过热器作业指导书编号24.docx
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过热器作业指导书编号24
过热器焊接作业指导书
1、项目工程概况及工程量
1.1项目工程概况
过热器系统主要由前顶棚过热器、后烟道包墙过热器、低温过热器、屏式过热器、末级过热器及屏式过热器间隔管组成。
具体流程:
蒸汽从启动分离器经导气管进入顶棚过热器进口集箱经炉膛及水平烟道顶棚管进入烟道入口前墙上集箱,烟道前墙上集箱再分出两路,一路由后烟道前墙过热器到尾部环形集箱;一路经后顶棚过热器到后烟道后墙再到尾部环形集箱,这两路通过尾部环形集箱后,经烟道侧墙再到后烟道出口集箱,由导气管导入到中间隔墙进口集箱经中间隔墙到中间隔墙下集箱,进入低温过热器,再由低温过热器管排到低温过热器出口集箱,经过导气管到屏式过热器入口汇集集箱经过屏式过热器到屏式过热器出口汇集集箱,经过导气管到末级过热器入口汇集集箱经过末级过热器到末级过热器出口汇集集箱后成为主蒸汽。
1.2主要工程量(每台炉)
过热器焊口量如下表所示:
名称
材质
规格
数量
焊接方法
焊接材料
炉膛及水平烟道顶棚管
15CrMoG
φ63.5×9
384
Ws/Ds
R307/TIG-R30
炉膛及水平烟道顶棚管
SA213-T12+15CrMoG
φ63.5×9
384
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道顶棚管
SA213-T12+15CrMoG
φ44.5×6.3
192
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道前包墙
15CrMoG
φ57×8.1
193
Ws/Ds
R307/TIG-R30
SA213-T12+15CrMoG
φ57×8.1
384
Ws/Ds
R307/TIG-R30
15CrMoG
φ44.5×6.3
4
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道后包墙
15CrMoG
φ44.5×6.3
384
Ws/Ds
R307/TIG-R30
SA213-T12+15CrMoG
φ44.5×6.3
192
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道左侧墙
SA213-T12+15CrMoG
φ63.5×9
238
Ws/Ds
R307/TIG-R30
15CrMo
φ63.5×9
119
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道右侧墙
SA213-T12+15CrMoG
φ63.5×9
238
Ws/Ds
R307/TIG-R30
15CrMo
φ63.5×9
119
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道中间隔墙
SA213-T12+15CrMoG
φ63.5×9
382
Ws/Ds
R307/TIG-R30
15CrMo
φ63.5×9
191
Ws/Ds
R307/TIG-R30
低温过热器
12Cr1MoVG
φ51×9.4
760
Ws
TIG-R31
12Cr1MoVG
φ51×8.7
760
Ws
TIG-R31
15CrMo+12Cr1MoV
φ51×8.7
760
Ws
TIG-R30
15CrMoG
φ57×8.5
760
Ws
TIG-R30
15CrMoG
φ57×8
760
Ws
TIG-R30
SA213-T12+15CrMoG
φ57×8
380
Ws
TIG-R30
屏式过热器
SA-213T22
φ38×5.6
1680
Ws
TIG-R40
SA-213T91
φ38×6.6
1680
Ws
ER90S-B9
屏式过热器间隔管
SA-213T22
φ38×5.6
4
Ws
TIG-R40
SA-213T91
φ38×5.6
6
Ws
ER90S-B9
SA-213TP347H
φ38×6.6
16
Ws
H1Cr19Ni9Nb
SA-213T91
φ38×6.6
4
Ws
ER90S-B9
末级过热器
SA-213T91
φ44.5×8
600
Ws
ER90S-B9
SA-213T91
φ44.5×7.5
600
Ws
ER90S-B9
一过出口至屏过入口连接管
SA-335P12+12Cr1MoVG
φ508×80
2
Ws/Ds
R307/TIG-R30
一过出口至屏过入口连接管
SA-335P12
φ508×80
10
Ws/Ds
R307/TIG-R30
屏过出口至末过入口连接管
SA-335P91
φ508×70
8
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
屏过入口汇集集箱至屏过入口集箱连接管
