
12.2, в	У6	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 32
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 36
12.2, г	У7	Р ГОСТ 5264—69, табл. 33
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 37
УЗ	Апш; Ппш	ГОСТ 8713—70, табл. 38
12.2, д	У8	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 34
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 38
У4	Апш; Ппш ГОСТ 8713—70, табл. 39
Угловое листо­ вой двух­ слойной стали	12.5, а У1	А/А; Р/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 24
12.5, б! У2	Р/Р ГОСТ 16098—70, табл. 25
12.5, в	У5	Р/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 28
12.5, г	У7	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 30
12.5, д	У8 | Р/Р; А/А | ГОСТ 16098—70, табл. 31

Вид сварного соеди­ нения		Обозначение	ГОСТ, в котором приведены основные размеры снарного соединения, номер таблицы
рисунка	сварного соеди­ нения	способа сварки
Угловое ТОЛСТО - - листо­ вой стали, выпол­ ненное электро- шлако- вой сваркой	12.3, г	У1	ШЭ; ШМ	ГОСТ 15164—78, табл. 6
12.3, д	У2	ШЭ; ШМ.	ГОСТ 15164—78, табл. 7
12.3,е	УЗ	ШЭ; ШМ; ШП	ГОСТ 15164—78, табл. 8
12.3, ж	У4	ШЭ; ШМ	ГОСТ 15164—78, табл. 9
Тавро­ вое листо­ вой стали	12.2, е	Т1	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 37
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 41
А; П	ГОСТ 8713—70, табл. 40
12.2, ж	ТЗ	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 38
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 41
Т5	А; П	ГОСТ 8713—70, табл. 40
12.2, з	Т7	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 40
ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 43
T9	Апш; Ппш	ГОСТ 8713—70, табл. 44
12.2, и	Т8	Р	ГОСТ 5264-69, табл. 41
ИЗ	Апш	ГОСТ 8713-70, табл. 48
12.2, к	T9	Р	ГОСТ 5264-69, табл. 42
Т8	ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 44
Т10	А; П	ГОСТ 8713—70, табл. 45
12.2, л	Т11	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 44
Т12	А	ГОСТ 8713—70, табл. 47

Вид сварного соеди­ нения	Номер рисунка	Обозначение	ГОСТ, в котором приведены основные размеры сварного соединения, номер таблицы
сварного соеди­ нения	способа сварки
Тавро­ вое листо­ вой двух­ слойной стали	12.5,е	Т1	А/А; Р/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 35
12.5, ж	Т2	Р/з; Р/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 36
ТЗ	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 37
12.5, з	Т4	А/А; Р/Р	ГОСТ 16098—70, табл. 38
12.5, и	Т5	Р/Р; А/А	ГОСТ 16098—70, табл. 39
Тавро­ вое толсто - листо­вой стали, выпол­ненное электро - шл ахо­вой сваркой	12.3, з	Т1	ШЭ; ШМ	ГОСТ 15164—78, табл. 10
12.3, и	Т2	ШЭ; ШМ	ГОСТ 15164—78, табл. 11
12.3, к	ТЗ	ШЭ; ШМ	ГОСТ 15164—78, табл. 12
Нахле- сточное листовой стали	12.2, м	Н2	Р	ГОСТ 5264—69, табл. 46
ИН; ИНп; ИП; УП	ГОСТ 14771—76, табл. 47
Н1	А; П	ГОСТ 8713—70, табл. 49
Стыко­ вое труб	12.6, а	С2	Г; ЗП; Р; Ф; ЗН	ГОСТ 16037—80, табл. 2
С4	Р; ЗН; ЗП	ГОСТ 16037—80, табл. 3
12.6, б	С8	ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 5
12.6, в	СЮ	ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 6
12.6, г	С17	Г; ЗП; ЗН; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 7
12.6, д	С18	ЗП; ЗН; Р; Ф	ГОСТ 16037—80, табл. 8
С19	ЗП; ЗН; Р | ГОСТ 16037—80, табл. 9

Вид сварного соеди­ нения	Ноыер рисунке	Обоаначенне	ГОСТ, в котором приведены основные размеры сварного соединения, номер таблицы
сварного соеди­ нения	способа сварки
Нахле- сточное труб	12.6, в	нз	Г; ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 22
Нахле- сточное труб муфтой	12.6, ж	Н4	Г; ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 23 ш
Угловое труб с флан­цами	12.6, з	У5	ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 25 ^
12.6, и	У7	ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 26
Угловое ответви­тельного штуцера с трубой	12.6, к	У19	ЗП; ЗН; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 31
12.6, А	У21	ЗП; ЗН; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 33
Стыко­ вое секторов колец (отво­ дов)	12.6, м	С54	ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 18
12.6, н	С55	ЗП; Р	ГОСТ 16037—80, табл. 19