2022年2022年锅炉炉管焊接方案 .pdf
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1、.锅炉受热面炉管焊接方案1 编制说明动力厂二期扩建工程安装1 台由哈尔滨锅炉厂制造的410t/h 高温高压自然循环煤粉锅炉,受热面炉管部分需要在现场进行组对焊接,为了有效的控制受热面炉管焊接的质量和指导现场焊接施工,现编制锅炉受热面炉管焊接施工方案。2 编制依据2.1 锅炉本体图纸与安装说明书2.2 火力发电厂焊接技术规程DL/T869-2004 2.3 电力工业锅炉压力容器监察规程DL612-1996 2.4 蒸汽锅炉安全技术监察规程2.5 电力建设安全工作(火力发电厂部分) DL5009-92 3 工程概况3.1 本锅炉额定蒸发量为410t/h ,额定过热蒸汽温度为540,额定过热蒸汽压力
2、为9.81MPa ,给水温度为 215,锅炉型号 HG-410/9.8-YM15。本锅炉炉管包括省煤器, 水冷壁、一级过热器, 二级过热器、 屏式过热器, 包墙管、顶棚管,下水管,连接管等。工艺流程为:由高压给水泵送来的锅炉给水经省煤器预热后,进入锅筒。由锅筒经下水管进水冷壁下集箱分配给水冷壁,吸收热量变成汽水混合物通过上集箱进入锅筒完成汽水分离。分离出的水再次进入下水管,构成循环;而饱和蒸汽处理后依次经过顶棚管,包墙管,二级过热器,一级喷水减温器,屏式过热器,二级喷水减温器,一级过热器,集汽集箱输出。本锅炉的省煤器,水冷壁、一级过热器,二级过热器、屏式过热器,包墙管、顶棚管,下水管,连接管等
3、,均由制造厂分段,分片供货,在施工现场的组合场内,按安装施工方案的要求,组合成大片,然后吊装到指定位置,再进行焊接固定焊口。3.2 省煤器,下水管,水冷壁,与其连接管组合焊接概况省煤器分上、下两级。先在地面将上下各片组焊好。水冷壁由前,后,左,右水冷壁组成。前后水冷壁各由24 片组成,左右水冷壁各由20 片组成,先在地面将上下各片组焊好。焊口概况见下表。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 20 页 - - - - - - - - - .序号名称规格( mm )
4、材质焊口类别焊口数量备注1 下级省煤器蛇形管324 20G S 288 288 根324 20G F 576 序号名称规格( mm )材质焊口类别焊口数量备注2 下级省煤器出口集箱与上级省煤器入口集箱连接管1088 20G S 12 12 根1088 20G F 24 3 上级省煤器蛇形管324 20G F 608 304 根324 20G 4 上级省煤器出口集箱与省煤器出口集箱连接管766 20G S 20 40 根766 20G F 80 5 省煤器出口集箱与锅筒连接管1088 20G S 24 12 根1088 20G F 24 6 集中下水管37725 20G S 18 6 根3772
5、5 20G F 6 7 下水管13310 20G S 104 48 根13310 20G F 96 8 前水冷壁605 20G S 496 124 根605 20G F 288 9 前水冷壁下集箱27336 20G S 2 1 根10 后水冷壁605 20G S 476 124 根605 20G F 288 11 后水冷壁下集箱27336 20G S 2 1 根12 左水冷壁605 20G S 246 124 根605 20G F 328 13 左水冷壁下集箱27336 20G S 2 1 根14 右水冷壁605 20G S 246 124 根名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - -
6、- - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 20 页 - - - - - - - - - .605 20G F 328 15 右水冷壁下集箱27336 20G S 2 1 根16 前,左,右水冷壁上集箱与锅筒连接管13310 20G S 60 各 12 根13310 20G F 72 17 后水冷壁上集箱与锅筒连接管1088 20G S 6 6 根1088 20G F 12 18 斜包墙上集箱与锅筒连接管1088 20G S 24 12 根1088 20G F 24 预制焊口总数2028 安装焊口总数2754 焊口总
