1000t/h锅炉末级再热器出口集箱管座角焊缝产生裂纹的原因与措施

末级再热器出口集箱管座发生裂纹,是长期困扰燃煤电厂的重大设备隐患。通过分析末级再热器出口集箱管座上部角焊缝热影响区产生裂纹的原因及焊接装配形式的分析,认为不合理的焊接接头型式、较大的拘束应力和长期高温运行后导致金属热强性降低,是集箱管座产生裂纹的主要原因。为此,按照DL/T869—2012标准要求,将承插式焊接接头改为全焊透焊接接头,用加强型管座提高焊接接头强度,控制焊接工艺参数等措施,提高了焊接接头的强度和高温力学性能,消除了超标焊接隐患。12号锅炉从2011年12月大修后运行至今,末级再热器出口集箱焊口经过多次磁粉探伤,均未发现裂纹等超标缺陷,证实了改进集箱管座焊接接头型式是正确的。     

集箱管接头的损坏和角焊缝形状的关系

1964～1969年锅炉运行中突出事故是集箱管接头角焊缝裂缝(图1)。仅中央电力局就有三座电站七台锅炉受到角焊缝裂缝的影响。一台50万千瓦大容量机组锅炉,一根管子泄漏往往被忽视,认为只是一根管子的事,然而,从损坏管中喷出压力为4.1～19.5牛顿/毫米~2,温度为500～550℃的蒸汽会损坏周围管子甚至集箱。这样会造成严重的泄漏和事故停炉。本文讨论图1所示的裂缝,不是实验室研究结果而是电厂运行和裂缝修复的实际经验。裂缝偶然裂在集箱一侧,多数裂在图1所示的管接头一侧。     

细丝小马鞍型埋弧焊试验及其在汽包管座角焊缝上的应用

为了实现锅炉汽包骑坐式管座角焊缝的机械化、自动化,达到高效、高质量焊接的目的,从设备选型、焊材匹配试验、接头性能试验、工艺参数的确定等方面进行了系统的工艺试验工作。试样结果表明：选用合理的工艺参数,采用细丝马鞍形埋弧焊工艺方法焊接汽包骑座式管座角焊缝,与焊条电弧焊对比,可以较大幅度提高焊接效率,同时更利于保证焊接质量。     

400吨/时锅炉汽包管座内孔钨极氩弧焊

本文介绍采用内孔脉冲氩弧焊接新工艺,在解决高压汽包管接头根部未焊透的问题方面,获得满意的成果,不仅提高了管座的焊接质量,还节约了大量工时。最后介绍了400吨/时锅炉汽包短管焊接中的试验结果和应用情况。     

集箱短管接头角焊缝埋弧焊工艺试验研究

为提高锅炉集箱短管角接接头焊接机械化程度及角焊缝质量,上海锅炉厂有限公司创新性地采用"内孔氩弧焊+埋弧焊"工艺方法,并与合作方联合开发"集箱短管接头角焊缝埋弧焊设备"。通过对高端材料、几种规格和不同坡口型式的短管接头进行的大量焊接试验,最终确定了最佳的坡口型式及焊接工艺规范参数,且获得了焊缝表面成型美观、接头质量可靠等性质优良的焊接接头,生产效率大大提升,为工厂生产应用和大面积推广打下了基础。     

基于超声相控阵技术的集箱管座角焊缝缺陷检测方法

超声相控阵技术是一种先进的超声检测技术,它具备常规无损检测技术(如常规超声、射线)所不具备的优势,越来越被人们所认可。简要介绍了超声相控阵技术的基本原理,同时基于超声相控阵的原理对集箱管座角焊缝缺陷检测的可行性进行分析并通过试验加以论证。总结了集箱小径管座角焊缝相控阵检测的特点。     

600MW机组超临界“W”火焰锅炉水冷壁联箱管座角焊缝裂纹分析与对策

对国产600MW机组超临界"W"火焰锅炉水冷壁上联箱管座产生大量裂纹的原因进行了综合分析,并利用ANSYS应力软件对该联箱管座进行了胀差应力模拟计算。分析和计算结果表明,管屏管间壁温偏差大、设计不合理,在管座角焊缝出现大的交变胀差应力是产生裂纹的根本原因。在此基础上,提出了通过割除管间鳍片增加管座光管长度,改变联箱炉顶密封结构的方案,使问题得到成功解决。     

电站锅炉集汽集箱管座开裂及修复

集汽集箱作为电站锅炉的重要部件,在锅炉运行中起着重要作用。针对某电厂发生的一起锅炉集箱管座开裂事件,通过现场检验、实验以及结构与应力分析后,得出了应力集中是导致管座开裂的结论,并提出了相关的修理工艺和整改措施。此案例为防止电厂此类问题的重复发生以及整改提供了一定的技术性支撑。     

12Cr1MoV钢焊接接头蠕变、蠕变～疲劳交互作用裂纹开裂和扩展特性研究

结合火力发电设备大型锅炉集箱管座焊接接头破裂情况,本文重点研究了12Cr1 Mov钢母材、手工焊的焊缝、热影响区的蠕变、蠕变～疲劳交互作用下裂纹开裂和扩展特性,同时也测定了母材、焊缝和热影响区的蠕变断裂韧性值,用来评定焊接接头抗蠕变脆性特性的好坏.另外还研究了回火温度对12Cr 1 MoV钢母材,焊缝和热影响区裂纹开裂和扩展及蠕变断裂韧性影响,从改善焊接接头抗裂纹开裂和扩展能力新观点出发,来确定焊后最佳热处理。     