SA-335P12
φ168×30
30
Ws/Ds
R307/TIG-R30
屏过入口汇集集箱至屏过入口集箱连接管
SA-335P12+SA-336F12
φ168×30
30
Ws/Ds
R307/TIG-R30
屏过出口集箱至屏过出口汇集集箱连接管
SA-335P91
φ168×30
30
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
屏过出口集箱至屏过出口汇集集箱连接管
SA-335P91+SA-336F91
φ168×30
30
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
末过入口汇集集箱至末过入口集箱连接管
SA-335P91
φ168×25
30
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
末过入口汇集集箱至末过入口集箱连接管
SA-335P91+SA-336F91
φ168×25
30
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
末过出口集箱至末过出口汇集集箱连接管
SA-335P91
φ219×40
30
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
末过出口集箱至末过出口汇集集箱连接管
SA-335P91+SA-336F91
φ219×40
30
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
主蒸汽管道
SA-335P91
φ508×80
12
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
一级过热器出口集箱
12Cr1MoVG
φ508×95
1
Ws/Ds
R317/TIG-R31
末级过热器入口汇集集箱
SA-335P91
φ508×70
1
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
末级过热器出口汇集集箱
SA-335P91
φ508×100
1
Ws/Ds
ER90S-B9/E9015-B9
后烟道中间隔墙入口集箱
SA-335P12
φ273×65
1
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道中间隔墙下集箱
SA-335P12
φ273×67
1
Ws/Ds
R307/TIG-R30
后烟道下部环形集箱
SA-335P12
φ457×98
6
Ws/Ds
R307/TIG-R30
包墙连接管
SA-335P12
φ219×35
58
Ws/Ds
R307/TIG-R30
顶棚入口集箱连接管
SA-335P12
φ219×35
24
Ws/Ds
R307/TIG-R30
2.项目作业进度的安排
2.1过热器地面组合从4月中旬开始,施工工期为2个月,到6月中旬结束。
过热器系统安装从6月上旬开始,施工工期为4个月,到10月上旬结束。
3.作业准备工作及条件
3.1作业人员的质量:
3.1.1劳动力计划
合金钢小口径管焊工:
20人
合金钢大口径管焊工:
10人
技术员:
1人
班长:
1人
质检员:
1人
3.1.2施焊人员必须经DL/T679-1999《焊工技术考核规程》考试合格,有相应项目合格证,且在有效期内。
3.1.3焊工要有高度的责任感及良好的工作作风,且要有熟练的操作技能。
3.1.4施焊人员要熟悉作业指导书,了解施焊要求,凡有与作业指导书不符之处拒绝施焊。
3.1.5焊接技术员在开工前要及时交底,使焊工了解焊接方法及工艺要求,且要及时解决现场发生的技术问题。
3.1.6焊接质检员要持证上岗,要经常深入施工现场,严把质量关,督促焊工做好自检工作及自身的二级检查工作。
3.1.7焊接检验及热处理人员要有相应专业的有效合格证书,才能进行相应的焊接检验及热处理工作。
3.2作业机械、工具、仪器、仪表的要求
3.2.1工机具计划:
序号
名称
型号规格
单位
数量
1
逆变焊机
ZX7400G-ST
台
20
2
氩弧焊枪
把
30
3
焊条保温桶
W-3(PR-4)
只
20
4
电焊钳
300A
把
40
5
面罩
把
50
6
氩气流量计
只
30
7
去渣锤
把
20
8
锋钢凿子
把
20
9
电焊皮线
25mm2
米
1500
10
半圆锉
8"
把
20
所有仪表必须经过校验,合格后方可使用。
3.2.2电焊机要性能良好、运转正常,电焊机的电流表、电压表要检验合格,接地装置良好。
3.2.3电焊机要集中布置,焊机的二次线要连接牢固,统一布置,走线规范。
3.2.4氩气表检验合格,氩弧焊把及氩气带无泄露,氩气带内部要保持干燥不能受潮。
氩弧焊枪导电端接触良好,氩气压力正常,气流畅通。
