螺旋水冷壁切角散管安装焊接施工工艺研究

刘江卫 魏胜峰

摘要：改变以往单口处理工艺，将异型三通两道焊口同时热处理，并采用多点控温整体加热，达到两道焊口一次处理合格的效果。

关键词：螺旋水冷壁;切角;焊接;检验;对口

一、现状

我国超（超）临界机组的建设和运行日趋增多，焊接质量的好坏，直接关系到机组的安全、稳定运行。受种种原因影响，一些本应作为一个整体的管屏被分解成直管段和90°散管两部分，运抵施工现场后需重新组对焊接。水冷壁螺旋段切角90°散管和45°散管焊口数量众多，焊接位置困难，在供货状态无法改变的情况下，如何保证焊接施工质量就成了一项必须关注的重点。

二、施工工艺特点

1、对螺旋水冷壁标高找正方法及对切角散管组合工艺进行优化，保证钳工对口的方便，并最终消除散管对口错口问题。

2、分段同时施工，缩短施工工期。

3、优化焊接质量控制手段，提高焊缝质量，保证机组运行因焊接造成的爆管。

三、适用范围

火电发电机组螺旋水冷壁切角散管组对焊接。

四、工艺原理

1、组对时管屏标高找正：相邻管屏必须保持标高及前后尺寸精确。

2、在焊接前复查管屏位置尺寸，并对抽条铁工及焊接焊工进行岗前考试，持证上岗。

3、按上中下三个位置由上而下顺序同时组对焊接。

4、对切割后及焊接完的鳍片进行三级验收，并办理检查记录表。

五、施工工艺流程及操作要点

5.1、施工工艺流程

焊接前管排标高确定及焊接准备→组合焊接→无损检验→质量验收

5.2操作要点

1）首先要求锅炉队改变安装工艺来配合焊接，采用螺旋段和过渡段整体施工，冷灰斗单独安装，及螺旋段、过渡段地面组合到一起，分前后左右分别吊装，冷灰斗只有两片单独吊装。地面组合采用分段同时施工，缩短施工工期。

2）水冷壁设备组合时要把水冷壁鳍片切割、焊接质量做为质量控制的重点，在开工前要严格进行技术交底。

3）水冷壁切角空中组合时，结合图纸复查管屏的几何尺寸，尽量减少管屏组合与图纸偏差，减少在角部安装对口时的错口情况。

4）对螺旋水冷壁标高找正方法及对切角散管组合工艺进行优化，保证铁工对口的方便，并最终消除散管对口错口问题。对散管不规则所造成焊缝焊口的局部间隙过大时，应设法修整到规定尺寸，允许冷态修整，严禁热态修整，严禁在间隙内加填塞物，并做好记录，以便焊工施焊时特别关照。

5）焊件在组对时应将待焊件垫牢固和采取切实可行的防变形措施，以防止在焊接过程中产生附加应力和发生变形;焊件组对时应做到内壁齐平，对接单面焊局部错口值不得超过壁厚的10%，且不大于1mm;

6）焊口无损检测合格后，项目部应组织专业质检人员对所有切割开的鳍片及散管所加密封条，进行三级检查验收（并办理检查记录表），发现割伤、割透的管子，安排专业焊接人员对其进行补焊或换管处理，并再次由专业质检人员验收后再对鳍片焊接。

7）散管焊口焊接结束后，焊工自检合格后，再组织专业质检人员对缝进行检查（并办理检查记录表），是否有咬边焊伤管子、表面裂纹、麻坑、砂眼、气孔等问题。若发现问题再安排专业焊接人员处理。外观检查合格后，进行委托金属检测部门进行射线检测，不合格的及时返修，返修程序和正式施焊一样。

六、材料与准备

七、质量控制

执行《电力建设施工质量验收及评价规程》（锅炉机组）DL/T 5210-2009和《电力建设施工质量验收及评价规程》（ 第7部分焊接）（DL/T5210.7---2010）、《火力发电厂焊接技术规程》（DL/T869---2012）规定。

八、安全及环保措施

开工前必须进行安全交底，班组长每天站班会应对施工人员进行针对性安全教育，焊接施工过程中，必须遵守安全、环保、防火等规程有关规定，进入现场要戴安全帽，高空作业要系安全带。施工所用工具尽可能放在工具包中，焊条头不准乱抛乱放，应集中回收。施工过程中，必须随时注意并检查作业点周围的工作地点安全情况，必须采取积极防护措施。对焊条头、焊丝头、等废弃物集中回收，减少固体粉尘污染。工作完毕，清理现场，做到“工完、料尽、场地清”。

九、结论

本工法将螺旋水冷壁切角散管安装焊接进行了上中下三层同时施工，且优化了组对方案，避免了对口产生的标高不一致造成的误工及对口应力，提高了生产效率和焊接质量，大大降低了机组因为切角焊接引起的爆管几率，为水冷壁切角组对焊接提供了可靠的决策依据和技术指标，新颖的工法技术将促进电力焊接施工技术进步，经济效益和社会效益明显。

十、结束语

赤峰经济开发区热电厂2×350MW超临界机组工程螺旋水冷壁切角管子材质为15CrMoG，规格为Ф38×7.3，全氩弧焊接工艺，采用该工艺后有效的解决了对口及焊接位置困难的问题，且工期缩短了17天，焊口及密封焊接外观工艺优良率达到100%，无损检测一次合格率99.95%，锅炉水压一次成功，得到了甲方和監理的一致认可，取得了良好的经济效益和社会效益。

十一、参考文献

《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2012

《火力发电厂焊接热处理技术规程》DL/T819-2010

《电力建设施工质量验收及评价规程》（锅炉机组）DL/T 5210-2009

《电力建设施工质量验收及评价规程》（ 第7部分焊接）（DL/T5210.7---2010）