7、数4782 注:S表示转动口或预制口, F 表示固定口(安装) 3.3 顶棚管,包墙管,二级过热器,一级喷水减温器, 屏式过热器,二级喷水减温器, 一级过热器与其连接管组合焊口概况。包墙管由前、后、 左、右、四部分组成。先在地面同集箱组焊成片,然后安装就位。顶棚组件在现场同集箱与顶棚弯管进行焊接。序号名称规格( mm )材质焊口类别焊口数量备注1 锅筒与顶棚管入口集箱连接管1088 20G F 24 12 根2 顶棚管入口集箱与顶棚管中间集箱515.5 20G S 103 99 根515.5 20G F 198 3 顶棚管中间集箱与前包墙管下集箱515.5 20G S 101 101 根515
8、.5 20G F 202 4 前包墙管下集箱与前侧包墙管下集箱13310 20G F 12 6 根5 前侧包墙管下集箱与前侧包墙管上集箱515.5 20G F 160 各 40 根6 顶棚管中间集箱 515.5 20G S 99 99 根名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 20 页 - - - - - - - - - .与后包墙管下集箱515.5 20G F 198 7 后包墙管下集箱与后侧包墙管下集箱21921 20G F 2 2 个8 后侧包墙管下集箱与后
9、侧包墙管上集箱515.5 20G F 280 各 70 根9 前、后侧包墙管上集箱与二级过热器入口集箱13310 20G F 24 各 6 根10 二级过热器入口集箱与二级过热器出口集箱425 20G S 196 196 根425 20G F 196 425 12Cr1MoVG+20G F 196 序号名称规格( mm )材质焊口类别焊口数量备注11 二级过热器出口集箱与一级喷水减温器27326 20G S 2 2 根27326 20G F 2 12 一级喷水减温器与屏前混合集箱27326 20G S 2 2 根27326 20G F 2 13 屏前混合集箱与屏式小集箱13310 12Cr1M
10、oVG F 28 14 根14 屏式小集箱与屏后混合集箱13310 12Cr1MoVG S 14 14 根13310 12Cr1MoVG F 28 15 屏后混合集箱与一级过热器入口集箱2192112Cr1MoVGF 4 2 根名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 20 页 - - - - - - - - - .16 一级过热器入口集箱与二级喷水减温器425 12Cr1MoVGF 384 192 根17 二级喷水减温器与一级过热器出口集箱42512Cr1MoVG
11、F 400 200 根18 一级过热器出口集箱与集汽集箱15914 12Cr1MoVG S 14 14 根15914 12Cr1MoVG F 28 预制焊口总数531 安装焊口总数2368 焊口总数2899 4 焊接工艺一览表WPS 序号范围材质规格焊接方法焊材牌号预热温度焊后热处理与后热PQR 编号YW1 省煤器蛇形管、水冷壁、包墙管、顶棚管、二级过热器蛇形管与入口集箱20G 324 605 515.5 425 GTAW H08Mn2Si 2.0 2.5 96-19 WPS 序号范围材质规格焊接方法焊材牌号预热温度焊后热处理与后热PQR 编号YW2 省煤器连接管、下水管、顶部连接管、锅炉范围
12、内管20G 1088 766 13310 GTAW+ SMAW H08Mn2Si 2.5 J507 3.2 4.0 96-19 YW3 二级过热器蛇形管与出口集箱20G+12Cr1MoVG 425 GTAW H08Mn2Si 2.5 待做YW4 一级过热器二级喷水减温器12Cr1MoVG 425 GTAW H08CrMoVA 2.5 200-30035015min 2004-8 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 20 页 - - - - - - - - -
