管道焊口热处理设备概论.pptx
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1、管道焊口热处理设备1管道焊口热处理设备工艺管道焊口热处理设备方案管道焊口热处理设备应用管道焊口热处理设备概述目录2管道焊口热处理设备概述3 在长输管道建设中。需对焊口进行预热、后热和焊后热处理。针对野外施工的具体情况，结合国内长输管道焊口加热技术现状，研制出了管道焊接热处理设备。该设备包括高频感应加热电源、高频感应加热变压器和加热圈以及分布式微机温度控制系统三局部。介绍了高频感应加热电源的工作原理、电气结构等关键技术。管道焊接热处理设备具有体积小、重量轻、节省电能、空气冷却、双重电气隔离、使用安全等优点。是一种节能型、智能化的电加热设备。适合在野外长输管道建设中推广应用。4 目前管道焊口热处理
2、设备采用独特的线圈设计，集中了数百台感应器的设计经验和先进的工艺，采用优质的材料，实现了高效率工作的最正确匹配，省电。用中频感应加热作为热处理加热热源对环境无污染，安全，氧化皮少，成本低。管道焊口热处理设备技术成熟，性能稳定，高效节能。本设备采用IGBT 模块，技术先进，最大吸引点是省电节能,用电比可控硅节约30%-40%，最大程度的为您节约成本。5 感应加热焊口热处理设备，适用于金属材料焊接的焊前和焊后热处理。其利用感应加热基本原理以及数字化控制原理实现高精度、高可操控性、绿色环保、高效节能的焊接热处理。6管道焊口热处理设备采用感应加热技术的三大优势于 中 频 感 应 加 热 的 原 理 为
3、 电 磁 感 应，其 热 量 在 工 件 内 自 身 产 生，由 于 该 加 热 方 式 升 温 速 度 快，所 以 氧 化 极 少，加 热 效 率 高，工艺重复性好。加 热 均 匀，温 控 精 度 高 感 应 加 热 易 实 现 加 热 均 匀，选 用自 动 上 料 和 自 动 出 料 分 检 装 置，再 配 上 我 公 司 的 专 用 控制软件，可实现全自动操作。感 应 加 热 与 其 它 加 热 方 式 相 比，加 热 效 率 高、能 耗低、无 污 染；各 项 指 标 均 可 满 足 用 户 要 求。不 会 带来 网 侧 污 染、供 电 变 压 器 不 发 热、变 电 站 补 偿 电 容
4、不发热、不干扰其他设备工作;7管道焊口热处理设备工艺8 焊接异型件时，在相同条件下，由于管件侧需要的热量较大，往往造成两侧预热及层间温度差值偏大。焊后热处理过程中，加热器布置不适宜，负荷分配偏离焊缝中心，造成焊接接头整体加热不均匀。保温宽度不够，热量损失大，保温合金钢厚壁管道异型件热处理工艺改进河南第二火电建设公司杨立艳朱志前效果不好。9 感应加热器安装位置不适宜，造成实测温度不是加热区域的真实温度。工艺参数选取的影响：尤其是升或降温速度、热处理温度及恒温时间三个参数影响最大，应根据焊接接头形式和特点、天气温度、母材材质综合选择合理的参数，否则会影响热处理的质量。加热器的布置形式：焊口四周布置
5、好与其相匹配的加热器规格尺寸、功率大小后，10 应在管件三通或阀门侧安装适宜的助温片，且加热器要紧贴管壁。感应加热器的安装形式：感应加热器应对称布置在焊缝边缘两侧，对于异型件接头在助温片加热区，加装两根感应加热器，将各部位相互匹配的加热器与感应加热器进行分区控制，使各测点温差到达最小不超过50 保证加热均匀化。11 改进措施保温宽度及厚度：当气温在5 以下时，每侧加宽200 300mm 保温材料，以减少热量损耗；在相同的条件下，对水平固定位焊件，下部的温度一般低于上部温度，所以应在下部加厚30 50mm 保温棉。工艺参数的选择：升温过程中，管壁越厚的焊件，需要的热量越大，升温速度降慢后，减小了
6、温度梯度，内外壁温差越小，加热更均匀化；降温过程中，由于两侧的散热条件有差异，速度减慢，可以使两侧温度均匀一致；12 根据管道材质的不同，气候温度的变化，回火温度可以选取作业指导书中热处理温度或规程规定的热处理温度的上限；由于异型件两侧的规格不同，管件侧相对较厚，所以可以将恒温时间适当延长10 30 分钟，保证焊后热处理的质量。对硬度超标的焊口，按改进工艺重新进行焊后热处理，硬度值均符合标准要求。对异型件焊口焊后热处理作业，按此工艺执行后，硬度值均符合标准要求。通过合理选择工艺参数，正确布置加热器和感应加热器，采用适当的绝热方式以保证保温效果，就能保证异型件焊口的焊后热处理质量。13管道焊口热
7、处理设备方案14 目前低合金耐热钢在化工企业中使用非常广泛，由于其材料对延迟裂纹敏感的特性，在焊接过程中和焊接结束后易产生延迟裂纹，其形成的宏观裂纹以致贯穿裂纹与材料的韧性和剩余应力大小有很大关系。根据国家现行标准规程的规定，铬钼耐热钢管道焊后应及时进行焊后热处理来降低扩散氢含量，消除剩余应力以防止焊缝裂缝的产生。传统的热处理设备使用热处理以设备采用新方法焊后热处理的工艺控制要点。15 1.1 技术准备 熟悉施工图纸，编制合金钢管道焊后热处理方案 明确需要进行焊后热处理的焊接接头如下：本工程中合金钢管12Cr1MoVG 规格为323.922.2，其所有的对接接头；合金钢管12Cr1MoVG 上
8、的对焊支管座；其他经焊接工艺评定需进行焊后热处理的管件；16 1.2 人员准备 由于本工程需要焊后热处理的焊口总数不多，且工作量较集中，场地方便，工程部指定一名技术员，负责编制焊接热处理施工方案和作业指导数等技术文件，指导并监督热处理人员的工作，整理热处理资料等；指定一名热处理工，负责按照热处理施工方案和作业指导书进行施工，记录热处理操作过程，完成自检等。17 1.3 设备及辅助材料准备 西门子PLC 模块、交流接触器、继电器、计算机、柔性陶瓷电阻加热器，配备一台里氏硬度计，以测量焊缝和母材的硬度值。快速接长导线，串联导线、热电偶、补偿导线、接插件、硅酸铝岩棉毡、铁丝等。快速接长导线供加热器与
9、交流接触器连接，K 形热电偶及补偿导线是用于测温；硅酸铝纤维毯耐温1000，主要用于热处理的保温；铁丝用于固定热电偶和绑扎硅酸铝纤维毯。18 焊后热处理工艺及措施 2.1 加热方法 本工程采用柔性陶瓷电阻加热的方法对管道焊缝进行加热。2.2 热处理温度 根据焊接作业指导书和热处理施工方案，12Cr1MoVG 钢的焊后热处理温度为750 19 2.3 加热速率 温度在400 以下加热速率无需控制，当温度升至400 以上时，加热速率不应大于20525/h，且不得大于350/h，既温度升至 400 以上时加热速率为230/h。热处理温度为750，恒温时间为2h。在恒温期间内最高与最低温差低于65 焊
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