3.2.5电焊带应无裸漏之处,如有损坏要用黑胶布包好或更换新的。
3.2.6电焊机要有防护棚,保证其工作环境良好,保证焊接工作正常进行。
3.2.7电焊把钳随焊工习惯选用。
3.3作业环境的要求
3.3.1焊接允许的最低环境温度如下:
A-Ⅰ类(SA-106C、SA-210C、碳素钢)为-10℃。
A-Ⅱ、A-Ⅲ、B-Ⅰ类(12Cr1MoV、15CrMo低合金钢、普通低合金钢)为0℃。
B-Ⅱ、B-Ⅲ类(1Cr18Ni9Ti、1Cr20Ni14Si2中、高合金钢)为5℃。
C类钢不作规定
3.3.2焊接施工场所应搭设防护棚,做到防风、防雨、防潮、防寒,以免影响焊接质量。
3.3.3焊接场所应保证焊工有足够的施焊空间,不能影响焊工正常施焊。
3.3.4焊接场所周围5米内不允许有易燃易爆物品,如汽油、乙炔等。
3.4焊接材料的选用和使用
3.4.1纯度≥99.95%以上的瓶装氩气。
3.4.2钨极氩弧焊用的电极宜采用铈钨棒,规格Φ2.5mm。
3.4.3按照图纸核对被焊母材材质,正确选用焊接材料如下表所示
序号
母材材质
焊丝
焊条
1
15CrMoG
TIG-R30
R307
2
SA213-T12+15CrMoG
TIG-R30
R307
3
12Cr1MoVG
TIG-R31
R317
4
15CrMo+12Cr1MoV
TIG-R30
R307
5
SA-213T22
TIG-R40
6
SA-213T91
ER90S-B9
E9015-B9
7
SA-213TP347H
H1Cr19Ni9Nb
8
SA-335P12+12Cr1MoVG
TIG-R30
R307
9
SA-335P12
TIG-R30
R307
10
SA-335P91
ER90S-B9
E9015-B9
11
SA-335P12+SA-336F12
TIG-R30
R307
12
SA-335P91+SA-336F91
ER90S-B9
E9015-B9
3.4.4焊丝使用前应清除锈垢和油污,至露出金属光泽。
3.4.5焊条使用前应按说明书要求进行烘干,重复烘干不得超过两次,使用时应装入温度保持在100—150℃的专用保温箱(筒)内,随用随取。
3.4.6存放一年以上的焊条用于重要部件焊接时,如对其质量发生怀疑,应重新做出鉴定,符合要求后方准使用。
3.4.7合金焊条、焊丝在使用应进行光谱复检。
3.4.8使用的焊接材料应有制造厂的质量合格证。
凡无质量合格证或对其质量有怀疑时,应按批号抽查试验,合格者方可使用。
3.4.9焊前领用的焊条,应计划当天的用量,使用的时间及部位应登记。
3.5坡口的清理及准备
3.5.1管子坡口外部距被焊端10—15mm以内应清理干净,去除油、锈、漆、垢等,内壁距焊端10mm范围内同样清理。
3.5.2管口两端若内径不等应进行修磨,修磨时内坡口应平缓,角度不大于15度。
3.5.3坡口有影响焊接质量缺陷时应修复或补焊至符合要求。
3.5.4坡口型式应符合图纸及相关规程的要求。
3.5.5对口时应做到内壁齐平,外壁错口值在允许范围,管子对口弯折度不超标。
3.5.6对口时应保证间隙在允许范围内,焊口局部间隙过大时,应设法修整到规定尺寸,严禁在间隙内加填塞物。
3.5.7对口完成后要加以固定不能在施焊时有移动,以防止在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。
3.5.8除设计规定的冷拉口外,其余焊口严禁强力对口,更不允许利用热膨胀法对口,以防止引起附加应力。
3.5.9根据焊接的相互位置,合理选择焊接顺序,一般成片管排应先焊间细小的焊口。
4作业程序及作业方法
4.1壁厚≤6mm的焊口,采用全氩弧焊接,壁厚>6mm的焊口采用氩弧打底电焊盖面的焊接方法。
4.2焊接施工要执行图纸要求。
4.3氩弧焊时采用直流正接法,既焊件接正极,电焊盖面时采用反接。
4.4引弧方法为接触引弧,且要求在坡口内引弧,引燃后应保证起弧点熔透,严禁在被焊件表面引燃电弧,试验电流,或随意焊接临时支撑物。
4.5手工钨极氩弧焊接操作技术。
4.5.1管子焊接时,其焊接方向不限,一般采用左向焊法,即延焊接方向,焊丝在前焊枪在后。
为了送丝方变,不影响焊工视线和防止喷嘴被烧损,钨极应伸出喷嘴端面约6-9mm,钨极端部与熔池表面的距离,即电弧长度应保持2-4mm。
电弧过短,钨极易与焊丝和熔池相碰,造成焊缝表面和夹钨缺陷,并破坏电弧的稳定燃烧;电弧过长,则引起电弧飘浮,易产生未焊透缺陷。
为了加强氩气保护效果,喷嘴与焊件应尽量垂直或保持较大的夹角,一般为70-85°而焊丝和焊件的夹角则较小,一般为15-20°。
4.5.2起弧。
焊接开始时,先用电弧将母材加热,待形成熔池后,立即填加焊丝。
为了防止起弧处产生裂纹,始焊速度应适当简慢,并多填些焊丝,使焊缝加厚,在两侧坡口间搭成焊桥,以桥为基础进行焊接。
4.5.3收弧。
中间收弧时,先将熔池填满,把电弧拉向坡口的一侧甩弧熄灭。
