精选2号机组过热蒸汽取样管座更换焊接工艺.docx
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精选2号机组过热蒸汽取样管座更换焊接工艺
＃2机组过热蒸汽取样管座更换
焊接工艺技术措施
批准：
审核：
会签：
编写：
浙江国华浙能发电有限公司
浙江电力试验研究院
浙江华业电力股份有限公司
2008年4月16日
＃2机组过热蒸汽取样管座更换
焊接工艺技术措施
1.简介
＃2机组A级检修中，在设备解体检查时，发现主汽管道滤网处有一断裂的取样管。
主蒸汽管道材质为P91，规格为Φ406.2×38，数量为A、B侧管道上各1只。
经组织专题会分析其产生原因，认为：
原取样装置的取样管为Ø22×4，材质为1Cr18Ni9Ti，原焊角尺寸为K为3mm（焊缝材质为A307），焊角偏小，焊缝根部处于接头熔合区，易产生破坏，且该处受应力最大；在运行时，取样管受汽流影响产生脉动而易产生金属热疲劳；再加上在安装时未与汽流方向平等，产生附加扭转力，从而导致沿取样装置与管座连接焊缝熔合区断裂。
经多方研究确定如下处理方案：
去除原管座，更换为相同规格和结构P91材质的加强型管座；采用焊接方法连接，其接头形式为全焊透角接接头，考虑其强度要求，焊接角尺寸K为15mm。
2.基本要求
1.1 T91钢的焊接工艺评定，应遵守DL/T868《火力发电厂焊接工艺评定规程》的规定，并以浙江火电公司工艺评定为基础编制焊接工艺。
1.2 焊接T91钢焊工技术能力的验证，应按DL／T679—1999《焊工技术考核规程》的规定考核，取得合格证书后，方可允许从事此项焊接工作。
1.3 焊接接头质量检验应遵照DL／T820-2002和DL／T821—2002两本检验规程的规定进行，其质量标准应符合DL/T869—2004规定。
1.4 焊接P91钢的场所其环境温度和条件以及防护设施应符合DL/T869—2004的规定。
1.5 实施P91钢焊接工作应遵守国家和电力工业对安全、防火、环保和施焊中其它相关条件的有关规定。
3.焊接机具和焊接材料
2.1焊接P91钢的焊接设备，应选用焊接特性良好、稳定可靠的逆变式焊机。
其容量应能满足焊接规范参数的要求。
2.2氩弧焊工器具
2.2.1氩弧焊枪选用气冷式。
2.2.2氩气减压流量计应选择气压稳定、调节灵活的表计，其产品质量和特性应符合国家或部颁标准。
2.2.3输送氩气的管线应选用质地柔软、耐磨和无裂痕的胶管，且无漏气现象。
2.2.4氩弧焊导电线应采用柔软多股铜线，其与夹具应接触良好。
4.3焊条电弧焊工器具
2.3.1焊机引出电缆线可选用截面为50mm2焊接专用铜芯多股橡皮电缆；连接焊钳的把线，可选用截面为25mm2焊接专用铜芯多股橡皮软电缆。
电缆线外皮绝缘应良好、无破损。
2.3.2选用的焊钳应轻巧、接触良好不易发热，且便于焊条的更换。
2.3.3测量坡口和焊缝尺寸时，应采用专用的焊口检测器。
2.3.4修整接头和清理焊渣、飞溅，宜采用小型轻便的电磨机。
2.4焊接材料
2.4.1焊条为9MV-N，Φ2.5；
焊丝为9CrMV-N,Φ2.4。
2.4.2氩弧焊丝、焊条、氩气和钨极等焊接材料的质量，应符合国家标准或有关标准的规定。
2.4.3氩弧焊丝使用前应除去表面油、垢等脏物。
焊条除按国家标准规定保管外，于使用前按使用说明书规定，置于专用的烘焙箱内进行烘焙。
推荐的烘焙参数为：
温度350～400℃，时间l～2小时，使用时，应放在80～120℃的便携式保温筒内随用随取。
2.4.4氩气使用前应检查瓶体上有无出厂合格证明，以验证其纯度是否符合国家或部颁标准规定。
