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焊接作业施工方案


通辽霍林河坑口发电有限责任公司#2 炉低氮燃烧器改造焊接作业施工方案

#2 炉低氮燃烧器改造焊接作业施工方案
1、工程概况 通辽霍林河坑口发电有限责任公司锅炉为哈尔滨锅炉有限责任公司根据引 进的美国 ABB-CE 燃烧工程公司技术设计制造的亚临界压力,一次中间再热,单 炉膛,强制循环汽包锅炉;型号为 HG-2080/17.5—HM12。炉膛燃烧方式

为正 压直吹四角切圆燃烧,燃烧器喷口可摆动。炉膛四角布置摆动式燃烧器,燃烧器 上方布置高位 OFA 燃烬风,保证 NOx 排放值。制粉系统配置 7 台 MPS225HP-Ⅱ型 中速辊式磨煤机,锅炉燃用设计煤种满负荷运行时,6 台运行 1 台备用。锅炉采 用二级高能点火系统,整台炉共布置 16 支油枪(每角 4 只) ,油枪采用机械雾化 喷嘴,点火枪和油枪均为可伸缩式,设计油枪的最大出力为 20%MCR 负荷。锅炉 采用冷炉点火,将 A 层 4 台主燃烧器改造为兼有等离子点火功能的燃烧器。在 锅炉点火和稳燃期间, 该燃烧器具有等离子点火和稳燃功能; 在锅炉正常运行时, 该燃烧器具有主燃烧器功能, 且在出力方面及燃烧工况与原来保持一致。根据原 主燃烧器的结构,等离子发生器采用径向插入方式。 为响应国家“节能减排”号召,降低烟气中 NOx 的含量,为烟气脱硝改造 创造条件,须对#2 锅炉进行低 NOx 燃烧器改造。通辽霍林河坑口发电有限责任 公司#2 燃煤锅炉低 NOx 燃烧改造工程由哈尔滨博深科技发展有限公司总承包, 改造的方案为:更换现有一、二次风组件,增加高位 SOFA 燃尽风系统及附件, 原有等离子燃烧器检修。 2、编制依据 2.1《电力建设施工及验收技术规范》(锅炉机组篇) DL/T5210.2-2009 2.2、 《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2004 2.3《焊接工艺评定规程》5 DL/T868-2004 2.4《焊工技术考核规程》 DL/T679-1999 2.5 厂家提供的燃尽风及风道图纸、资料 3、工程特点及主要工作量 3.1 工程特点: 本工程由哈尔滨博深科技发展有限公司设计、制造,本工程所用承压焊缝主要是 燃尽风水冷壁管焊接(材质 20g、规格?51×6) ,烟道采用全焊接结构出。 3.2 主要工作量: 3.2.1 SOFA 燃尽风燃烧器水冷壁管焊接及水冷壁密封。 3.2 .2 SOFA 燃尽风燃烧器风道制作及安装。 4、焊接所需的工机具及劳动力计划 4.1 工机具计划:

序号





型号规格

单位

数量

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

逆变焊机 氩弧焊枪 焊条保温桶 电焊钳 面罩 氩气流量计 风动返修钻 去渣锤 锋钢凿子 电焊皮线 半圆锉

ZX7-400 QQ-85°/150A TRB-5 300A

台 把 只 把 把

12 12 12 24 12 12 2 12 12 600 12

JL-30 FJ

只 把 把 把

25mm2 8”

米 把

4.2 劳动力计划 高压焊工 4人 普通焊工 10 人 技术员 1人 质检员 1人 5.水冷壁焊接人员的资格和要求 5.1 凡上岗焊工须经碳钢小口径管考核合格,取得电力系统焊工有效合格证书 并在有效期内。施焊方法应与考核方法相符。 5.2 焊工应按规范的规定对接口进行对口质量检查,不符合要求时,有权拒绝 或停止焊接,并要求安装班组重新调整,直至满足要求。 5.3 焊工应具有良好的工艺作风,严格按照给定的焊接工艺进行施工,并认真 实行质量自检。 5.4 必须遵守安全和环保方面的有关规定。 6 焊管前准备及条件 6.1 焊前应检查对口装配情况,坡口型式和尺寸应符合图纸要求(见下图)。管 子在组对前,应将坡口表面及内外壁至少 10mm 范围内的油漆、锈、垢等清理干 净,直至露出金属光泽,并检查管端应无重皮、裂纹、毛刺等缺陷。
30±2.5° 0~1 2±0.5

