过热器作业指导书.docx

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过热器作业指导书

一、工程概况及工程量：

华能白杨河电厂2×135MW扩建工程4#炉为HG-465/13.7-L.PM超高压循环流化床汽包炉。

锅炉主要由燃烧室、高温旋风分离器、非机械U型返料装置、尾部对流烟道四部分组成。

除空气预热器和旋风分离器为支撑结构外,其余全为悬吊结构，锅炉构架以螺栓方式连接。

本炉各部设备重量为：

汽包及其吊架重量为84.429t，锅炉本体钢结构重量为1285t,空气预热器重量为517t,平台扶梯182t等.具体工程量见表一：

锅炉主要参数：

锅炉型号：

HG-465/13.7-L.PM

额定蒸发量：

465t/h

额定蒸汽压力：

13.7Mpa

额定蒸汽温度：

540℃

再热蒸汽进口温度:

375.6℃

再热蒸汽出口压力:

4.068MPa

再热蒸汽出口温度:

540℃

给水温度:

245℃

排烟温度:

135℃

主要工程量为：

（表一）

序号

项目名称

规格

材质

焊接材料

焊接

方法

坡口形式

仿样比例

焊口数量

Ⅰ级过热器

φ38×5

20G

J50

25%

0.5%

708

φ38×5

20G+15CrMoG

354

φ38×5

15CrMoG+12Cr1MoVG

R30

354

Ⅱ级过热器

φ51×5.5

12Cr1MoVG

R31

416

Ⅲ级过热器

φ38×5

708

前侧包墙

φ42×5

20G

J50/J507

Ws/D

395

顶棚、后包墙

φ42×5

611

左侧包墙

φ42×5

186

右侧包墙

φ42×5

186

二、编制依据：

1、华能白杨河电厂二期扩建工程《施工组织设计》

2、中华人民共和国电力行业标准《电力建设施工及验收技术规范》火力

发电厂焊接篇DL5007-92。

3、《火电施工质量检验及评定标准》焊接篇（1996年版）

4、《焊工技术考核规程》DL/T679-1999

5、《焊接工艺评定》编号：

Qed101-0100-1994/Qed101-0127-1994

6、《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL5009.1-92

7、Q/DDE-IM01-2002《质量、环境、职业安全卫生管理手册》等程序文件。

三、施工人员组织及工器具:

1、施工负责人：

柏林焊接班长

2、技术负责人：

于鹏远焊接技术员

3、质量负责人：

张泰斌质检员

4、安全负责人：

孙柏树安全员

5、焊接操作人员：

若干

6、电焊机型号ZX7-400S24台

7、氩弧焊枪、电流衰减器、氩气减压流量计、氩气带、扳手、小手电筒、断

丝钳，扁铲，手锤，钢丝刷等。

四、作业前的准备工作和必要条件:

1、编制焊接作业指导书，经相关部门审批认可，承担具体工程项目的施工人员应具有劳动部门颁发相应项目的资格证。

2、考试合格的焊工必须持有与施焊项目相对应的资格证，方能上岗作业。

3、对焊接机械设备进行认可，使其处于良好状态；

4、参加施工的焊工在正式施焊前须进行上岗前培训，培训时选择和实际

施焊时相同的位置和工艺方法。

5、焊工在施焊前应参加技术人员组织的技术交底。

交底内容：

焊接材料的选择、坡口的要求（符合图纸设计要求），工艺要求、质量要求，安全要求。

6、焊条在使用前必须按使用说明书要求进行烘焙。

7、焊工凭焊接技术员签发的焊接任务单领取焊接材料，现场焊接施工必须配备焊条保温筒,保证随用随取。

8、根据工作量准备适量的钨极，钨极的圆锥角30°为宜。

9、氩气的纯度为99.99%

10、调整合适的焊接规范如：

焊接电流、焊接电压、氩气流量等

11、点固前应去除焊丝、焊件表面氧化膜、锈斑和油污等物。

去除油污可以用机械等方法清理。

将坡口内外壁10-15mm范围内油、污清理干净，并露出金属光泽。

12、要保证焊接场所不受风、雨、雪的影响，必要时采取隔离防护措施，比如搭设棚架等。

13、氩弧焊时要采取严格的挡风措施，管内不允许穿膛风流动。

五、焊接工艺:

1、焊接方法、焊接材料匹配按表一执行。

2、具体焊接技术要求见附表《焊接工艺卡》。

3、焊接工艺流程图:

4、钨极氩弧焊焊接工艺：

4.1、钨极的选择：

4.1.1、钨极应耐高温、导电性能好、强度高、发射电子能力强、电流承载能力大、寿命长、抗污染能力强，通常选择铈钨极。

钨极直径与焊接电流的参考值见表二：

（表二）:

钨极直径（mm）

正接（直流电流）/（A）

纯钨

铈钨、钍钨

1.6

40-130

60-150

2.0

75-180

100-200

2.5

130-230

160-250

4.2、钨极氩弧焊的电源种类选择为直流正极性。

4.3、电弧电压的选择，电弧电压主要由弧长决定，弧长增加焊缝宽度增加，熔深稍减小，容易引起未焊透、咬边；电弧太短很难看清熔池，加大钨极烧损，通常使用弧长近似等于钨极直径。

4.4、钨极的伸长度5-6mm为宜。

4.5、焊丝直径与电流的参考值见表三：

（表三）

焊接电流（A）

焊丝直径（mm）

20-50

1.0-1.6

50-100

1.0-2.4

100-200

1.6-3.0

4.6、喷嘴直径的选择：

D=（2.5-3.5）dw（钨极直径mm）

4.7、氩气流量（L/min）的选择：

Q=（0.8-1.2）D（喷嘴直径mm），氩气流量的选择还应考虑外界气流和焊接速度的影响，焊接速度越大保护气流遇到的空气阻力就越大，使保护气体偏向运动的反方向，若焊接速度过大将失去保护作用；此时应加大氩气流量。

4.8、焊接接头在焊接施工时不允许受到任何外力的作用。

4.9、水平焊口的点固焊位置为见图1；点焊的长度为5-10mm.垂直焊口的点固焊位置可以均匀布置2处。

1）φ≤42mm2）φ≤42-76mm

4.10、氩弧焊时打底层焊缝应具有一定厚度；对于壁厚≤10mm的管子，其厚度不得小于2-3mm，打底焊缝需自检合格后，才能进行下一道工序。

4.11、根部的仰焊处焊接采用“内填丝”，立焊与平焊处采用“外填丝”。

水平焊口在6点处起头，垂直焊口可以在点固焊缝两点间距离较长的中间部位开始。

“内填丝”操作法是电弧在管壁外侧燃烧，焊丝从对口间隙伸入管内向熔池送给的操作方法。

焊枪的喷嘴与焊丝的相对位置见图2；要求对口间隙大于焊丝直径1-1.5mm。

对口间隙在焊接过程中始终大于焊丝直径，以免“卡丝”。

图2：

内填丝焊法

4.12、焊接时要掌握好焊枪的角度、送丝的位置、力求送丝均匀。

为了获得比较宽的焊道，保证焊口两侧的融合质量，氩弧焊枪可以横向摆动，但摆动频率不要太高、幅度不要太大，填充焊丝（可以用连续填丝、断续填丝）要均匀，不要扰乱氩气流，切莫与钨极相碰。

