韋永剛(中國能源建設集團黑龍江省火電第三工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150000)
淺析末級過熱器SA-213T91管束升級改造工藝
韋永剛
(中國能源建設集團黑龍江省火電第三工程有限公司,黑龍江哈爾濱150000)
國華寶日希勒電廠鍋爐型號HG-1913/25.4-HM15,由哈爾濱鍋爐廠設計、制造,末級過熱器為懸吊管屏,順流布置,沿鍋爐爐寬方向布置36片,橫向節(jié)距為550mm,每片由19根管子組成,管屏最外圈管管徑為Φ63×13mm,縱向節(jié)距為66.5mm,其余管子均為Φ51×11mm和Φ51×10mm,縱向節(jié)距為60.5mm,末級過熱器主要材料為SA-213T91和SA-213TP347H。(以下涉及材料SA-213T91簡稱為T91,材料SA-213TP347H簡稱TP347H),由于向火面管排受煙氣沖刷嚴重,經常產生管排爆裂現象,故將1#、2#鍋爐末級過熱器以頂棚中心線標高下3.3m以下T91管道全部升級更換TP347HFG管,換材點標高提升到76.86m,并更換彎管。由于是在爐膛密閉空間內,高度在76m以上,且設備凌空,給施工帶來極大困難,此次改造吊裝和焊接是本次改造的關鍵所在,本文是針對此次改造方法進行論述。
末級過熱器;T91;TP347H ;吊裝;焊接
單臺機組末級過熱器工程量清單見表1。
2.1 施工順序及施工技術要求
2.1.1 確定換管部位,將管卡及防磨板割下,用割管機將應換的管子割下。
2.1.2 用坡口機或磨光機將管子加工成30℃±1°的V形坡口,鈍邊加工成1~2mm,并將坡口邊緣內外壁20mm以內磨至金屬光澤。
2.1.3 用對口鉗對口,保證對口間隙為2mm~3mm,對口前將上下管口用易溶紙堵上,防止管內有風及內壁充氬氣流失影響焊接質量。
2.1.4 車坡口,打磨,封堵:坡口平整度≤0.5mm;距坡口10mm范圍內外壁,打磨干凈,無油漬、毛刺;封堵采用水溶紙,折疊成喇叭狀。
2.1.5 對口:嚴禁錯口,折口≤2/200;
2.1.6 焊接:手工氬弧焊,氬氣選擇99.999%純度;焊絲使用前進行光譜檢驗。
2.1.7 焊口檢測:RT;檢驗合格焊口進行焊材光譜復檢。
2.1.8 管排整形,焊接固定卡:單管排管間距±5mm,管排平整度≤20mm;固定卡焊接牢固、無裂紋、咬邊、氣孔、夾渣現象。
3.1 腳手架搭拆方案
機組停運后將鍋爐各人孔門打開散熱,在65m人孔門兩側的進出通道上用走道板鋪設好平臺,固定牢固,當爐內溫度降至40℃以下時進入爐內,在爐膛內換管標高處下方1m位置的管屏前后方搭設好腳手架,腳手架承力點選擇在上方懸吊管上,腳手架與管子接觸處鋪設好膠皮,腳手架上鋪設跳板,并加橫桿,朝爐膛一側橫桿上鋪設安全網,拉上安全繩。
3.2 管道割除、坡口加工、對口
3.2.1 在爐內換管標高處準確放好標高線,確定換管部位,將管卡及防磨板割下,用角向將應換的管子割下。割管時注意做好防護,對本次不換的管子進行防割傷措施,將半圓管用八號線固定在邊管上,臨管切割時用斤不落拽出進行切割,這樣避免割傷邊管;將切割完的管子人工從爐兩側65m人孔門搬運至65m處平臺上并用卷揚機逐根運至爐外地面上。運至指定位置。用管蓋做好管口封堵防止異物進入管子。
3.2.2 用坡口機將管子加工成30℃±1° 的V形坡口,鈍邊加工成1~2mm,并將坡口邊緣內外壁20mm以內磨至金屬光澤。
3.2.3 車坡口,打磨,封堵:坡口平整度≤0.5mm;距坡口10mm范圍內外壁,打磨干凈,無油漬、毛刺;封堵采用管蓋封堵。
3.2.4 用對口鉗對口,保證對口間隙為2~3mm,對口前將上下管口用易溶紙堵上,防止管內有風及內壁充氬氣流失影響焊接質量。
3.2.5 對口:嚴禁錯口,折口≤2/200。3.3 設備吊裝就位及安裝
3.3.1 管子、焊絲在使用前應進行光譜分析,焊后對焊縫進行光譜復查。
3.3.2 安裝方法
首先對管子進行地面組合,組合場地設在#2爐0m爐后側,將地面搭好組合架子,地面做好防護,對架子超水平后,對中口B段#5-#16進行地面組合,將下部卡子焊接完后,對管排進行加固,從上口側往下3m處,用#20槽鋼雙面加固,并用螺絲綁緊,接觸面墊好膠皮。下口側上3m處同樣進行加固。下部管口用角鐵封蓋,以防吊裝時,碰傷管口。利用0m5t卷揚機管排吊入地面的吊裝軌跡。地面鋪好膠皮,下口位置放在液壓車上,在地面時,利用爐頂深孔放下兩根繩子,對爐膛水冷壁冷灰斗處開800×800的吊裝口,安裝完畢后,將其恢復。
3.4 焊接工藝
3.4.1 焊接前采用水溶紙做好氣室,確保管子內部封堵嚴密,無壓力。從焊縫間隙對焊縫背面進行充氬保護,并確認充氬效果良好。
3.4.2 采用紅外線測溫儀監(jiān)控焊接層間溫度,嚴格控制焊接層間溫度不超過150℃。
3.4.3 氬弧打底層厚度應大于3mm。焊接時要力求送絲均勻,等坡口兩側熔化后才填絲,
以免造成“未熔合”,可以連續(xù)填絲、斷續(xù)填絲,焊絲與焊件表面夾角為45°左右。
3.4.4 施焊過程中鎢極與焊絲或焊縫相碰造成夾鎢,應立即停止焊接,用角向打磨,直至露出金屬光澤,去除夾鎢。
3.4.5 焊接開始后中途不準隨意停止焊接工作,每個焊口要連續(xù)施焊直至完成。
3.4.6 焊接工藝、熱處理工藝按工藝評定執(zhí)行。
末級過熱器局部升級改造,減少了末級過熱器在運行中缺陷率,以上是HG-1913/25.4-HM15型鍋爐末級過熱器部分T91管道升級改造工作的總結及論述,希望能給同類工程施工帶來幫助。
表1
[1] DL/T819-2010,火力發(fā)電廠焊接熱處理技術規(guī)程[S].
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