2.4.5氩弧焊用的钨极宜选用铈钨极或镧钨极，直径为2.5mm。
钨极于使用前切成短段，并在其端头处磨成适于焊接的尖锥体。
3.焊前准备
3.1坡口制备
3.1.1坡口形状和尺寸按设计图纸和供货方提供的资料加工，但焊角尺寸K增加到15mm。
3.1.2坡口加工应采用机械法，坡口修整时，可使用电磨机等轻便工具。
3.1.3坡口及其内外壁两侧15～20mm范围内应将油、漆、垢和氧化皮等杂物清理干净，直至露出金属光泽。
3.1.4坡口应经100%PT、ST检验合格。
3.2对口装配
3.2.1对口装配前应认真检查被焊接部位及其边缘20mm范围内有无不允许缺陷（裂纹、重皮等）.确认无缺陷后方可组装。
3.2.2对口装配时，应选定管座的支撑点.并垫置牢固，以防焊接过程中产生位移和变形。
3.2.3对接管口端面应与管座中心线垂直，其偏斜度△f不得超过1.O/200mm。
3.2.3对口间隙为4-5mm,以保证角接接头的焊缝为全焊透的对接焊缝。
3.2.4严禁在管座上焊接临时支撑物。
3.3对口点固焊
3.3.1点固焊用的焊接材料、焊接工艺和选定的焊工技术条件应与正式焊接时相同，即采用电加热法进行预热，预热温度控制在220±10℃。
3.3.2点固焊和施焊过程中，不得在管座表面引燃电弧试验电流。
3.3.3点固焊时，可在坡口内直接点固，点固焊不少于2点。
4.焊接工艺
4.1P91钢必须严格执行经评定合格的工艺所编制的作业指导书规定进行施焊。
为使焊接作业指导书严格实施，强化工艺纪律，必要时.应对该类钢材焊接全过程进行完整的监控，以保证焊接质量。
4.2管座焊接采用氩弧焊打底、焊条电弧焊填充及盖面的组合焊接方法。
4.3底层和次层焊接采用氩弧焊。
4.3.1为防止根层焊缝金属氧化，氩弧焊打底及次焊道时，应在管座内壁充氩气保护。
4.3.2充氩保护可参照下列要求进行：
.采用“气针”从坡口间隙或“探伤孔”中插入进行充氩，进行跟踪保护。
开始时流量可为10～20L／min，施焊过程中流量应保持在8～10L／min。
4.3.3氩弧焊（GTAW）打底及次层焊接时，焊接规范参数推荐如下：
焊丝选用φ2.4mm，钨极为φ2.5mm，氩气流量为10～15L／min。
焊前预热温度为220±10℃，
焊接电弧电压为10～14V，焊接电流为70～110A，焊接速度为55～60mm／min。
4.3.4氩弧焊打底及次层焊接厚度控制在2.8～3.2mm范围内。
4.4焊条电弧焊（SMAW）填充、盖面焊接
4.4.1施焊前的预热温度推荐为200～300℃。
宽度以坡口边缘算起每侧不少于壁厚的3倍，预热力求均匀。
对于壁厚大于10mm的管座应采用电加热方法进行。
4.4.2焊接过程应采取细条窄道焊接。
4.4.3施工过程中，应注意层间温度的保持，推荐的层间温度为200～300℃。
4.4.4为保证后一焊道对前一焊道起到回火作用，焊接时每层焊道厚度的控制约为焊条直径。
4.4.5焊条摆动的幅度，最宽不得超过焊条直径的4倍。
4.4.6多层多道焊时一层至少三道焊缝，中间以有一“退火焊道”为宜，以利于改善焊缝金属组织和性能。
4.4.7焊条电弧焊各层焊道的主要工艺参数参考值见表1。
表1各层焊道的焊接工艺参数
焊层数
焊条直径（mm）
电源极性
焊道数
焊接电流
（A）
电弧电压（v）
焊接速度
（mm／min）
每层填充金属厚度（mm）
3～4
3.2
直流反接
3～5
100～125
20～26
70～160
2.5～3.2
5～6
3.2
直流反接
4～6
100～125
20～26
70～160
2.5～3.2
其它
3.2
直流接接
4～6
100～125
20～26
70～160
2.5～3.2