4.13、接头质量的控制：

4.13.1、接头处要有斜坡，不能有死角。

4.13.2、重新引弧的位置在原弧坑的后面，使焊缝重叠20-30mm，重叠处一般不加或只加少量焊丝。

4.13.3、熔池要贯穿到接头的根部，以保证接头处熔透。

4.14、填丝的注意事项：

4.14.1、必须等坡口两侧熔化后才填丝，以免造成熔合不良。

4.14.2、填丝时焊丝与焊件表面夹角为15°，敏捷的从熔池前沿点进，随后撤回，如此反复动作。

4.14.3、填丝速度要均匀，快慢适合，过快，焊缝余高增大，过慢，则焊缝容易下凹和咬边。

4.14.4、操作过程中不慎使钨极与焊丝相碰发生瞬间短路，将产生很大的飞溅和烟雾，会造成焊缝污染和夹钨，此时应立即停止焊接，用砂轮磨掉污染处，并露出金属光泽。

4.14.5、撤回焊丝时，切记不要让焊丝端头撤出氩气保护区，以免焊丝端头被氧化，在下次点进时进入熔池，造成氧化物夹渣或气孔。

4.15、收弧时应改变焊枪角度、拉长电弧，重叠焊缝20-40mm，在重叠部分不加或少加焊丝。

5、封面手工电弧焊焊接工艺：

5.1、焊条材料的选择：

主要根据母材的化学成分，接头机械性能和工作的条件选择焊条，一般碳钢和合金钢的焊接主要是按强度等级原则选择焊条的强度级别。

5.2、焊接电源种类和极性的选择：

除低氢钠型焊条必须采用直流反接外，低氢钾型焊条可以采用直流反接和交流。

电焊盖面采用‘反接法’,焊接电流81-96A（Φ2.5mm）；焊接速度范围为82-93mm/min。

5.3、焊条直径一般根据焊件的厚度、焊接位置、接头的形式、焊接的层数进行选择，

5.4、焊接电流的选择根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头形式、焊接位置。

平焊位置时可以选择偏大的焊接电流，仰、横焊时所用的焊接电流应比平焊时小5%-10%左右，立焊时应比平焊小10%-15%左右。

焊条直径使用焊接电流的参考值见表三。

表三：

焊条规格（mm）

焊接电流（A）

φ2.5

50-80

5.5、电弧电压的选择：

电弧电压主要是由焊接电弧长度来决定的，电弧长，电压高、反之低，焊接过程中电弧不宜过长，否则会出现电弧燃烧不稳定、飞溅过大、熔深浅、容易产生气孔、咬边等焊接缺陷。

一般情况下电弧长度等于焊条直径的0.5-1倍，相应的电弧电压为16-25V。

碱性焊条的弧长为焊条直径的一半。

5.6、焊接速度的选择：

手工电弧焊时，在保证焊缝具有所要求的尺寸和外形及良好的熔合原则下，焊接速度由焊工根据实际情况灵活掌握。

6、手工电弧焊的基本操作：

6.1、引弧选用碰击引弧法或擦划引弧法，引弧时如果发生焊条和焊件粘在一起时，只要将焊条左右摇动几下即可脱离焊件，如果这时不能脱离焊件，就立即将焊钳松开，使焊接回路断开，待焊条稍冷后再拆下，拆下后应检查管壁处是否有气孔，如果有应用角向将其磨掉。

6.2、封面的运条的方法有很多，焊工可以根据接头形式、焊条直径和性能及操作的熟练程度选择运条方法，通常有直线往返、锯齿形、月牙形运条方法，运条过程中应在两边稍作停留以保证与母材良好的熔合。

6.3、焊缝的接头采用热接头正常接头法接头，即在熔池前方5mm左右处引弧后，将电弧迅速拉回熔池，按熔池的形状摆动焊条后正常焊接的接头方法。

焊接接头要快，多层多道焊时接头要相应错开，不允许接头相互重叠或在一条直线上。

6.4、收弧时选用反复断弧法、回焊法。

反复断弧法：

焊条移到焊缝终点时，在弧坑处反复熄弧、引弧数次直到填满弧坑为止。

回焊法：

焊条移到焊缝终点时，电弧稍做停留并向焊接方向相反方向回烧一段很小的距离，然后立即拉断电弧。

此方法适合于碱性焊条收弧。

7、锅炉密集排管如：

包墙、过热器等为减少焊接热量的输入不均而产生的附加应力，可采用‘双人对称’焊。

8、水平固定管的焊接特点：

8.1、管件的空间焊接位置沿着环形连续不断的变化，焊接过程中，焊工不易随管件空间位置的变化而相应的改变运条角度，因此，操作比较困难。

8.2、由于焊工不易控制熔池形状，所以焊接过程中，常出现打底层根部第一层焊透程度不均匀，焊道表面凹凸不平的情况。

8.3、水平固定管V形坡口焊缝根部常出现的缺陷分布状况见图3，位置1与6易出现多种缺陷；2易出现塌腰与气孔；3、4焊透程度良好；5易出现焊透程度过分，形成焊瘤或不均匀。