最后收尾时将始焊侧的焊道端头熔化,将已熔金属与新熔化的熔池相碰接,再将新出现的熔池填满连接在一起,然后按动电流衰减按钮,使焊接电流逐渐减小,最后将电流熄灭,然后关闭氩气。
4.5.4接头。
焊接时需要变换握丝位置时,先将焊丝末端和熔池相接触,同时将电弧稍作后移,或引向坡口一边,待熔池凝固与焊丝末端粘在一起的刹那间,迅速变换握丝位置,完成这一动作后将电弧立即恢复原位继续焊接,焊接过程中尽量避免熄弧,以减少冷接头。
4.5.5送丝动作。
以左手拇指、食指、中指握焊丝,焊丝末端应始终处于氩气保护区内。
填丝动作要轻,不得扰动氩气保护层,以防空气侵入。
采用外填丝法,焊接时可用连续送丝或间断送丝法,间隙较大和焊接次层的情况下焊丝应跟焊枪作横向同步摆动,任何情况下焊丝熔端都不能离开氩气保护区,以免高温氧化影响焊接质量。
4.5.6氩弧焊焊接工艺参数选择如下表所示
序
号
材质
规格(mm)
焊丝直径(mm)
氩气流量
(L/mi)
电流范围
(A)
电压范围(V)
焊接速度
(mm/min)
1
15CrMoG
φ63.5×9
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
2
SA213-T12+15CrMoG
φ63.5×9
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
3
SA213-T12+15CrMoG
φ44.5×6.3
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
4
15CrMoG
φ57×8.1
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
5
SA213-T12+15CrMoG
φ57×8.1
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
6
15CrMoG
φ44.5×6.3
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
7
12Cr1MoVG
φ51×9.4
Φ2.5
7-10
90-105
10-15
50-60
8
12Cr1MoVG
φ51×8.7
Φ2.5
7-10
90-105
10-15
50-60
9
15CrMo+12Cr1MoV
φ51×8.7
Φ2.5
7-10
80-100
10-15
45-55
10
15CrMoG
φ57×8.5
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
11
15CrMoG
φ57×8
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
12
SA213-T12+15CrMoG
φ57×8
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
13
SA-213T22
φ38×5.6
Φ2.5
8-10
105-126
10-15
45-55
14
SA-213T91
φ38×6.6
Φ2.4
8-10
85-110
10-15
30-45
15
SA-213T91
φ38×5.6
Φ2.4
8-10
85-110
10-15
30-45
16
SA-213TP347H
φ38×6.6
Φ2.5
7-10
70-90
10-15
45-70
17
SA-213T91
φ44.5×8
Φ2.4
8-10
85-110
10-15
30-45
18
SA-213T91
φ44.5×7.5
Φ2.4
8-10
85-110
10-15
30-45
19
SA-335P12+12Cr1MoVG
φ508×80
Φ2.5
7-9
110-130
10-12
40-50
20
SA-335P12
φ508×80
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
21
SA-335P91
φ508×70
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
22
SA-335P12
φ168×30
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
23
SA-335P12+SA-336F12
φ168×30
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
24
SA-335P91
φ168×30
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
25
SA-335P91+SA-336F91
φ168×30