4.4.8焊接中应将每层焊道接头错开1O～15mm，同时注意尽量焊得平滑，便于清渣和避免出现“死角”。
4.4.9焊工操作技术要熟练，认真观察熔化状态，注意熔池和收尾接头质量，以避免出现弧坑裂纹。
4.4.10每层每道焊缝焊接完毕后，应用电动内磨机或钢丝刷将焊渣、飞溅等杂物清理干净（尤应注意中间接头和坡口边缘），经自检合格后，方可焊接次层。
4.4.11焊缝整体焊接完毕，应将焊缝表面焊渣、飞溅清理干净，自检合格后，做出代表焊工本人的标记，并应按工艺规定要求进行焊后热处理。
5.焊后热处理
5.1当焊缝整体焊接完毕，焊接接头冷却到100～120℃，恒温2小时后，立即进行焊后热处理。
5.2焊接接头的焊后热处理，宜采用整段式包覆电加热高温回火。
5.3热电偶宜上下两点对称布置，其中上侧电偶布置在焊缝上，以防止管座过烧。
5.4焊后热处理的升、降温速度以140℃／h，降温至300℃以下时，可不控制，在保温层内冷却至室温。
5.5P91钢焊后热处理加热温度为760±1O℃。
5.6恒温时间：
3.0小时。
5.7为保证焊后热处理质量，热处理的加热宽度、保温层宽度和厚度应符合DL／T819-2002的规定。
5.8焊接热处理过程曲线（P、w、H、T）参见下图。
6.质量检验和标准
6.1焊工自检和专检均应重视焊接接头外观质量，除焊缝均整、尺寸符合规定外，应尽量消除咬边缺陷，以减缓焊接接头应力水平。
6.2外观符合规定的焊接接头，方可按100％“UT”、ST、PT比例进行无损检验。
6.3焊接接头热处理完毕，应做100％硬度测定，测定部位为焊缝区和热影响区（异种钢为两侧，同种钢可选一侧），每个部位测定不少于三点。
硬度测定平均值的标准不超过母材的布氏硬度加100HB，且应180～250HB为合格
7.焊缝返修
7.1焊接接头外观检查不符合标准时。
轻者打磨焊补，严重者应割掉重新焊接。
7.2经无损检验不合格的焊接接头，其缺陷可进行焊补，但必须在确认缺陷已经彻底消除的基础上，按正常焊接工艺或焊补工艺规定进行。
7.3返修焊补的焊接接头，一般同一焊口不得超过两次，否则应割掉重新对口焊接。
7.4返修焊补的焊接接头，必须重新进行焊后热处理和无损检验。
附件：
1、热处理记录表
2、质量监督计划表
3、焊接接头装配图
热处理记录卡
记录编号：
部件名称
仪器型号及编号
仪器路数
规格
材质
焊口编号
预热温度
处理温度
升/降温速度
自动/手动
升温电压
升温电流
开机时间
恒温时间
恒温时间
停机时间
母材硬度（HB）
焊缝硬度（HB）
记录仪/型号编号
损伤人员
损伤日期
备注：
浙江国华浙能发电有限公司
质量监督计划表
焊接工艺卡号
版次：
A
质量计划编号
设备名称
专业
焊接
类别
Ⅰ
序号
工作内容
工作负责人自检
检修单位验证
质控组验证
监理验证
验证点
签字
日期
验证点
签字
日期
验证点
签字
日期
验证点
签字
日期
1．
文件准备
1.1
焊接工艺卡.措施
W
W
W
W
1.2
焊工/NDE/热处理人员资质
W
W
W
W
1.3
焊工焊前允许性考试
1.4
光谱验证母材及焊材
W
W
W
2.
焊前准备工作
2.1
焊接设备状况
W
W
W
2.2
焊丝准备和焊条烘干情况
2.3
坡口尺寸和表面清洁
2.4
对口间隙和平整度
H
H
H
H
编写人签字/时间
批准人签字/时间
序号
工作内容
工作负责人自检
检修单位验证
质控组验证
监理验证
验证点
签字
日期
验证点
签字
日期
验证点
签字
日期
验证点
签字
日期
3.
实施焊接
3.1
预热方法及温度
3.2
氩气流量和焊接参数
3.3
氩弧焊打底焊接质量
W
W
W
3.4
热处理方法及参数
4.