图3

9、垂直固定管的焊接特点：

9.1、熔池因自重力的影响，有自由下坠而造成上侧咬边的趋势，表面多道焊不易焊得平整、美观，常出现凹凸不平的焊接缺陷。

9.2、多层多道焊的运条比较容易掌握，熔池变化不大。

9.3、由于广泛采用多道焊法，易引起焊缝侧层间夹渣或熔化不良。

10、焊接时允许的最低环境温度为如下：

碳素钢：

-20℃

低合金钢、普通低合金钢：

-10℃

11、严禁在管件表面引燃电弧，试验电流或随意焊接临时支撑物，高合金材料表面不得焊接对口用卡具。

12、管子焊接时，管内不得有穿膛风。

13、焊缝的表面存在缺陷时，应用机械等方法清除，然后重新补焊。

14、层间焊接时,如果发现缺陷，应将缺陷彻底清除，不得用二次熔化的方法进行处理缺陷。

15、焊缝中有超标缺陷时可采取挖补方式返修，但同一位置上的挖补次数不超过三次，可采用火焰清除缺陷，补焊时采用同正式焊接相同的焊接工艺；如果需要热处理的焊件则对焊件进行重新处理。

16、异种钢焊接时，应按焊接性能较差或合金成分较高的一侧为主。

17、材质为15CrMoG、12Cr1MoV的焊口，在施焊前应采取预热措施，采用火焰预热。

预热要均匀，预热宽度每侧不得小于60mm。

预热温度：

氩弧打底为200℃。

具体工艺见工艺卡）

六、质量控制措施、检查及验收标准：

1、质检员必须持有相关的有效证件，方可上岗。

2、对施工用的电焊机要定期进行维修、内部灰尘吹扫，检查焊接电流、焊接电压，调节是否灵敏、准确。

3、定期检查焊条库的通风、干燥、存放情况（焊条存放架子离地面300mm,离墙壁距离不得小于300mm，对于低氢型焊条库内温度不得小于5度，相对湿度不低于60%。

4、定期检查焊条烘干情况，烘干后的低氢型焊条应放在100-150℃的保温筒内。

5、烘干焊条时，焊条不应成垛或成捆的堆放，应铺放成层状，每层焊条的堆放不应太厚（一般1-3层），避免焊条烘干时受热不均匀和潮气不易排除。

6、焊条、焊丝取出后的纸箱、塑料袋统一存放、统一销毁，以免污染环境。

7、手工钨极氩弧焊易出现的焊接缺陷及防止措施：

7.1、气孔产生原因：

母材上有油、锈等污物；气体保护不好、气路不洁净。

7.1.1、防止措施：

焊接以前用化学或机械等方法清理干净工件；勿使喷嘴过高、勿使焊速过大、采用合理的惰性气体；更新送气管路。

7.2、夹钨：

产生的原因；接触引弧所致；钨极熔化；使用了氧化气体；填丝触及热钨极之端极。

7.2.1、防止措施：

在允许的条件下采用自动引弧装置；采用较小的焊接电流和较粗的钨极；更换惰性气体；熟练操作，勿使填丝与钨极相接触。

7.3、电弧不稳定；产生的原因：

母材被污染；电极被污染；钨极太粗；钨极尖端形状不合理；电弧太长。

7.3.1、防止措施：

焊前仔细清理母材；磨去被污染部分；选用适宜粗细的钨极；重新将钨极端磨好；适当压低喷嘴。

7.4、未焊透：

接头根部未完全熔化的现象称未焊透。

7.4.1、产生的原因：

操作不良、焊接工艺参数选择不当、坡口角度过小，间隙过小或钝边过大引起的。

7.4.2、防止措施：

控制坡口尺寸、对口间隙、钝边等。

8、手工电弧焊易出现的焊接缺陷及防止措施。

8.1、咬边：

咬边是在沿着焊趾的母材部位上被电弧烧熔而形成的凹陷和沟槽。

造成咬边主要原因是焊接电流过大，电弧过长及角度不当。

8.1.2、防止措施是选择合适的焊接电流，操作时电弧不要拉得太长，焊条摆动时，在坡口边缘运条稍慢些，中间运条稍快些。

8.2、焊瘤；焊瘤是焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的金属瘤。

