带压补焊焊接工艺

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1、带压补焊堵漏工艺安徽新源热电有限公司 王文清前 言电力是国内国民经济发展的基本产业之一，改革开放20近年来，中国电力事业发展最快，改革前期建的电厂，锅炉运营超过以上，加之有些没有及时大小修而超期服役，致使诸多炉外管道、阀门、法兰、弯头因减薄、焊口失效等因素导致泄漏。带压补焊技术是保证机组安全运营及设备安全所采用的必要手段，但不能因带压补焊导致人身伤亡事故或扩大泄漏缺陷，导致紧急停炉事故。我是安徽新源热电有限公司锅炉焊工班班长，焊接技师，锅炉压力容器类合格焊工，从事焊接技术工作27年，我公司炉外管道、阀门、法兰焊口及承压容器等设备，长期在高温高压下运营，由于当时制造安装维修及焊接质量的不规范，加

2、上金属材质问题的影响，通过长期的持续运营及受到介质的冲刷，先后浮现热应力交变，疲劳磨损、老化、腐蚀等因素，浮现了多次泄漏。我和同事们在对这些泄漏缺陷的长期解决和焊接实践中不断摸索，积累了诸多成熟的带压补焊经验，根据现场泄漏部位的状况，采用不同的措施进行带压补焊及注胶堵漏48次，为我公司挽回经济损失千万元。一、安全措施1、为了避免意外烫伤，对焊工的头部脸部、手足的安全防护用品必须是防静电、防高温的。2、在高温高压的管道及其他泄漏点的施焊中，要考虑现场的环境布局问题，如果空间狭窄，必须搭造安全通道，在泄漏的部位补焊中浮现突发事件时，焊工及监护人员应迅速从可靠的安全通道逃生。3、在高空带压补焊时，不

3、能带安全带，以免浮现突发事件或泄漏点扩大发生爆炸时，焊工及监护人员不利于从搭建的安全通道逃生而导致烫伤事故。4、 焊接补漏时，监护人员不能少于两人，工作前严禁酗酒和疲劳。5、在焊接解决高温汽水泄漏点时，要避免烫伤，对漏水、汽量大的缺陷解决还要做好避免触电的措施。6、在泄漏部位进行焊接时，严格控制焊接电流及熔深，决不容许浮现焊接穿孔现象导致泄漏点扩大或发生爆炸。7、带压补焊必须符合焊接安全施工条件，并获得公司总工或所在有关部门领导批准，制定切实可行的安全措施后，方可进行焊接。二、带压补焊应考虑的因素1、在泄漏部位及现场工作环境仔细地观测，找出产生泄漏缺陷的因素。2、测定泄漏管道的壁厚，在没有减薄

4、或不明显的条件下，对泄漏点采用一种最安全、最快捷的补焊工艺（如紧固焊、引流焊，捻缝挤压焊、管夹注胶堵漏技术等），并要保证人和设备安全，保证堵漏质量。3、带压引流焊时，要评估材质的可焊性以及设备内的介质参数，以保证此后的运营安全，对于淬硬倾向大、易产生裂纹的不易使用带压补焊。三、带压补焊的几种措施和焊接实例1、捻缝挤压焊法1993年5月，公司#1炉省煤器放水门金属缠绕垫被介质长期冲刷，导致法兰泄漏（材质：20G；介质压力：10MPa左右，介质温度：210）。如继续发展下去需停炉更换阀门，分析阀门法兰多处泄漏，要及时解决，此阀门内介质温度不高，但内部压力高，因法兰壁厚：25mm，根据现场状况，可采

5、用捻缝挤压焊法。选用徐州ZX7-315逆变焊机，解决时先把法兰上下螺母与法兰焊死，在焊接法兰四周（漏点暂留），最后在泄漏点外围向泄漏点内进行焊接，缩小泄漏面积，用尖头或扁头堑子进行捻缝挤压发明可焊条件。第一层用E4303焊条，焊接特点是用合适的电流焊接，达到全面密封；第二层用E5015焊条，焊接时电流比一般要大10%，采用断续焊边冷却边焊接的措施。为了保证焊缝强度最后进行焊缝加固盖面。注意金属疲劳裂纹、焊缝裂纹及减薄的管道、弯头、容器不可用这种措施解决（用捻缝挤压焊法成功的堵漏18次）。2、引流焊法1996年11月，#2炉#4角水冷壁泄漏，汽水外喷，很难接近和看到泄漏点（水冷壁材质：20G；规