焊口接收
4.1
焊缝外观质量检查
H
H
H
4.2
光谱分析报告
4.3
热处理曲线记录表
4.4
无损检验报告
W
W
W
W
4.5
硬度检验报告
5
质量计划关闭
W
W
W
W
《测量学》模拟试卷
得分
评卷人
复查人
1．经纬仪测量水平角时，正倒镜瞄准同一方向所读的水平方向值理论上应相差（A）。
A180°B0°C90°D270°
2.1：
5000地形图的比例尺精度是（D）。
A5mB0.1mmC5cmD50cm
3.以下不属于基本测量工作范畴的一项是（C）。
A高差测量B距离测量C导线测量D角度测量
4.已知某直线的坐标方位角为220°，则其象限角为（D）。
A220°B40°C南西50°D南西40°
5.由一条线段的边长、方位角和一点坐标计算另一点坐标的计算称为（A）。
A坐标正算B坐标反算C导线计算D水准计算
6.闭合导线在X轴上的坐标增量闭合差（A）。
A为一不等于0的常数B与导线形状有关C总为0D由路线中两点确定
7.在地形图中，表示测量控制点的符号属于（D）。
A比例符号B半依比例符号C地貌符号D非比例符号
8.在未知点上设站对三个已知点进行测角交会的方法称为（A）。
A后方交会B前方交会C侧方交会D无法确定
9.两井定向中不需要进行的一项工作是（C）。
A投点B地面连接C测量井筒中钢丝长度D井下连接
10.绝对高程是地面点到（C）的铅垂距离。
A坐标原点B任意水准面C大地水准面D赤道面
11．下列关于等高线的叙述是错误的是：
（A）
A．高程相等的点在同一等高线上
B．等高线必定是闭合曲线，即使本幅图没闭合，则在相邻的图幅闭合
C．等高线不能分叉、相交或合并
D．等高线经过山脊与山脊线正交
12．下面关于非比例符号中定位点位置的叙述错误的是（B）
A．几何图形符号，定位点在符号图形中心
B．符号图形中有一个点，则该点即为定位点
C．宽底符号，符号定位点在符号底部中心
D．底部为直角形符号，其符号定位点位于最右边顶点处
13．下面关于控制网的叙述错误的是（D）
A．国家控制网从高级到低级布设
B．国家控制网按精度可分为A、B、C、D、E五等
C．国家控制网分为平面控制网和高程控制网
D．直接为测图目的建立的控制网，称为图根控制网
14．下图为某地形图的一部分，各等高线高程如图所视，A点位于线段MN上，点A到点M和点N的图上水平距离为MA=3mm，NA=2mm，则A点高程为（A）
A．36.4m
B．36.6m
C．37.4m
D．37.6m
15．如图所示支导线，AB边的坐标方位角为
，转折角如图，则CD边的坐标方位角
为（B）
A．
B．
C．
D．
16．三角高程测量要求对向观测垂直角，计算往返高差，主要目的是（D）
A．有效地抵偿或消除球差和气差的影响
B．有效地抵偿或消除仪器高和觇标高测量误差的影响
C．有效地抵偿或消除垂直角读数误差的影响
D．有效地抵偿或消除读盘分划误差的影响
17．下面测量读数的做法正确的是（C）
A．用经纬仪测水平角，用横丝照准目标读数
B．用水准仪测高差，用竖丝切准水准尺读数
C．水准测量时，每次读数前都要使水准管气泡居中
D．经纬仪测竖直角时，尽量照准目标的底部
18．水准测量时对一端水准尺进行测量的正确操作步骤是（D）。
A对中----整平-----瞄准----读数A整平----瞄准----读数----精平
C粗平----精平----瞄准----读数D粗平----瞄准----精平----读数
19．矿井平面联系测量的主要任务是（D）
A实现井上下平面坐标系统的统一B实现井上下高程的统一
C作为井下基本平面控制D提高井下导线测量的精度
20．井口水准基点一般位于（A）。
A地面工业广场井筒附近B井下井筒附近
C地面任意位置的水准点D井下任意位置的水准点
得分
评卷人
复查人
21水准测量中，为了进行测站检核，在一个测站要测量两个高差值进行比较，通常采用的测量检核方法是双面尺法和。
22直线定向常用的标准方向有真子午线方向、_____磁北方向____________和坐标纵线方向。
23地形图符号一般分为比例符号、_半依比例符号_________________和不依比例符号。
24井下巷道掘进过程中，为了保证巷道的方向和坡度，通常要进行中线和____________的标定工作。
25测量误差按其对测量结果的影响性质，可分为系统误差和_偶然误差______________。
26地物注记的形式有文字注记、______和符号注记三种。
27象限角的取值范围是：
0-90。
28经纬仪安置通常包括整平和对中。
