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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 #4锅炉后屏过热器换管焊接方案 1 概况 #4锅炉后屏过热器( 12月25日和 6月2日) 发生2次爆管( 分别为右数第6屏夹持管和左数第6屏第3管圈) , 由于管排整体严重变形, 更换处理所需时间较长, 经公司领导讨论决割除爆管管圈, 对进出口联箱接管座处进行焊接封堵。 9月1日#4锅炉大包内发现后屏左数第6屏第2管圈过热严重。 9月5日经相关人员讨论决定对后屏原爆管2个管圈和检修发现的1个过热严重的管圈进行恢复或更换。 后屏左数第6屏第2、 3管圈更换材质为: SA213T91, 穿过顶棚管后接12Cr1MoVG管子
2、 后屏右数第6屏夹持管更换材质为: SA213TP347H, 穿过顶棚管后接12Cr1MoVG管子。 2 焊接准备 2.1焊接人员 焊接人员必须经培训考试合格, 持有相应项目的合格证。 2.2焊接机具 焊机: 选用型逆变焊机。焊机应配置远控式电流调节装置。焊机使用性能良好, 显示参数准确。 2.3焊接材料 2.3.1焊丝 采用全氩弧焊接, 焊丝选择见表1。焊丝使用前用砂纸打磨, 去除表面的油污和铁锈, 并严格执行焊接材料发放和回收的有关规定。 表1 焊丝、 焊条选择规范表 部件名称 材 质 规格 焊丝 左数第6屏第2、 3管圈 SA
3、213T91 φ54×8.5mm TGS-9cb, φ2.4mm 左数第6屏第2、 3管圈穿顶棚后 SA213T91+12Cr1MoVG φ54×8.5mm TGS-9cb, φ2.4mm 右数第6屏夹持管 SA213TP347H φ54×8.5mm H1Cr18Ni9Ti, φ2.5mm 右数第6屏夹持管穿顶棚后 SA213TP347H+12Cr1MoVG φ54×8.5mm Thermanit617, φ2.4mm 2.3.2氩气纯度不得低于99.95%; 氩气瓶不得躺倒放置。氩气压力在0.1MPa以下时禁止使用。氩气皮管不得影响通道的畅通, 同时要防止人
4、员、 机具和材料挤压氩气皮管, 以免影响氩气保护效果。 2.3.3钨极材料选用铈钨极, 牌号为WCe-20, 直径为Φ2.5mm。 2.4 热处理设备: 热处理用仪表、 热电偶及其附件应根据计量部门规定进行标定或校验, 使用前进行一次全面的检查, 以确保热处理的测温准确可靠。 2.5焊前检查 焊前应确认焊接材料、 焊接设备、 焊接环境、 焊件组装、 人员资格等均满足要求。焊工上岗前领取工具包、 焊条保温筒、 焊接清理工具榔头和錾子以及防护眼镜。电焊线理顺, 整齐, 不得搭接在钢丝绳上。 2.6焊前清理 焊前检查坡口是否符合要求。管子切口必须用机械切割, 切完后应清除边缘的金属毛刺、
5、 氧化物等, 机械加工边缘, 不应使钢材有飞刺和缺棱。焊前必须将坡口和坡口两侧20-30mm范围内的铁锈、 油、 漆、 污垢等清理干净, 直至发出金属光泽。施焊前要求检查坡口处母材无裂纹、 重皮、 坡口损伤及毛刺等缺陷。 3.作业程序、 方法和要求 3.1 接作业程序 坡口制备®对口及对口质量检查®点焊及检查®预热®充氩®打底焊接→检查→填充层焊接→层间清理→盖面焊接→清理并自检®焊后热处理→外观质量复检® 无损检验 3.2焊接方法 全氩弧焊接。 3.3对口 3.3.1焊件对口时应做到内壁齐平, 若有错口, 其错口值不超过壁厚的10%, 且不大于1mm。 坡口形式见图1。
6、 α δ p b δ=8.5mm b=1-3mm α=300-350 p=1-2mm 3.3.2两个对接焊口间距离不得小于管子直径, 且不得小于150mm, 距支吊架不小于100mm。管子的对接焊口, 不允许布置在管子弯曲部位, 其焊口距离管子弯曲起点不小于管子直径, 且不小于100mm。管子对口时应平直, 焊接角变形在距离接口中心200mm处测量, 其折口的偏差不大于2mm。 3.3.3焊接组装时应将待焊工件垫