超临界机组低温再热器出口集箱12Cr1MoVG管座角焊缝裂纹原因分析

神华国能宁夏煤电有限公司1号机组低温再热器出口集箱管座角焊缝多次出现开裂问题,通过金相组织分析、电镜扫描、化学成分分析以及硬度试验,表明管座角焊缝产生裂纹的原因与材质及硬度无关;进一步进行小试样再热裂纹试验。结果表明:管接头在其工作温度区间具有较大的再热裂纹敏感性,而连接管在此温度的再热裂纹敏感性较低,即部分集箱管接头的再热裂纹敏感温度处于其工作温度区间,因此在热应力等因素的综合作用下产生了开裂。     

在役联箱角接头超声波探伤系统的研发

为了有效检出在役锅炉联箱管座角接头中的缺陷 ,针对管座角焊缝主、支管两侧探伤的缺陷信号识别和缺陷定位定量困难等技术问题 ,研究开发出超声波探伤系统。系统能够对各种规格和型式的联箱角接头探伤提供全程指导和专家咨询 ,并能自动评定缺陷和生成报告。系统采用VisualBasic 6.0语言设计开发 ,人机界面友好 ,操作方便。     

某600MW超临界锅炉末再出口集箱管接头裂纹原因分析及改进方案

针对某600MW超临界锅炉末再出口管接头异种钢焊缝及集箱管座反复出现开裂及泄漏的问题,本文利用ANSYS、CAESARⅡ等计算软件对异种钢焊缝、小集箱管接头等部位进行计算。分析探讨壁温与异种钢焊缝热应力间的关系,以及异种钢管屏轴向膨胀差对集箱管座应力的影响。结合本文的分析,提出合理的综合整改措施。     

300MW电站锅炉集箱管接头角焊缝水压泄漏原因分析及返修处理

某新建电厂300MW电站锅炉水压试验过程中集箱管接座发生渗漏现象,通过打磨和渗透检测分析发现焊缝根部存在未熔合和夹渣缺陷,综合分析判断是焊接操作不当所致。通过制定返修方案进行更换处理,经宏观检查、100%PT检测合格后,与锅炉其它本体进行水压试验合格,验证返修方案的正确性。     

焊接厚板的多道电弧焊机械手的研制 一种多能机械手系统为形状复杂的大截面焊接接头提供了高质量焊缝

今天示教的可重复的焊接机械手在大批量生产的汽车制造业和其他工业中得到广泛应用,并且效果显著。这一类机械手用在简单的薄板单道焊效果最好。而焊接厚板必须采用多道焊,同时,每道焊缝都必须规定专用的焊接规范和每条焊道起弧与收弧的顺     

某300MW电站再热热段取样管角焊缝的无损探伤

火力发电厂高温蒸汽管道支管的管座部分容易发生早期失效,在采用单晶斜探头在对某300 MW级电站锅炉再热热段取样管管座角焊缝进行超声波检测时发现,在其周向断续区域、2倍深度及以外均存在较大当量的反射波信号显示。为获得该反射波的更多信息,利用磁粉检测方法辅助检测,最终确定了该管座角焊缝存在裂纹缺陷。检测结果表明,增加磁粉检测方法,能有效确认二次波法超声检测时的缺陷波形显示。     

关于大型电站锅炉钢结构焊接设计的几点说明

电站锅炉钢结构是重要的承重结构,对于保证锅炉的安全、可靠运行起着关键的作用。焊接设计是电站锅炉钢结构设计中的一个十分重要的内容,一方面直接关系到结构的安全性,另一方面与产品制造的质量以及成本密切相关。本文从锅炉钢结构所使用的材料和焊接工艺的要求、对接焊缝和角焊缝的设计及检查、焊缝的构造要求等几个方面,概要论述电站锅炉钢结构焊接设计的特点和方法,并对结构设计中需要注意的一些问题进行简要的说明。     

田集项目末级再热器出口集箱制造工艺优化探索

田集发电厂2×660 MW锅炉为国内首台623℃超超临界锅炉,末级再热器出口集箱在制造过程中首次采用了SA213-T92+SA213-SUPER304H(-SB)异种钢接头做管座的结构型式。为此我们做了一系列新工艺的探索,通过异种钢接头热丝TIG焊(GTAA(HW))以及管座与本体采用内孔氩弧焊+小马鞍埋弧自动焊(GTAA(I)+SAA)的组合工艺,取得不错的效果。     

管—板角焊缝试件的固定与焊接

自从新的《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》颁布以来，焊工在焊接操作技能考试时，对管—板角接头试件焊缝背面自由成形焊不好，易出现焊瘤、未熔合、变形等缺陷，特别是在收弧时背面常会出现凹坑。造成这种缺陷的原因主要是管—板间隙在定位焊时难以控制，而随着焊接的进行，管—板间的间隙     

低合金高强钢厚壁容器封底焊研究

随着压力容器壁厚的增加,清根已难以实现.本文研究了惰性气体保护焊封底.以解决根部充分焊透,无需挑焊根。封底焊采用脉冲电流,热量集中反面焊透稳定。氦+氩混合气体保护,明显增加熔深。带有封底焊的全焊透接头具有良好的冶金、强度、塑韧性的连续性。封底焊的抗裂性可用类似于常规的方法鉴别,对低合金高强钢在坡口侧堆焊,在不预热的条件下有效地防止热裂缝和延迟裂缝的发生。本文为研究低合金高强钢锻件制成的原子能等厚壁容器获得优质焊缝提供了一种新的根部焊接方法。     

钛材阀门角焊缝连接件焊接性能研究

阀门焊接结构中角焊缝连接件的焊接难度较大,通过对TA2阀门氩弧焊角焊缝焊接性试验研究,解决阀门TA2角焊缝焊接的技术难题。