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6.2 对接管口断面应与管子中心线垂直,其偏斜度△F 不得超过 0.5mm。 6.3 管子对口一般应做到内壁齐平,如有错口,错口值不应超过 0.65mm。 6.4 氩气纯度不得低于 99.95%,使用前应检查试验,并检查所使用的氩气皮管 和氩气流量计是否漏气。 6.5 焊条使用前,应参照焊条说明书给出的规范进行烘焙,无规定时,碱性焊 条按 350℃烘焙 1 小时进行,重复烘焙不得超过两次。领用时应装入焊条保温桶 内,随用随取。 6.6 焊丝使用前应清除锈垢、油污至露出金属光泽。 6.7 为便于引弧和提高电弧稳定性,铈钨棒应磨成圆锥型。 如图:

6-10

6.8 焊前检查所有使用的电焊机是否运转正常,接线是否正确可靠。 6.9 焊前须经技术人员对技术、质量、安全交底,熟悉图纸、规程及对焊缝的 要求。 6.10 焊接场所应具有挡风、防雨等措施。 6.11 焊工在施焊前,应进行条件相适应的模拟练习,经折断面检查符合要求后 方可正式上岗焊接,并保留检查记录。 7.水冷壁管焊接方法、工艺措施 7.1 焊接方法及焊接材料的选择 水冷壁焊接方法原则上采用“Ws”方法焊接。 项 目 材 质 焊接方法 焊丝牌号 水冷壁 20G Ws TIG-J50 7.2 焊接工艺要求 7.2.1 点固焊与正式焊要求相同,点固焊位置应置于不影响视线便于操作处, 焊点长度不超过 10mm,厚度不超过 3mm,点固焊后应检查焊点质量,如有缺陷应 立即清除,重新进行点焊。 7.2.2 水冷壁排管焊接时,宜两人对称施焊,并且先点焊间隙小的,后点焊间 隙大的。第一层打底焊顺序也是如此,待全部焊口打底焊缝完成后,再进行盖面 层的焊接。 7.2.3 氩弧焊焊接电流为 115~125A。 7.2.4 盖面前应先检查打底焊缝的质量,如有缺陷应及时消除,盖面焊接起点 与结尾和打底层的焊接起点与结尾要错开。 7.2.5 施焊时应特别注意两个接头处,必须熔合良好,层与层之间的氧化物、 飞溅等杂质清理干净,检查合格后方可焊接次层。 7.2.6 点固焊好的焊口和打过底的焊口应及时盖面,不得拖延至次日。 7.2.7 焊口焊完应将焊逢两侧熔渣、飞溅物等清理干净。