8.2.1产生原因：

由于熔池温度过高，使液体金属凝固较慢，在自重作用下而形成的。

8.2.2、防止措施是严格控制熔池的温度，不能过高，焊条摆动时，两侧运条稍慢些，中间运条稍快些。

在对接焊填充第一层时，要注意熔池的温度，切密观察熔池的形状，如有下坠迹象，应立即灭弧让熔池温度稍下降，再引弧焊接。

8.3、凹坑：

焊后在焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼部分。

8.3.1、产生的原因是操作手法不当，在收弧时未添满弧坑。

8.3.2、防止措施：

焊条在收弧处多停留一段时间，有时候会停留时间过长导致熔池温度过高，造成熔池过大或焊瘤，此时应采用断弧方法将弧坑添满。

8.4、未熔合：

焊道与母材之间，焊道与焊道之间，未能完全熔化结合的部分，称未熔合。

8.4.1、产生的原因：

焊接电流过小，焊接速度过快，热量不够或者焊条偏离坡口一侧，使母材或先焊的焊道未得到充分熔化，就被熔化金属覆盖而造成。

8.4.2、防止措施：

选择稍大一点的焊接电流，放慢焊接速度。

焊条倾角及运条速度应适当，要照顾到母材两侧的温度及熔化情况。

8.5、夹渣：

焊接熔渣残留于焊缝中的现象。

8.5.1、产生的原因：

基本属于操作不当，使熔池中熔渣未浮出而存在于焊缝。

8.5.2、防止措施：

焊接时不要将电弧电压得太死，焊接过程中始终保持清晰得的熔池，发现母材或焊道上有赃物时停止焊接并清理干净，再继续施焊。

8.6、气孔焊接过程中，熔池金属中的气体在金属冷却以前未来得及逸出而在焊缝中形成的孔穴，称为气孔。

8.6.1、产生的原因：

气孔的形状、大小及数量与母材种类、焊条的性质、焊接位置及焊工的操作技术有关系。

形成气孔的气体有的溶解于母材和焊条的钢芯中，有的是药皮熔化时产生的气体，有的是母材上的油垢受热分解后产生的，有的来源于大气。

8.6.2、防止措施：

尽量减少熔池中产生气体的因素；在条件允许的情况下，加大焊接电流，降低焊接速度；熔池不宜过大，一般熔池长度不大于焊条直径的3倍；尽量不用偏心焊条；开始引弧时，应将电弧拉长些，用电弧进行预热，逐渐形成熔池；使用碱性焊条时应严格按焊条说明书规定进行烘干。

9、焊接质量检查包括焊接前、焊接过程中和焊接结束后三个阶段的质量检查，应严格按检查项目和程序进行。

10、对于焊接接头为Ⅰ类的锅炉受热面管子，除做不少于25%的射线照透外，还应另做25%的超声波探伤。

11、锅炉受热面合金焊口在施工完成后要进行不少于10%的焊接材料光谱复查，光谱分析复查应根据每个焊工的当日工作量进行。

12、无损探伤的结果若不合格时，除对不合格焊缝进行返修外，尚应从该焊工当日的同一批焊接接头中增做不合格数的加倍检验，加倍检验仍有不合格时,则该批焊接接头为不合格。

13、焊缝尺寸应符合图纸及相应规范的要求。

14、焊接完成后及时清理焊缝飞溅、熔渣并将其修整美观。

经个人严格自检后填写自检记录。

15、焊接工程分类为A。

16、对接接头：

平焊余高1-2mm、其他位置≯3mm、焊缝余高差平焊≤2mm、其他位置≤2mm、焊缝宽度比坡口增宽﹤4mm。

17、根部不允许出现裂纹、未熔合、未焊透,表面不允许有弧坑、裂纹、气孔、夹渣等焊接缺陷。

18、咬边深度≯0.5mm，焊缝两侧总长度不大于焊缝全长的10%且不大于40mm。

19、根部凸出≯2mm，内凹≤1.5mm

20、无损探伤：

RT：

25%、达到SD143—85Ⅱ级标准，UT：

25%、达到SD67—83Ⅰ级标准.

