火力发电厂压力管道焊接技术与质量控制研究
摘要: 文章先分析了影响焊接质量的主要因素,包括焊接工艺、焊接材料设备、焊接过程控制、焊接环境,随后介绍了焊接后的热处理以及无损探伤,希望能给相关人士提供有效参考。

引言:火力发电厂中的压力管道在实际运行中具有关键性作用,而压力管道焊接中会受到各种因素影响,为此应该针对压力管道焊接过程进行严格控制,为压力管道焊接质量提供基础保障。

一、影响焊接质量的主要因素

(一)焊接工艺

通过对焊接工艺进行合理评定得到相应的焊接工艺数据,其对于焊接实践操作中的焊接参数控制具有一定的指导作用。焊工人员于施工现场实施焊接的过程中应该按照具体工艺数据要求开展工作,禁止随意进行更改,如果没有根据工艺评定结果进行施工,即便在超声波检验以及常规射线检查中没有发现任何缺陷,其热影响区域和焊缝的力学性能和金相组织与工艺评定可能存在一定差异,该种缺陷问题存在较大危险隐患,拥有较强的破坏性,为此应该针对焊接工艺实施过程中进行严格的质量控制。

(二)焊接材料设备

焊接材料选择过程中,需要实施详细的筛选、试验和计算,需要保证材料满足基础的技术规范要求,同时还应该满足焊接性能要求。组织专门人员针对焊接材料进行全面检查,一旦发现材料到期问题便应该立刻进行更换。注重焊接参数控制,其中焊接电流是影响焊接质量的重要指标之一,电焊机能够准确反映出电流内容,因为长期应用焊机,会对电扇和电容性能产生一定影响,焊接中需要做好焊机的维护和检修工作[1]

挑选焊接设备时,需保证设备性能满足基础焊接技术要求,设备应该通过CCC认证,而设备相关生产厂家也应该提升自身信誉度,综合考虑分析保养成本、性价比以及设备运行效率等内容,专用焊接设备需要拥有良好综合性能,帮助减轻技术人员操作负担,提升整体焊接效率。

(三)焊接过程控制

针对压力管道实施焊接工作前,需要针对坡口位置进行全面清理。部分情况下实施焊接工作时,应该针对其中部分管道实施预热处理,而相关焊接工人应该结合具体的工艺参数要求,实施有效的预热处理和控制,严格控制各个焊接环节。实施有效的焊接交底。检验焊接工艺是否满足实际要求。如果压力管道是高合金材料制成的管道,则处理接头位置时,需要对层间温度进行严格控制,严格控制焊接施工节奏。热处理人员应该配合相关热处理人员认真落实各项工作,如果焊接操作中遇到焊层出现气孔或存在杂物等问题,应该认真处理气孔和杂物,认真打磨物体表层,确保接头修磨质量,因为接头会影响管道焊接质量。

(四)焊接环境

在针对压力管道实施焊接中需要严格控制焊接温度,焊接温度如果过低,其焊缝区域熔池金属冷却速度会相继加快,导致焊块金相组织产生一定变化,降低接头力学性能。按照焊接技术标准要求,在选择不同焊接材料时,需要掌握相应的焊接温度要求。如果焊接材料是碳素钢,则温度最低是零下二十度,如果低合金钢材料,则最低温度为零下十度,中高合金钢的温度最低要求是零摄氏度。焊接温度如果比上述温度最低限制还要低,便需要实施预热处理,不然便无法继续实施焊接工作。而焊接过程中,假如出现焊接湿度超标问题,则会导致熔池内出现过量水分,出现气孔,通常在雨雪天气状态下,是无法实施户外焊接施工的,如果不可避免,便应该在户外施工中采取相应的保护措施。

二、焊接后的热处理以及无损探伤

火力发电厂中的压力管道如果是由厚壁碳素钢或合金钢等材料制成的,需要在焊接后实施热处理操作,通过有效的热处理措施能够进一步消除焊接应力和氢气,使焊缝得到有效的补充和完善,提升焊块整体性能。结束焊接工作后,为了提升焊接质量,应该针对压力管道实施无损探伤操作,找出焊接中的漏洞和缺陷,并分析那些能够对焊接技术产生影响的主要因素,提升焊工整体工艺水平,优化焊接质量。

(一)热处理

结束焊接工作后,应该实施热处理操作,通过加热处理提升焊件温度,随后在规定时间内实施相应的保温操作,在相应的速度下让焊件冷却下来,对压力管道力学性能和工艺技术进行合理改善,调整接头位置金相组织结构。热处理施工人员需要具备热处理资格证,通过相应的热处理培训,如果没有获得资格证,则禁止独立进行热处理焊接,可以负责部分辅助性工作,热处理工作人员包括热处理工和技术人员。

热处理相关技术人员需要熟练掌握各项操作流程,并制定科学的热处理方案以及施工指导计划,全面采集和整理焊接资料。热处理的工作内容之一便是按照技术人员编制的作业指导和施工方案实施各项操作,并将操作过程准确、全面地记录下来,在结束热处理操作后,还应进行全面检查。相关操作人员需要配置全面的防护用品进行施工,避免发生触电、烫伤问题。

(二)无损探伤

无损探伤即在不损伤焊块完整性以及综合性能的条件下,针对焊块故障问题实施无员性检验,通常会通过涡流、荧光、着色、射线以及超声等方式进行检验。而射线探伤以及超声探伤方式能够准确检验出焊缝中的缺陷问题,至于荧光探伤和着色主要是用来检验焊缝表层内容,不管选择哪种无损探伤检测手段,都需要充分联系焊缝结构和材质,按照相应的验收标准实施。无损探伤操作时间需要在焊接工作结束后的24小时之内完成,通常会选择射线无损探伤方式[2]

射线探伤主要是以XY射线形式为主,射线在扫描焊接材料时,会出现衰减现象,随着材料体积、厚度等方面的差异,射线衰减效果也各不相同。假如材料体积或厚度较大,则射线衰减程度也相对较大,底片强度较弱便会得到浅显的显像效果。相反情况下,显像程度加深。影像黑度差异代表缺陷不同,而比起X射线,Y射线拥有更强的穿透能力。

结语:综上所述,压力管道运行质量能够影响整个火力发电厂的发展,为此需要积极采取各种措施对压力管道焊接质量进行合理控制。其中存在多种因素会影响管道的焊接质量,应该对相关因素进行系统深入分析,实施有效的质量控制,促进压力管道实现稳定运行。

参考文献:

[1]谢大方.火力发电厂机炉外管道金属技术监督常见问题及对策[J].科技风,2019(33):140-141.

[2]杨永生.浅谈火力发电厂压力管道焊接质量控制[J].企业技术开发,2017,36(06):104-105+125.