7、置牢固, 以防止在焊接过程中产生变形和附加应力。 3.3.4禁止用强力对口, 更不允许用膨胀法对口。 3.4点焊和点固焊 点焊必须由合格焊工操作, 点焊工艺及焊接材料与正式施焊一致, 点焊长度25~35mm。点焊后应检查各个焊点质量, 若发现缺陷, 应立即清除, 重新进行点焊。在对口根部点固焊时, 点固焊后应检查各个焊点质量, 如有缺陷应立即清理, 重新进行点焊。 第一层电焊完成后, 去除点固物时, 不应损伤母材, 并将其残留焊疤清除干净并打磨修整。 3.5施焊 焊工必须明确施焊位置、 所使用的焊条、 焊丝、 以及有关的技术要求后方可进行施焊, 施焊前根据要求进行预热。
8、3.5.1打底焊 打底焊前要求预热, 预热参数详见4.1要求( 不锈钢焊接及不锈钢+12Cr1MoVG异种钢焊接焊前不预热, 焊后不热处理, 自然冷却) 。打底的根层焊缝检查后, 应及时进行次层焊缝的焊接, 以防止产生裂纹。打底焊接先从对口间隙最小的焊口开始, 依次完成所有焊口的打底焊接。 3.5.2层间填充和盖面焊接 施焊中, 每焊完一层后, 应将焊缝表面清理干净, 并仔细检查有无缺陷, 如果有缺陷, 必须把缺陷清除, 经检查确认后才能进行下一层的焊接。施焊中, 应特别注意接头和收弧的质量, 收弧时应将熔池填满。多层多道焊焊缝的接头应错开, 错开量为30—50mm。尽量避免在拐角处收弧
9、 起弧。焊接层间温度控制在200-300℃。 3.5.3 焊接完成应将焊缝表面溶渣, 飞溅金属等除净, 如发现夹渣, 气孔和裂纹等缺陷时, 必须将缺陷除净重焊。 3.5.4焊接工艺参数 焊接工艺是焊接过程中最重要的控制点, 焊接过程中必须严格按照焊接工艺参数进行施焊。焊接工艺参数见表2、 表3、 表4、 表5。 表2 左数第6屏第2、 3管圈( SA213T91) 焊接工艺参数 材质 SA213T91 规 格 δ=8.5mm 焊接位置 焊层数/ 焊道数 焊接 方法 焊条( 丝) 牌号 及直径( mm) 焊接电流( A) 极性 电弧电压
10、 V) 氩气流量( L/min) Ⅰ/1 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅱ/1~2 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅲ/1~3 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅳ/1~4 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 表3 左数第6屏第2、 3管圈( SA213T91+12Cr1MoVG) 焊接工艺参数 材质 SA213T91+12Cr1Mo
11、VG 规 格 δ=8.5mm 焊接位置 焊层数/ 焊道数 焊接 方法 焊条( 丝) 牌号 及直径( mm) 焊接电流( A) 极性 电弧电压( V) 氩气流量( L/min) Ⅰ/1 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅱ/1~2 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅲ/1~3 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅳ/1~4 TIG TGS-9CB/Φ2.4 80-110
12、直流正接 10~15 8~10 表4 右数第6屏夹持管SA213TP347H 1焊接工艺参数 材质 SA213TP347H 规 格 δ=8.5mm 焊接位置 焊层数/ 焊道数 焊接 方法 焊条( 丝) 牌号 及直径( mm) 焊接电流( A) 极性 电弧电压( V) 氩气流量( L/min) Ⅰ/1 TIG H1Cr18Ni9Ti/Φ2.5 80-100 直流正接 10~15 7~9 Ⅱ/1~2 TIG H1Cr18Ni9Ti/Φ2.5 80-100 直流正接 10~15 7~9 Ⅲ/1~3 TIG H1C
13、r18Ni9Ti/Φ2.5 80-100 直流正接 10~15 7~9 Ⅳ/1~4 TIG H1Cr18Ni9Ti/Φ2.5 80-100 直流正接 10~15 7~9 表5 右数第6屏夹持管( SA213TP347H+12Cr1MoVG) 焊接工艺参数 材质 SA213TP347H+12Cr1MoVG 规 格 δ=8.5mm 焊接位置 焊层数/ 焊道数 焊接 方法 焊条( 丝) 牌号 及直径( mm) 焊接电流( A) 极性 电弧电压( V) 氩气流量( L/min) Ⅰ/1 TIG Thermanit617/Φ2
