[發明專利]一種防止水冷壁管焊口裂紋的施工工藝

有效

• 申請號: 202011028242.3
• 申請日: 2020-09-26
• 公開（公告）號: CN112192083B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 黃俊;丁小明;曹慧;冷松;耿澤天;朱威
• 申請（專利權）人: 國家能源集團諫壁發電廠
• 主分類號: B23K31/12
• 分類號: B23K31/12;B23K31/02
• 代理公司: 常州國洸專利代理事務所(普通合伙) 32467
• 代理人: 吳麗娜

本發明涉及一種防止水冷壁管焊口裂紋的施工工藝，屬于焊接工藝技術領域。采用本發明提供的防止水冷壁管焊口裂紋的施工工藝可以克服T23材料焊接性能差，對裂紋敏感性高的問題，消除水冷壁結構本身存在的拘束應力，同時本發明的焊接工藝在現場安裝施工時焊接預熱及熱處理到位，減小焊接應力，使得T23焊縫硬度降低，焊縫熔合線部位為的薄弱環節消除，不容易產生裂紋，即使水冷壁運行工況差，存在較大的交變應力，在機組負荷變化過程中由于施工工藝的完善，也不會產生較大的應力拉裂管子，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種防止水冷壁管焊口裂紋的施工工藝，屬于焊接工藝技術領域。

背景技術

以國家能源集團諫壁發電廠為例(以下簡稱諫壁電廠)在近幾年的七期#13 爐檢修期間，廠里對73米T23水冷壁管焊口進行了大面積的拍片，結果顯示，可見疑似裂紋的缺陷率已經達到了2.96％，而這些疑似裂紋的焊口，在熱態時受熱膨脹后，哪怕有一根發生泄漏，都有可能會造成機組非停事故，嚴重影響機組的安全生產和防非停指標的完成。

目前常用的方法：由于運行過程中空氣預熱器減速箱電機一直處于轉動狀態，因此若減速箱電機發生故障，沒有辦法處理，只能在機組停運時對減速箱電機進行檢修更換。

而這種方法存在以下缺點：1、T23材料焊接性能差，對裂紋敏感性高。2、水冷壁結構本身存在較大的拘束應力。3、受水冷壁結構限制，現場安裝施工時焊接預熱及熱處理不能完全到位，存在較大焊接應力。在熱處理不到位的情況下，T23焊縫硬度偏高，焊縫熔合線部位為最薄弱環節，容易產生裂紋。4、水冷壁運行工況差，存在較大的交變應力，在機組負荷變化過程中會產生較大的應力拉裂管子。

由于上述73米處T23鋼材的特性，所以現有手段無法在檢修期間檢測出熱態時才會新增的裂紋，而這些裂紋，在熱態時受熱膨脹后，有可能會發生泄漏，造成機組非停事故，嚴重影響機組的安全生產和防非停指標的完成。

有鑒于上述的缺陷，本設計人，積極加以研究創新，以期創設一種防止水冷壁管焊口裂紋的施工工藝，使其更具有產業上的利用價值。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種防止水冷壁管焊口裂紋的施工工藝。

本發明的一種防止水冷壁管焊口裂紋的施工工藝，包括以下步驟：

(1)水冷壁切割位置確認

1.1、對待更換管段進行現場確認和標記，切割區域采用油漆筆劃出；

1.2、對待更換管段進行機械切割，并將舊焊縫熔敷金屬及焊接熱影響區全部去除干凈；

1.3、連接水冷壁管的鰭片切割時，切割線靠近待更換管側，并確保水冷壁與待更換管的角焊縫及熱影響區全部去除干凈，使保留管側留有打磨裕量；

1.4、清除坡口兩側20mm的油、銹、漆、垢，采用PT滲透檢驗對坡口、鰭片打磨部位以及對應管道外壁進行檢測，不能有裂紋、坡口破損及毛刺缺陷；

(2)焊前組對

2.1、坡口準備工作完成后，進行焊接前，對管道組對對口；

(3)焊接預熱

3.1、坡口組對完成后，需對組對坡口進行焊前預熱，水冷壁焊接預熱采用履帶式電加熱片加熱方式進行；

3.2、焊接時預熱加熱片處于恒溫狀態，對口焊縫采用3層4道，焊道之間圓滑過渡，防止產生溝道，焊接完成后注意收弧質量，防止產生收弧裂紋，且最后收弧位置在5點或7點，并保證不同層道之間收弧位置錯開；

3.3、完成單側對接焊口焊接后，對焊縫進行清理并及時用保溫棉進行覆蓋緩冷，待另一側焊口焊接完成后，采用保溫棉將焊縫整圈覆蓋，立即用預熱用的履帶式加熱片對焊縫進行后熱；