DZL29型锅炉锅筒的焊接工艺文档格式.docx

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目录

第一章绪论

1.1锅炉的研究背景1

1.2锅炉概述1

1.3锅炉的分类2

1.4锅炉的型号6

1.3DZL锅炉的结构及工作原理11

1.3.1DZL锅炉的结构11

1.3.2DZL锅炉的工作原理11

1.3.3DZL29-1.6/130/70-AⅡ型锅炉的主要参数12

1.4热水锅炉的研究意义12

第2章锅炉材料的选用

2.1DZL锅炉材料的选用及性能分析14

2.2焊接材料的选用及性能分析16

2.3锅炉材料的焊接性分析17

第3章锅炉受压元件焊接工艺评定及实验

3.1焊接工艺评定意义19

3.2焊接工艺评定的项目19

3.3焊接工艺评定试验19

3.3.1实验项目19

3.3.2焊接工艺评定试验方法20

3.4焊接工艺评定报告21

第4章焊接工艺规程编制

4.1焊前准备22

4.2焊接工艺设计22

4.2.1锅筒纵环缝的焊接22

4.2.2管板组合焊缝的焊接23

4.3焊接参数的确定24

4.3.1电弧焊的焊接参数24

4.3.2埋弧焊的焊接参数25

4.5焊后热处理26

4.6焊接工艺卡的编制27

第五章焊接质量的检验

5.1外观检验32

5.2内部检验32

5.3无损检测32

5.4力学性能检验33

5.5水压试验35

结语36

参考文献37

致谢39

1.1锅炉的研究背景

近年来，热水锅炉的研究越来越深入。

目前，国内的燃煤锅炉占有较大比例。

其最主要的是原因是我国煤炭的储量相对石油、天然气较多，因此价格上有一定的优势。

然而，燃煤锅炉的热效率较低，燃烧技术较为复杂，燃烧产生的SO2，CO，NO2和烟尘成为北方城市冬季大气主要污染之一。

燃煤热水锅炉在保证良好的燃烧条件下，发热值高，这使得燃煤锅炉趋于小型化和实现燃烧自动化，给操作和管理人员提供了一个良好的工作环境，也极大地减轻了他们的劳动强度。

近年来，由于轻便、灵活、环保、安装调试方便等优点，煤热水锅炉得到了广泛地发展和应用。

众所周知，燃煤热水锅炉的安全性是一个不容忽视的问题，燃煤热水锅炉研究的工程背景也是生产发展的重要项目。

锅炉作为一种特殊的高温高压容器,在热能动力方面发挥着越来越重要的作用。

锅炉已被广泛的应用到各行各业和人们的日常生活中，在广泛应用的同时，锅炉作为一种温度高,压力大同时有爆炸危险的危险容器，就需要我们能够提高警惕、加强安全生产的质量，在利用它的同时又能避免发生事故。

锅炉的安全性能高低,直接影响到企业的安全稳定发展和人民的生命财产安全。

因此加强锅炉安全生产对于企业和人民的发展都有着重要的意义。

锅炉在使用过程中必须要求安全、稳定、长期地运行,否则一旦发生故障,就可能造成不可挽回的安全事故和经济损失。

本文在强调锅炉安全重要性的同时,分析了影响锅炉安全因素。

1.2锅炉概述

锅炉是一种利用燃料燃烧放出的热，通过金属壁面将水加热产生蒸汽的设备，从而把燃料的化学能转变为热能。

锅炉是由锅和炉两大部分组成。

锅是装水的容器，由锅筒和许多钢管组成；

炉是燃料燃烧的场所。

燃料在炉内燃烧产生的高温烟气，借导热、对流和辐射三种换热的形式，将烟气的热量传给锅中的水而产生蒸汽。

从能源利用的角度看,锅炉是一种能源转换设备。

在锅炉中,一次能源（燃料）的化学贮藏能通过燃烧过程转化为燃烧产物（烟气和灰渣）所载有的热能,然后又通过传热过程将热量传递给中间载热体（水和蒸汽）,依靠它将热量输送到用热设备中去。

这种传输热量的中间载热体属于二次能源,因为它的用途就是向用能设备提供能量。

当中间载热体用于在热机中进行热一功转换时,就叫做“工质”。

如果中间载热体只是向热设备传输、提供热量以进行热利用,则通常被称为“热媒”。

锅炉按其用途可以分为电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉和机车锅炉等四类。

前两类又称为固定式锅炉,因为是安装在固定基础上而不可移动的。

后两类则称为移动式锅炉。

本论文介绍的是固定式工业锅炉。

在锅炉中进行着三个主要过程:

1.燃料在炉内燃烧,其化学贮藏能以热能的形式释放出来,使火焰和燃烧产物（烟气和灰渣）具有高温。

2.高温火焰和烟气通过“受热面”向工质（热媒）传递热量。

3.工质（热媒）被加热,其温度升高或者汽化为饱和蒸汽,或再进一步被加热成为过热蒸汽。

以上三个过程是互相关联并且同时进行的,实现着能量的转换和传递。

伴随着能量的转换和转移还进行着物质的流动和变化。

锅炉是国民经济中重要的热能供应设备。

电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业,以及工业和民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。

