锅炉水冷壁焊接工艺与形变控制措施

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摘要:笔者依据实际工作经验主要分析锅炉水冷壁焊接相关工作进行的过程中应当使用到的工艺以及形变问题发生的时候应当使用到的控制措施,希望能够在今后相关的工作人员对这个问题进行研究的时候起到一定程度的借鉴性作用,从而在我国社会经济发展进程向前推进的过程中起到一定程度的促进性作用。

关键词:锅炉;水冷壁;焊接;工艺;措施

1锅炉水冷壁焊接工作之前的预期性准备措施

运送到焊接现场当中的水冷壁管排,焊接工作正式开展之前需要使用圆头打磨机将焊缝坡口内外两侧距离端头15mm的范围之内都打磨光滑,一直到将金属光泽漏出来为止,已经打磨完毕的管口假如说不能够及时地开展焊接工作的话,那么就需要使用防锈液将焊缝坡口打磨位置涂抹均匀;坡口的形式是单边V型外坡口,坡口的角度大致上是35°;组对=之间的间隙大致上是2～5mm,水冷壁管在组对的过程中要求下方组对相互之间的间隙比较大,如图1所示;定位焊接的长度大致上是15mm,具体位置位于呈水平形态放置的管排上下水平位置之上;焊接工作正式开展之前是需要将管子两个端口用管塞堵塞住,以防在焊接相关工作进行的过程中,穿堂风对氩气起到的保护效果造成一定程度的影响。因为是会受到施工现场焊接条件的限制,为了能够在对项目的质量做出一定程度的保证的基础上使其投入安装生产活动中去,就要求项目部使用帆布或者塑料布搭建起来一个临时性的工棚,以便保证在阴雨天焊接工作也可以正式开展。

2锅炉水冷壁焊接工作过程中的工艺措施

(1)水冷壁管整体定位。水冷壁管定位工作正式开展之前,首先应当考虑的问题就是管排的收缩变形及应力释放对管排整体焊接工作造成的影响,假如说定位的顺序不对,那么就会使得已经装配好的间隙变小,甚至变得没有间隙。在定位工作进行的过程中,首先应当将位于两端和中间的3根水冷管壁开展整体管排尺寸固定工作,而后由中间到两端交错定位其他相关的焊接口,定位工作进行的过程中应当重视的一个问题是及时观察没有定位的焊接口发生的变化,先对间隙比较小的管口进行点焊,但是在焊接工作进行的过程中应当注意到的一个问题就是最小的间隙也不能够小于2mm。(2)水冷管壁定位焊。定位焊焊接参数和焊材的选用应当是和水冷管壁焊接工作相适应并严格依据要求展开焊接工作。因为水冷壁焊接工作进行的过程中是要求单面焊接双面成型的,在焊接工作完成之后使用100%射线探伤,因此定位焊接工作进行的过程中一定是需要焊透的,但是焊缝也不可以过厚,以免焊接工作进行到和定位焊缝接头所在位置的,出现根部熔合不良这种问题,产生缩孔或者未熔合问题,尤其是在对水冷壁管对接口水平位置进行焊接的时候,定位焊缝是应当磨得低一些的,熔合线所在位置应当呈现出一种圆滑过渡的态势,以便在焊接工作进行到这个位置的时候,焊缝结构过渡良好,可以对焊透做出一定程度的保证。定位焊焊缝是正式焊接工作的重要构成成分之一,是不允许出现焊接缺陷这样的问题的,假如说发现定位焊焊缝上存在裂缝、未焊透以及缩孔等问题,应当在这一段焊缝打磨掉的基础上重新开展焊接工作,不可以使用重熔等方法做修缮,另外在焊接工作进行的过程中需要予以充分的重视的一个问题就是不能够对坡口钝边造成破坏。

3控制锅炉水冷壁焊接变形过程中的措施

3.1管道焊接控制性措施

因为水冷壁管道焊接工作进行的过程中出现收缩变形以及角变形等问题的几率是比较高的,因此在焊接工作进行的过程中应当从下文中提及到的这几个方面进行控制。(1)在焊接工艺规程允许的范围之内尽可能地使用小坡口角度、焊缝间隙并对焊缝余高和焊缝尺寸展开严格的控制工作。(2)在点焊工作正式开展之前使用预热这样一种措施并对预热工作进行的过程中使用到的温度适当提升,因为相对来说比较高的预热温度使工件在焊接工作进行过程中感受到的温度差降低了,所以温度向着均匀的方向转变,是可以达到焊接变形这样一个目的的。(3)在焊接工作进行的过程中,在满足规程提出的要求下尽可能地使用小电流、快速焊接,以便使焊接热输入保持在最低水平上。(4)针对安装相关工作进行的过程中需要使用到的焊口,其实也就是垂直固定管焊口,在整体定位焊接相关工作正式结束之后,在对双人对称或者跳焊的焊接方法加以一定程度应用的基础上,针对一整排的焊口展开定位工作之后,那么就可以使用双人对称交替焊接这样一种焊接措施了。两个工作人员以5～7个焊口作为一个单位均匀、交替地开展焊接工作,以便可以对焊口温度的均匀性做出一定程度的保证,像上文中提及到的这样做,既能够对焊口各个层次之间的温度做出一定程度的保证,也是可以达到最大限度地降低焊接应力、减少焊接变形的目的。针对单道焊口的焊接顺序来说,在整排焊交替焊接工作的基础上,使用对称焊接这样一种方式,以免在焊口焊接相关工作正式完成之后出现角变形问题。

3.2针对水冷壁密封展开的焊接工作

包含管排鳍片对口拼缝、焊口密封以及管排相互之间的拼缝在内,拼缝是要求开展双面焊接工作的。水冷壁管密封焊接工作进行的过程中,假如使用到的焊接工艺的适应性不强的话,那么出现管道弯曲变形问题的几率就比较高。焊口焊接经过拍片检测得到合格的结果之后,水冷壁密封焊接工作的具体顺序如。首先对密封块展开点焊工作,再针对焊口两侧鳍片拼缝1开展焊接工作。拼缝相互之间的间隙应当小于4mm,当拼缝相互之间的间隙大于4mm的时候,就应当对鳍片进行调整并在其上增加扁铁,以便能够使其满足相关规程中提出的明确要求;当焊口在焊缝的影响之下,间隙当中已经出现凹凸问题,那么就需要针对鳍片展开适当的调整工作了,以便可以对鳍片和水冷管外壁之间间隙的均匀性做出一定程度的保证。在这里应当使用到间隔跳焊的方式,跳焊工作进行的过程中需要使用到的间隔就是两条拼缝。

4结语

综上所述,使用上文中提及到的这种方法对水冷壁管排开展组对焊接工作之后,焊接工作正式完成之后经过100%射线探伤,合格率达到了95%,与此同时也对管排整体的安装尺寸形成了有效的控制。从而也就为后续省煤器、过热器等设备的预制和焊接工作的顺利开展奠定了坚实的基础。

作者:王小强 单位:神华宁夏煤业集团煤制油化工安装检修分公司

参考文献

[1]李波涛,江一平,霍雅洁.煤粉锅炉水冷壁的焊接方法探究[J].焊管,2016(9):66-68.

[2]赵伟珍,卢征然,陈亮.700℃先进超超临界锅炉SA-213T92水冷壁工地焊焊接工艺研究[J].锅炉技术,2015(6):56-59.