13、.YW5 集中下水管20G 37725 GTAW+ SMAW H08Mn2Si 2.5 J507 3.2 4.0 2001-7 YW6 水冷壁下集箱20G 27336 GTAW+ SMAW H08Mn2Si 2.5 J507 3.2 4.0 100-200600-650 2006-51 YW7 二级过热器出口集箱与一级喷水减温器,一级喷水减温器与屏前混合集箱。20G 27326 GTAW+ SMAW H08Mn2Si 2.5 J507 3.2 4.0 100-200 600-650 2006-51 YW8 屏前混合集箱与屏式小集箱,屏式小集箱与屏后混合集箱,12Cr1MoVG 13310 GT
14、AW+ SMAW H08CrMoVA 2.5 R317 3.2 250-300 70075030015min 2003-4 YW9 屏后混合集箱与一级过热器入口集箱,一级过热器出口集箱与集汽集箱连接管12Cr1MoVG 15914 21921 GTAW+ SMAW H08CrMoVA 2.5 R317 3.2 250-300 700750300 15min 2003-4 5 焊工管理担任本工程的焊工, 应具有国家技术监督局颁发的锅炉压力容器焊工合格证书。持有 XX书的焊工,经项目部审查合格,报监理公司审核并备案,同时发放合格焊工标识签。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -
15、- - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 20 页 - - - - - - - - - .6 焊接工艺评定( PQR )序号PQR编号母材材质母材规格焊接方法焊前预热焊后热处理与后热适用的厚度范围(mm )母材焊缝金属1 96-19 20# 1088 GTAW+SMAW 1.5-16 0-5 0-11 2 2004-8 12Cr1MoV 284 GTAW 200-300350 15min 1.5-8 0-8 3 2001-7 20R =16 GTAW+SMAW 12-32 0-6 0-26 4 2006-51 A106Gr
16、-C =28 GTAW+SMAW 100600-650 1.5h 21-56 0-6 0-50 5 86-17 12Cr1MoVG 13310 GTAW+SMAW 220720 0.5h 1.5-20 0-5 0-15 6 2003-4 12Cr1MoVG 11414 GTAW+SMAW 260300700-750 0.7h 300 15min 5-28 0-6 0-22 7 焊材管理7.1 采购和验收使用的所有焊材要具有出厂质量证明书,使用的各种辅助气体要具有出厂合格证,各项指标符合规范要求。 7.2 保管和烘干化建物质经销公司设一级焊材库,施工现场设二级焊材库。焊材保管和烘干要符合公司焊材
17、保管和烘干制度的规定。焊材按规定放在焊条干燥箱内严格烘干。焊材烘干后要存放于焊条保温箱内,并立即填写焊条烘干记录。烘干箱和保温箱的热电偶必须定期校验合格。使用的各种辅助气体要妥善保管。7.3 发放和回收焊材的领取必须凭焊接技术人员签发的焊材烘干记录,烘干员发放时,校对焊名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 20 页 - - - - - - - - - .材标识后,要立即填写焊材发放记录。焊材的发放和回收要执行公司焊材的领用发放制度的规定。一个焊条筒内不能装有两种
18、性质不同的焊材。一次发放的焊材要在4 小时以内用完。焊工用剩的焊条头要放入焊条筒内,禁止抛掷现场,统一在焊条烘干室回收。烘干员要将焊工返回的焊材分类单独存放,妥善保管。凡完整的焊材在外放置不超过四小时的可以直接返回保温箱内,保持一小时以后优先发放使用。若超过放置时间,要再烘干后使用。再烘干的温度时间,由焊接责任工程师决定。焊材再干燥的次数,一般不超过两次。8 焊前准备8.1 焊接设备焊接设备和机具必须性能良好、完好。焊接设备要放在机具房内,距离工作地点50m以内。焊接回路线要使用焊接卡子,防止闪击工件。应选择性能良好的具有引弧功能的氩电联焊焊机。8.2 安装顺序应充分考虑焊接,以保证焊接质量、