29为了便于计算和分析，对大地水准面采用一个规则的数学曲面进行表示，这个数学曲面称为参考托球面。
30光电测距仪按照测量时间的方式可以分为相位式测距仪和差分。
得分
评卷人
复查人
31．竖盘指标差
竖盘分划误差
32．水准测量
利用水准仪测定两点间的高差
33．系统误差
由客观原因造成的具有统计规律性的误差
34．视准轴
仪器望远镜物镜和目镜中心的连线
得分
评卷人
复查人
35．简述测回法测量水平角时一个测站上的工作步骤和角度计算方法。
对中，整平，定向，测角。
观测角度值减去定向角度值
36．什么叫比例尺精度？
它在实际测量工作中有何意义？
图上0.1毫米在实地的距离。
可以影响地物取舍
37．简述用极坐标法在实地测设图纸上某点平面位置的要素计算和测设过程。
38．高斯投影具有哪些基本规律。
得分
评卷人
复查人
39．在1：
2000图幅坐标方格网上，量测出ab=2.0cm,ac=1.6cm,ad=3.9cm,ae=5.2cm。
试计算AB长度DAB及其坐标方位角αAB。
40．从图上量得点M的坐标XM=14.22m,YM=86.71m；点A的坐标为XA=42.34m,YA=85.00m。
试计算M、A两点的水平距离和坐标方位角。
测量学标准答案与评分说明
一、一、 单项选择题（每题1分）
1A；2D；3C；4D；5A；6C；7D；8A；9C；10C；
11A；12D；13B；14A；15B；16A；17C；18D；19A；20A
二、二、 填空题（每空2分，共20分）
21变更仪器高法
22磁北方向
23半依比例符号（或线状符号）
24．腰线
25．偶然误差
26．数字注记
27大于等于0度且小于等于90度（或[0°,90°]）
28对中
29旋转椭球体面
30脉冲式测距仪
三、三、 名词解释（每题5分，共20分）
31竖盘指标差：
在垂直角测量中，当竖盘指标水准管气泡居中时，指标并不恰好指向其正确位置90度或270度，而是与正确位置相差一个小角度x,x即为竖盘指标差。
32水准测量：
利用一条水平视线并借助于水准尺，测量地面两点间的高差，进而由已知点的高程推算出未知点的高程的测量工作。
33系统误差：
在相同的观测条件下，对某量进行了n次观测，如果误差出现的大小和符号均相同或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。
34视准轴：
望远镜物镜光心与十字丝中心（或交叉点）的连线。
四、四、 简答题（每题5分，共20分）
35
（1）在测站点O上安置经纬仪，对中，整平（1分）
（2）盘左瞄准A点，读数LA，顺时针旋转照准部到B点，读数LB，计算上半测回角度O1=LB-LA；
（2分）
（3）旋转望远镜和照准部，变为盘右方向，瞄准B点读数RB，逆时针旋转到A点，读数RA，计算下半测回角度O2=RB-RA；（3分）
（4）比较O1和O2的差，若超过限差则不符合要求，需要重新测量，若小于限差，则取平均值为最终测量结果O=（O1+O2）/2（5分）
36
图上0.1mm对应的实地距离叫做比例尺精度。
（3分）
其作用主要在于：
一是根据地形图比例尺确定实地量测精度；二是根据地形图上需要表示地物地貌的详细程度，确定所选用地形图的比例尺。
（5分）
37
要素计算：
从图纸上量算待测设点的坐标，然后结合已有控制点计算该点与控制点连线之间的方位角，进而确定与已知方向之间所夹的水平角，计算待测设点到设站控制点之间的水平距离。
（3分）
测设过程：
在设站控制点安置经纬仪，后视另一控制点，置度盘为0度，根据待定方向与该方向夹角确定方向线，根据距离确定点的位置。
（5分）
38
高斯投影的基本规律是：
（1）
（1）中央子午线的投影为一直线，且投影之后的长度无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越大；
（2）
（2）赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴；
（3）（3）经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无角度变形；
（4）（4）中央子午线和赤道的投影相互垂直。
评分说明：
答对一条得2分，答对三条即可得满分。
五、五、 计算题（每题10分，共20分）
39
bd=ad–ab=1.9cm，因此△X=
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