其中工业锅炉还是以燃煤占大多数，燃汽的一般是余热锅炉用于回收废热。

工业锅炉是重要的热能动力设备，我国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家。

[1]

1.3锅炉的分类

1按用途分类

（1）电站锅炉

用于发电，大多为大容量、高参数锅炉，火室燃烧，效率高，出口工质为过热蒸汽。

（2）工业锅炉

用于工业生产和采暖，大多数为低压、低温、小容量锅炉，火床燃烧居多，热效率较低，出口工质为蒸汽的称为蒸汽锅炉，出口工质为热水的称为热水锅炉。

（3）船用锅炉

（4）机车锅炉

（5）注汽锅炉

用于油田对稠油的注汽热采，出口工质一般为高压湿蒸汽。

2按结构分类

（1）火管锅炉

烟气在火管内流过，一般为小容量、低参数锅炉、热效率低、但结构简单、水质要求低、运行维修方便。

（2）水管锅炉

汽水在管内流过，可以制成小容量、低参数锅炉，也可以制成大容量、高参数锅炉。

电站锅炉一般均为水管锅炉、热效率高、但对水质和运行水平的要求也较高。

3按循环方式分类

（1）自然循环锅筒锅炉

（2）多次强制循环锅筒锅炉

（3）低倍率循环锅炉

（4）直流锅炉

（5）复合循环锅炉

4按锅炉出口工质压力分类

（1）低压锅炉一般压力小于1.275MPa

（2）中压锅炉一般压力为3.825MPa

（3）高压锅炉一般压力为9.8MPa

（4）超高压锅炉一般压力为13.73MPa

（5）亚临界压力锅炉一般压力为16.67MPa

（6）超临界压力锅炉一般压力为22.13MPa

5按燃烧方式分类

（1）火床燃烧锅炉

主要用于工业锅炉，包括固定炉排炉、往复炉排炉等。

（2）火室燃烧锅炉

主要用于电站锅炉，燃用液体燃料、气体燃料和煤粉的锅炉均为火室燃烧锅炉。

（3）沸腾炉

送入炉排空气流速较高，使大颗粒燃煤在炉排上面的沸腾床中翻腾燃烧，小颗粒燃煤随空气上升并燃烧。

6按所用燃料或能源分类

（1）固体燃料锅炉，燃用煤等固体燃料。

（2）液体燃料锅炉，燃用重油等液体燃料。

（3）气体燃料锅炉，燃用天然气等气体燃料。

7按排渣方式分类

（1）固态排渣锅炉

（2）液态排渣锅炉

8按炉膛烟气压力

（1）负压锅炉：

炉膛压力保持负压，有送、引风机，是燃煤锅炉主要型式。

（2）微正压锅炉：

炉膛表压2—5KPa，不需引风机，易于低氧燃烧。

9锅筒布置分类

（1）单锅筒

（2）双锅筒

10余热锅炉：

利用冶金、石油化工等工业的余热作热源。

11原子能锅炉:

利用核反应堆所释放热能作为热源的蒸汽发生器。

12废热锅炉：

利用垃圾、树皮、废液等废料作为燃料的锅炉。

13其它能源锅炉：

利用地热、太阳能等能源的蒸汽发生器或热水器。

14按级别分类

A级锅炉：

额定工作压力（表压，下同）P≥3.8MPa的锅炉，包括：

（1）超超临界锅炉:

P≥27.0MPa或额定出口温度≥590℃的锅炉

（2）超临界锅炉:

22.1MPa≤P＜27.0MPa

（3）亚临界锅炉:

16.7MPa≤P＜22.1MPa

（4）超高压锅炉:

13.7MPa≤P＜16.7MPa

（5）高压锅炉:

9.8MPa≤P＜13.7MPa

（6）次高压锅炉:

5.4MPa≤P＜9.8MPa

（7）中压锅炉:

3.8MPa≤P＜5.4MPa。

B级锅炉

（1）蒸汽锅炉：

0.8MPa＜P＜3.8MPa或额定蒸发量＞1.0t/h

（2）热水锅炉：

额定出水温度≥120℃或额定热功率＞4.2MW

（3）有机热载体锅炉

①使用气相有机热载体的锅炉

②液相有机热载体锅炉:

额定热功率＞4.2MW

C级锅炉：

除D级锅炉外的下列锅炉

（1）蒸汽锅炉:

额定工作压力≤0.8MPa且额定蒸发量≤1.0t/h的蒸汽锅炉

（2）热水锅炉:

额定出水温度＜120℃且额定热功率≤4.2MW

（3）液相有机热载体锅炉:

额定热功率≤4.2MW

D级锅炉

设计正常水位时水容积≤50L且额定工作压力＜0.8MP