19、焊接位置便于焊接。8.3 坡口的处理焊件的切割宜采用机械方法。氧气+乙炔焰(对于碳钢)等热加工方法。在采用热加工方法加工坡口后,要将坡口面与内两侧各20 范围的氧化铁、油漆与防腐层等清理干净,并采用角向磨光机将坡口面打磨至全部见到金属光泽为止。并应将凹凸不平处打磨平整。8.4 坡口的组对焊件坡口的组对应满足DL/T869-2004 的规定,既对接单面焊的局部错口值不得超过壁厚的 10% ,且不大于 1mm ,典型坡口尺寸如下:对接 V型坡口(壁厚 16 )对接双 V型坡口(壁厚 16mm )8o 12o名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - -
20、 - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 20 页 - - - - - - - - - .8.5 定位焊时 , 除其焊接材料、 焊接工艺、 焊工和予热温度等应与正式施焊时相同外,还应满足下列要求:在对口根部定位焊时,定位焊后应检查各个焊点质量,如有缺陷应立即清除,重新进行定位焊。厚壁、大径管若采用填加物方法定位,填加物必须采用同种材料, 当去除临时填加物时,不应损伤母材,并将其残留焊疤清除干净、打磨修整。9 焊接注意事项9.1 水冷壁狭窄部位的焊接采用双人对称焊, 焊接是采用内填丝法, 保证根部焊道的质量。9.2 水冷壁密排管道的焊接, 为减少焊接变形 ,
21、 应从管排中部向外跳焊 , 同时先焊接间距较小的管口。9.3 焊接时管子或管道内不得有穿堂风。9.4 钢结构焊接时 , 为保证引弧 , 收弧质量 , 应采取回焊与绕角焊法。10 焊前预热和焊后热处理10.1 按第 4 条焊接工艺的规定进行预热和焊后热处理。10.2 预热宽度为每侧坡口边缘外不小于三倍焊件壁厚, 且不小于 100mm 。施焊过程中,层间温度应不低于规定的预热温度的下限,且不高于400。预热方法一般采用气体火焰,测温采用测温仪。对于大直径厚壁管,尽量采用电加热法,使用履带式加热器,用热电偶测温。10.3 按第 4 条焊接工艺的规定对焊件进行焊后热处理。耐热钢的焊后热处理, 应在无损
22、检测之前进行。10.4 热处理过程中的升, 降温速度,一般可按 25025/ 壁厚 /h 计算,且不大于 300/h 。降温时, 300以下可不控制。热处理的加热宽度,从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的 3 倍,且不小于 60mm 。热处理时的保温宽度,从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的 5 倍,且每侧应比加热器的安装宽度增加不少于100mm 。热处理的测温必须名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 20 页 - - - - - - - - - .准确可靠,应
23、采用自动温度记录。 进行热处理时, 测温点应对称布置在焊缝中心的两侧,且不得少于两点,水平管道的测点应上下对称布置。10.5 管道焊缝热处理时,要防止雨雪的侵袭。要将管子下部垫实,间距不能过大,防止因其变形。11 焊接环境11.1 下列环境无防护措施时禁止施焊:a. 下雨,下雪。 b. 空气相对湿度大于90。c. 风速:对于手工电弧焊大于8m/s;对于气体保护焊大于2m/s。11.2 在施工中如遇恶劣天气(雨、雪、大风等),应在施焊区内搭设防护棚,保证焊接环境满足要求。11.3 焊接环境温度低于下列要求时要采取措施(设置加热器)提高环境温度:碳素钢: -20低合金钢、普通低合金钢:-10 中高
24、合金钢: 012 质量检验12.1 焊接接头外观检验炉管对接接头焊缝余高: 平焊 0mm2mm,其它位置:不大于 3mm ;焊缝余高差不大于2mm ;焊缝宽度比坡口增宽小于4mm 。焊缝边缘应圆滑过渡到母材。炉管焊缝表露缺陷允许范围: .1 不允许有裂纹 , 未熔合 , 气孔, 夹渣。.2 咬边: 深度 0.5mm;焊缝两侧总长度 : 管件焊缝全长的10%,且40mm 。.3 根部凸出 2mm; 内凹 1.5mm 。12.2 焊接接头无损检验焊接接头分类检验的项目范围与数量序号范围检验方法与比列(% )部位规格( mm )材质外观射线超声光谱硬度 a 1 省煤器蛇形管324 20G 100 2
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