6、格：605mm；介质压力：10MPa左右）。喷射出的水汽温度300左右，带压补焊比较危险，为保证人身安全，领导决定停炉修补。通过仔细观测现场状况，分析因素是应力把水冷壁管的焊口及鳍片扯破，面积约有4.5mm2左右，如不及时解决，其泄漏发展迅速，势必会导致停炉事故，经分析，水冷壁管道内介质压力很高，但20G钢具有较好的塑性、韧性，焊接性能良好，其壁厚为5mm，可采用引流焊法，选用徐州ZX7-315焊机，一方面做焊前准备工作，选用Dg20，材质为20G钢的高压阀门，在阀门的进口处焊上一节短管，将阀门启动，把短管对准泄漏处进行焊接。如果操作不当反而会扩大泄漏，发生爆炸甚至伤人，焊接工作人员还要精操作

7、，必须胆大心细，第一遍打底焊采用小电流浅焊，迅速焊注意散热状况，焊接时要选择合理的焊接顺序以减小焊接内应力，避免焊接热能及内部压力而扩大泄漏缺陷范畴；第二遍采用合适的电流断续焊，控制焊接温度，最后进行盖面，焊接结束后关闭阀门，设备正常运营，待大小修停炉时解决，避免停炉而导致的减少发电量的经济损失（采用此措施成功的避免停炉15次）。3、 紧固焊法#1炉汽包空气阀门前焊口泄漏（材质：20G；介质压力：9.81MPa，温度：300左右，规格：284mm）。此钢的塑性、韧性及焊接性能良好，但此管周边空间狭小，不能采用引流焊法，更不能采用捻缝挤压焊法，由于过渡管是大小头，管夹制作困难，也不能采用夹具，泄

8、漏点周边环境及退让空间小，只能采用螺丝紧固焊法。把螺母对准泄漏点，沿螺母四周进行焊接，应先从下往上焊，尽量把收口部位留在好焊的位置上，焊条、焊机及焊接电流选用操作措施与前述相似，螺母焊接完毕后，把螺丝拧入并拧紧，再把螺丝、螺帽焊接一起，待停炉后解决（此措施使用4次）。4、 带胶堵漏技术5月7日，#1炉定排管焊口泄漏（材质：20G；介质压力：11MPa，温度：300，规格：284mm）。经检测管壁严重减薄50%，只有2mm厚（因焊口错口，经介质冲刷导致的），经分析：管壁太薄，不能使用捻缝挤压焊法，也不能采用引流焊法，只能采用夹具带胶密封堵漏，一方面，制作盒式直管夹具，如图:注剂阀打开注剂阀，把夹

9、具的注剂阀对准泄漏点安装，管夹尽量和管子获得最小的连接间隙，间隙不应不小于0.1mm，然后对称拧紧夹具的连接螺栓，开始向腔内注入密封剂，注入密封剂操作要匀速平稳进行，不能在一种注入点长时的持续注入密封剂，各注入点的注剂压力应基本相似，现场操作人员操作注剂枪时，必须站在注剂枪、注剂阀的侧面操作，在注剂阀安装注剂枪时，必须关闭注剂阀。继续注入密封剂时，应对注剂枪施加一定的液压后，方可打开注剂阀，通过注剂阀注入密封剂，直至完全消除泄漏，待大小修停炉后更换管道（此措施成功堵漏11次）。结束语带压补焊是在非正常工作状况下采用的特殊焊接措施，避免停炉，不能与正常状况下的焊接相提并论，如焊接条件，焊接规范、焊接质量等。并且在大多数状况下，焊接条件恶劣，带汽带水焊接，也许会发生焊接气孔，像以上的带压堵漏工艺，在电力行业中已发挥了很大作用，随着技术进步，将不断浮现新的焊接工艺措施及堵漏技术。但是，它又是一种保证设备在一定期期内安全运营的补救措施。带压补焊焊接工艺及带胶堵漏技术，在我公司已发挥很大的作用。为公司挽回经济损失千万元，保证今年6月24日公司安全运营10周年。作者简介王文清（1962-），高档工程师，1979年参与工作，1988年获得压力容器1类合格焊工证书，1999年毕业于西安交通大学焊接系（大专），并获得技师资格，被安徽新源热电有限公司聘为技师职称。二六年六月十三日采集于现代焊接