14、4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅱ/1~2 TIG Thermanit617/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅲ/1~3 TIG Thermanit617/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 Ⅳ/1~4 TIG Thermanit617/Φ2.4 80-110 直流正接 10~15 8~10 4. 焊前预热、 焊后热处理 4.1焊前预热 焊前要求预热, 预热宽度从对口中心开始, 每侧不得小于管子壁厚的3倍。采用电加热预热, 预热温度由电脑温控仪监控。焊前预热参数见表6。
15、 表6 焊前预热温度 序号 材 质 预热温度( ℃) 1 SA213T91 180~250 2 SA213T91+12Cr1MoVG 180~250 3 SA213TP347H 不预热 4 SA213TP347H+12Cr1MoVG 不预热 预热宽度从对口中心起每侧不小于焊件厚度的3倍。 焊前预热应做好记录, 操作人员和测温人员在记录表上签字。 4.2 焊后热处理 T91焊后立即进行热处理, 热处理采用电加热方法, 焊后热处理参数见表7。升降、 温速度必须严格控制, 降温过程中, 温度在300℃以下可不控制。恒温时间参照表7执行, 热处理的加
16、热方法, 应力求内外壁和焊缝两侧温差均匀, 恒温时在加热范围内任意两测点间的温差不得高于50℃。 热处理过程可能出现一些异常情况, 比如停电、 设备或加热器故障、 测温元件或装置故障, 加热功力不足达不到规定恒温温度等, 遇到这些情况都应采取相应对策。焊前预热、 焊后热处理曲线参照图2: SA213T91焊接焊前预热、 焊后热处理曲线。 表7 焊后热处理参数 部 件 名 称 材 质 规 格 加热宽 度(mm) 恒温温 度(℃) 保温宽度(mm) 升降温速 度(℃/h) 恒温时 间(h) 左数第6屏第2、 3管圈 SA213T91 φ54×8.5mm
17、不小于100 750~780 200 ＜250 1 左数第6屏第2、 3管圈穿顶棚后 SA213T91+12Cr1MoVG φ54×8.5mm 不小于100 730~750 200 ＜250 1 图2 SA213T91焊接焊前预热、 焊后热处理曲线 温度( 0C) 注: 升温、 降温速度＜250°C/ h 焊后热出理: 750-780°C Ds:预热温度180-250°C
18、 1小时 300°C以下可不控制 时间( t) 5.焊接质量标准及检验要求 焊接质量检查包括焊接前、 焊接过程中和焊接结束后, 各个阶段的检查都必须严格执行; 外观质量检查不合格的焊缝不允许进行后续项目检查; 焊接结束后的检查包括焊缝外观质量检查和焊缝无损检验。 5.1焊接接头外观质量检查 焊工焊完后应将药皮飞溅清理干净, 进行
19、100%的自检, 认真填写《自检记录表》。经自检合格后方可进行复检和抽检。 复检和抽检合格后及时填写焊接接头表面质量检查记录表( 复/抽检) 。 5.2焊接资料的整理 焊接技术人员必须认真做好焊接记录, 包括部件名称、 焊口编号、 焊接时间等。当天的焊接工作完毕后, 焊工应当认真配合技术员、 质检员认真填写《自检记录表》并签字; 焊接质量检查人员根据《自检记录表》对实物进行复检和抽检。 5.3 焊后检验 冷却后焊工进行自检, 质检员进行确认, 焊缝两边30mm范围内打磨清理, 对焊缝进行X射线探伤和硬度测试, 检验及验收标准均执行”钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程”( DL/T821- ) 。探伤工作必须在热处理后管道冷却至室温时进行。 国投曲靖发电有限公司 #4锅炉后屏过热器换管焊接方案 批准: 审核: 编制: 国投曲靖发电有限公司技术安全部 9月7日
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