0.2-0.5

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7.2.8 检查焊逢表面是否有缺陷,如有表面气孔、夹渣、弧坑未填满、咬边、 焊缝尺寸不符合要求等,应及时进行修整,消除缺陷后重新清理干净。 7.2.9 炉膛内水冷壁焊缝按图纸要求打磨,要求平整、光洁、避免突出物。 7.3 质量要求 7.3.1 质量验收标准执行《电力建设施工验收技术规范》火力发电厂焊接篇 (DL5007-92)及《火电施工质量检验及评定标准》焊接篇(1996 版)。 7.3.2 焊缝表面不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣等缺陷,咬边深度≯0.5mm, 长度≯18mm。 7.3.3 焊缝根部凸出≯2mm,内凹≤1.5mm。 7.3.4 焊缝无损探伤检验及结果的评定,按《电力建设施工及验收技术规范(钢 制承压管道对接焊缝射线检验篇)》(DL/T820-2002)和《电力建设施工及验收技 术规范(管道焊接接头超声波检验篇) 》 (DL/T821-2002)标准进行。 8.焊接质量缺陷的预防及返修措施 8.1 焊接质量缺陷的预防 8.1.1 按要求做好挡风防雨措施,认真清理坡口两侧,焊条按规定烘干并用保 温桶盛装,焊丝清理干净,以防产生气孔、裂纹等缺陷。 8.1.2 打底焊接电流、速度适当,焊条角度要正确,焊接操作要熟练,以防产 生未焊透、未熔合等缺陷。 8.1.3 为防止产生咬边,Ws 焊时,焊枪应指向母材金属,焊丝在焊缝两侧应填 满。 8.2 焊接质量缺陷的返修 8.2.1 焊接接头内部有超标缺陷时,可采用挖补方式返修,但同一位置的挖补 次数不得超过三次,并应遵守下列规定: 8.2.1.1 彻底清除缺陷,当采用火焰吹割法时,需将吹割后的坡口表面打磨出金 属光泽,坡口应尽量规则,避免坡口底部有尖角,轮廓突变及毛刺等。 8.2.1.2 补焊时所采用的焊接材料、工艺与焊接施工时基本相同,尽量采用小规 范焊接。 8.2.1.3 返修完毕,按不低于原焊缝标准对补焊进行检验,发现还有不允许缺陷 时,应重新挖补返修。 8.2.2 焊缝表面有超标缺陷时,可用下述方法予以修复: 8.2.2.1 焊缝余高过高,余高差超标或有焊瘤时,用机械方法去除,余高不足时 应将焊缝清理干净,然后补焊。 8.2.2.2 咬边超标时,应先清理干净焊缝后补焊,弧坑、气孔、裂纹都应清理至 无缺陷处,而且不应留下尖角,然后进行补焊; 8.2.2.3 焊缝成型不好,过渡存在突变现象,应打磨成圆滑过渡。 8.2.2.4 凡是不能采用局部补焊法修复的缺陷可采用气割法割除,重新加工坡口 对口焊接。 8.2.2.5 电弧擦伤必须将其打磨掉,打磨后的凹坑视其具体情况予以补焊。

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9、烟道焊接工艺措施: 9.1 由于燃尽风风道主要是厚度 6mm 的 Q235 板材拼装,故采用手工电弧焊焊条 采用 J422 焊材即可。 9.2 燃尽风风道单片组合完毕后,首先按图纸要求焊加强筋,每间隔 150 mm 焊 接 150mm,全部结束后方可对反面长焊缝进行焊接。 9.3 焊接时的要求,合理布置焊工,焊接时运条要稳,采用适当电流,控制焊接 时间,以免因熔池温度过高产生焊接缺陷。焊接时尽量采用 ?3.2 的焊条,少用 ?4.0 的焊条。 9.4 焊接前先将焊缝进行分段,各段约为 500mm 左右,根据分段,焊工从中心向 两端进行焊接,采用逆向分段跳焊法。焊接时,坡口上侧温度高于下侧,所以在 上侧运条时,要正确掌握焊条角度,避免发生焊口咬边,并且每层焊道要彻底清 除焊渣。 9.5 严禁在坡口外面引弧,熄弧,引弧必须在坡口内进行,灭弧时,要注意填满 弧坑,以免产生弧坑裂纹。 9.6 焊缝成型应良好,焊缝过度圆滑,焊波均匀,焊缝宽度均直,焊工对已完成 的焊缝应及时清理药皮,要做到 100%自检,并认真做好记录。 9.7 焊接材料的选择及烘干温度: 焊接材料: J422 焊条直径:?3.2、?4.0 9.9 工序及方法: 9.9.1 为了减少焊接变形,在施工过程中,均采用小直径焊条进行焊接。 9.9.2 在施焊过程中要适当控制焊接速度,降低焊缝温度。 9.9.3 采取分段逆向焊接的方法,第一、二层的焊接要求与焊接顺序相同。 9.9.4 每段焊缝的焊接长度不得超过 300mm。 9.9.5 焊接接头处要保证充分熔合,同时搭接处不得少于 5mm,不得有熔坑。 9.9.6 当第一层焊道焊接完毕后,要及时清理药皮以及焊缝两侧的飞溅物,如有 焊接缺陷,要及时进行修补。 9.9.7 第二层焊缝焊接完毕后,做好自检,要保证焊缝整齐,表面不得有裂纹, 夹渣,气孔,咬边等缺陷。 9.10 对接焊缝: 平焊位的焊接顺序

9.11 立焊位的焊接:

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9.11.1 同样采用分断逆向焊接的方法,要严格按照焊接顺序进行施工。降低焊 缝温度,以减少焊接变形。 9.11.2 焊缝外观尺寸应与平焊位的要求相同。 9.11.3 仰焊位置的焊接顺序与立焊位相同。 9.11.4 对接焊缝转角处不得停弧,起弧。 9.12 角搭接缝的焊接:角焊缝的焊接顺序同样采用分段逆向焊接的方法。 10 烟道焊接质量要求及检查: 10.1 焊缝成型良好,焊缝过渡圆滑,焊波均匀,焊缝宽度均直。焊工对所完成 焊缝及时清理药皮后做 100%自检,专职焊接质检员做 100%专检,并认真做好记 录。 10.2 根据电力施工验评要求,焊缝表面不允许有裂纹、气孔、夹渣、弧坑、未 熔合等缺陷,咬边深度≤0.5mm,长度不大于焊缝全长的 10%,焊脚高度不低于 6mm,且焊缝成型圆滑饱满。 10.3 尺寸超出允许偏差:对焊缝长宽、宽度、厚度不足,中心线偏移,弯折等 偏差, 应严格控制焊接部位的相对位置尺寸, 合格后方准焊接, 焊接时精心操作。 10.4 焊缝裂纹:为防止裂纹产生,应选择适合的焊接工艺参数和施焊程序,避 免用大电流,不要突然熄火,焊缝接头应搭 10~15mm,焊接中不允许搬动、敲 击焊件。 10.5 表面气孔:焊条按规定的温度和时间进行烘焙,焊接区域必须清理干净, 焊接过程中选择适当的焊接电流,降低焊接速度,使熔池中的气体完全逸出。 10.6 焊缝夹渣:多层施焊应层层将焊渣清除干净,操作中应运条正确,弧长适 当。注意熔渣的流动方向,采用碱性焊条时,尚须使熔渣留在熔池后面。 10.7 外观检验不合格的焊缝,不允许进行其它项目检验。烟道所有内部打磨焊 缝都必须进行煤油渗透检测。 10.8 焊接分项工程结束后按验评和项目划分表填写焊接工程质量评定表。 10.9 烟道检验应符合 DL\T869-2004 规定做渗油试验检验:烟道按作业指导书规 定焊接完经表面感观验收合格,做渗油试验检验。 11.焊接作业活动中的分工、权限和责任 11.1 参加焊接的焊工严格按照给定的焊接工艺负责完成合格的焊接接头。并认 真执行自检职责,及时填写自检单交工地质检员复检。 11.2 技术人员负责焊接过程的技术交底、技术指导工作,同时应配合班组长和 质检员对焊接过程进行跟踪监督、检验并做好记录。 11.3 质检人员负责焊接过程的检查,监督和验收评定工作。 11.4 班组长作为单个项目负责人,除了做好分配焊工工作外,还应积极配合有 关人员及部门的监督检查和验收工作。 12.技术记录要求 12.1 焊前应有较详细的技术、质量、安全交底记录。 12.2 焊口记录图记录表应准确、齐全、规范。 12.3 焊工及时填写自检单,质检员认真填写验评表。

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13.安全文明施工及环保要求 13.1 焊接工作必须遵守安全防火等规程的有关规定,所有作业人员应遵守各项 安全操作规程及规定,班组应经常进行安全教育。 13.2 进入施工现场必须戴好安全帽,高空作业系好安全带,作业人员穿专用工 作服、绝缘鞋、戴专用手套。 13.3 凡参加高空施焊的焊工,必须经体检合格后方可上岗。 13.4 焊机外壳接地良好,移动电源或检查线路时须切断电源,有故障时不得私 自修理,应联系专业人员修理。 13. 5 施工人员自觉遵守安全文明施工各项管理规定, 安全方面做到 “三不伤害” , 文明施工方面做到“工完、料尽、场地清” 。 13.6 焊接“龙头线”与电缆连接应采用快速接头,以防止电缆接头处与设备短 路打弧。 13.7 电焊皮线走向应有条理,且不影响通行。施工现场的焊条头应及时回收。 13.8 脚手架、脚手板须专业人员绑扎,必须牢固、安全、可靠。 13.9 焊前应检查工作点下方及四周 5mm 范围内,没有易燃易爆物品。作业完成 后,应切断焊机电源,检查周围,确认无起火危险后方可离开。 13.10 夜间作业须有充足照明,遇到大风、大雨应停止露天高空作业。 13.11 施工过程中符合我公司环保要求。 13.12 上下立体交叉作业时,应防止火花溅落伤人;必要时应采取隔离措施。

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哈尔滨博深科技开发有限公司

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