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
26
SA-335P91
φ168×25
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
27
SA-335P91+SA-336F91
φ168×25
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
28
SA-335P91
φ219×40
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
29
SA-335P91+SA-336F91
φ219×40
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
30
SA-335P91
φ508×80
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
31
12Cr1MoVG
φ508×95
Φ2.5
7-9
110-130
10-12
40-50
32
SA-335P91
φ508×70
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
33
SA-335P91
φ508×100
Φ2.5
8-10
100-120
10-15
45-55
34
SA-335P12
φ273×65
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
35
SA-335P12
φ273×67
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
36
SA-335P12
φ457×98
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
37
SA-335P12
φ219×35
Φ2.5
7-9
90-110
10-12
50-60
4.5.7对口点固焊
4.5.7.1点固焊均采用钨极氩弧焊。
4.5.7.2管排吊焊在平焊部位点固一点或对称点固两处,每排焊口应从两端先点固,然后依据间隙最小的先点固,点固焊口至少为每排管的80%后才能进行氩弧打底焊接。
4.5.7.3大径管吊焊口在两侧立焊及平焊位置各点固一点。
4.5.7.4点固焊缝长度为15—20mm,点固焊缝厚度不小于3mm且不大于4mm。
4.5.7.5点固焊两端应修磨成缓坡,以利于打底施焊时连接。
点固焊后应认真检查,没有缺陷后方可进行氩弧打底焊。
4.5.8氩弧打底焊的焊层厚度不大于3mm,打底层焊缝检查合格后应急时进行次层焊缝的焊接,次层氩弧焊或电弧焊均应用尽量减小电流,防止产生缺陷或击穿打底层焊缝。
4.5.9全氩弧焊要求两遍成型,不论全氩弧或氩弧打底电焊盖面的管排焊接,为减少焊接变形和防止冷接头产生缺陷,可以采用两人对称焊的焊接方法。
4.5.10坡口内或管子上对口用固定块,打底焊接完成后要磨光焊点与母材一样。
4.6手工电弧焊接的操作技术。
4.6.1焊接时使用连弧焊法,这种焊法熔池温度是靠调节电流大小控制的。
施焊中,随着时间和焊缝的延伸,母材温度逐渐升高,在维持电弧稳定燃烧和不断弧的条件下,可随时改变电流的大小,保持熔池有一定的温度和几何尺寸。
4.6.1.1焊条的倾角。
a)水平及斜位固定管施焊中焊条应随管子弧光变化调整焊条倾角一般应保持在70-80°之间,焊条端部应始终指向对口间隙中心,并与管面保持垂直。
一般在下爬坡焊口中心另一面10-20mm处开始引弧,焊至仰焊部位时按正常倾角施焊,焊至上爬坡时,将焊条转一个方向,焊条向未焊部位倾斜,以保正接头熔化良好和平焊位置焊透。
b)垂直固定管,焊条与管子在两个方向上均有倾角,一个是与对口方向下垂10-
30°,另一是向为焊侧方向倾斜70-80°,并维持始终。
4.6.1.2焊条的摆动方法。
a)水平固定管焊接时采用连弧焊接法,用反月牙形、正月牙形或小折线形法施焊,焊接时均应在一侧稍作停顿将电弧再移向另一侧稍作停顿再移回原侧的续焊处,以此类推进行焊接。
两端停顿的主要目的是保证焊缝与母材熔化良好,避免出现夹渣、未熔合缺陷。
焊条移动时不宜过快,以防铁水不连贯,出现漏焊或中间形成凹陷。
a)直固定管焊接时采用连弧分层分道焊法,焊缝盖面时的焊道分托底焊道、中间焊道、补充焊道三道。
每道焊条摆动方法是不一样的,托底焊道一般采用小斜划圈法;中间焊道采用大斜锯齿形或大斜划圈形,靠近上坡口时稍作停顿,保证上面焊缝填满,不致形成滑坡形焊道;补充焊道采用快速推拉法或小斜锯齿形焊法,是为了避免焊缝与母材熔合处出现咬边或未熔合缺陷,并保证焊缝的压边量。
c)斜
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