七、施工安全保证措施：

1、施工人员进入现场必须佩戴安全帽，高空作业时扎好安全带。

2、高处作业人员应事先检查身体，合格者方可上岗。

3、高处作业人员应衣着灵便，带上工具袋，防止器具坠落。

4、夏天应注意防潮，防暑，配备茶叶、白糖、水壶等物资、物品。

5、焊接设备应接地良好，施工中应防止触电、烫伤，要穿戴专用的劳动保护

用品。

6、焊割地点5米范围内清除易燃易爆物品，确实无法清除时应采取隔离措施。

7、夜间作业工作场所照明应充足，设专人监护。

8、焊接场所应有良好的防风、雨、雪、寒设施，六级以上大风禁止高处作业。

9、焊接用脚手架必须牢固，并搭设围栏，不符合要求要及时处理。

10、使用角向磨光机返修焊口，应佩戴防护眼镜。

11、推拉焊机开关时，必须戴好手套，且注意避开，不要让弧光灼伤。

12、离开现场必须切断焊机电源。

八、施工项目的环境因素：

（详见附表环境因素控制）。

九、重大环境因素的控制措施：

1、焊机、切割机噪音的的控制，定期维修并吹扫焊机内部灰尘，加强个人防护措施，使用耳塞或隔音耳罩。

2、氧气、乙炔瓶之间距离不小于10米，防止发生火灾、爆炸，污染大气。

3、施工过程中产生废弃物，要随时清理，妥善存放。

十、文明施工：

1、搞好文明施工，做到工完场清，要回收焊条头和剩余的焊接材料

环境因素控制

序号

环境因素

环境影响

控制措施

责任人

备注

氧气、乙炔气体使用

火灾、爆炸

合理布置氧气、乙炔瓶位置，动火处无可燃物。

柏林

施工废弃物

污染土地

定点存放

孙柏树

焊接粉尘

危害身体健康

配备相应的劳保用品

柏林

钨极

危害身体健康

正确使用和存放

柏林

作业技术、安全联保交底记录

IW09-04

作业内容

4#锅炉过热器管焊接

作业班组

焊接班

交底时间

交底地点

作业联保起使时间

交底主持人

柏林

交底人

于鹏远

作业、联保负责人

孙柏树

作业联保目的：

为了加强作业中互相监护，杜绝习惯违章，做到：

“三不伤害”，保证作业组和他人人身安全，开展“施工作业组联保卡”制度，施工中认真落实执行“安全操作规程”和安全措施，做到“一人保安全，全组保一人，一人违章，全组受罚”，违章下岗。

联保交底内容：

1.作业内容及有关要求；2.安全措施；3.作业时危险点预知；4.安全联保责任。

技术交底内容记录：

1.项目简要概况及工作量

2.施工过程描述

3.施工质量达到标准

4.施工安全保证措施

交底人（签字）：

年月日

作业技术、安全联保被交底人员（签字）：

年月日

施工作业、安全联保负责人意见：

作业、联保负责人签字：

年月日

注：

施工过程中发生人员变动必须按交底内容进行补充交底。

安全技术措施

IW09-02

序

号

措施内容

措施落实

责任人

措施执行

检查人

施工人员进入现场必须佩带安全帽，严禁穿高跟鞋、拖鞋的、进入施工现场

高空作业扎好安全带，严禁酒后进入施工现场

高空作业人员应事先检查身体，合格者方可上岗

焊接设备应接地良好，施工中应防止触电、烫伤，要穿戴专用的劳动保护用品。

焊割地点5米范围骨应清除易燃易爆物

品，确实无法清除时应采取隔离措施。

焊接场所应有良好的防风、雨、雪、寒设施，六级以上大风禁止高处作业。

使用角向磨光机返修焊口，应佩戴防护眼镜。

推拉焊机开关时，必须戴好手套，且注意避开，不要让弧光烧伤。

保持电焊线和焊钳必须绝缘良好，经常检查保护层橡胶，防止裸露。

焊前必须检查脚手架的牢固程度，若不符合要求时应及时处理

离开现场必须切断焊机电源。

夏天、雨季防潮、防暑

脚手架搭设围栏

柏林

孙柏树

施工作业项目

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