SA_213T91管子膜式壁管屏制造工艺研究.docx

文章编号:cn23 1249( 2012) 06 0041 03管子膜式壁管屏制造工艺研究sa 213t91卢真玲，王智颖( 哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150046)摘 要:本文介绍了循环流化床中 sa 213t91 管子膜式壁管屏制造的工艺技术以及在制造过程中需要注意的问题。关键词:sa 213t91; 膜式壁; 工艺中图分类号:tk223 31文献标识码:atechnology research of sa 213t91 membrane panellu zhenling，wang zhiying( harbin boiler co ，ltd ，harbin 150046，china)abstract: this paper introduces technology of sa 213t91 membrane panel in cfb and some as- pects which should be noticed during manufacturingkey words: sa 213t91; membrane panel; technology219 28 mm，集箱材料均为 12cr1movg。中温过热器布置在燃烧室上部前后墙上，与前后墙垂 直，前后墙各布置 8 片，每片管屏由 4 部分组成，在厂内分别制造后到工地进行组装，具体结构见 图 1。每片中温过热器管屏由 37 根管子、36 根扁钢组 成，管 子 节 距 70 mm，管 子 直 径 为 51 7 mm，材料 sa 213t91 和 12cr1movg，扁钢材 质 12cr1mov，管屏下部表面覆盖有耐磨浇注料。对于下部的 12cr1movg 管屏，由于材质较为常规，在制造上已有多年的经验，故制造难度不 大。整个管屏的制造难点集中在 sa 213t91 管 子膜式壁管屏上，这部分管屏总长为 10 075 mm， 为满足工地端同种钢对接的要求，管屏下端为长 度 200 mm 的 12cr1movg 管子，制造时先将 sa 213t91 和 12cr1movg 的管子对接，然后再与扁 钢焊接成屏，与常规材料的管屏相比，这种管屏在0引言我公司具有自主知识产权的 300mw 亚临界循环流化床锅炉由于其性能要求，在中温过热器 部件中采用了 sa 213t91 管子 + 12cr1mov 扁 钢的膜式壁结构，这与其它锅炉的结构有很大的 区别。对于 sa 213t91 管子，我公司原只在高 温受热面中采用过，尚无在膜式壁中使用的制造 经验和业绩，由于 sa 213t91 管子在制造方面 存在极大的难度，且和 12cr1mov 这种异种钢扁 钢进行焊接，故此中温过热器部件的制造成为了 整台锅炉制造中的难点和关键点。产品结构特点中温过热器入口汇集集箱 406 57 mm，每 片管屏的进口集箱为 219 28 mm，出口集箱为1收稿日期:2012 07 16作者简介:卢真玲( 1980 ) ，黑龙江哈尔滨人，女，工程师，毕业于哈尔滨工程大学热能与动力工程专业，现从事锅炉及压力容器制造工艺工作。42锅 炉制 造总第 236 期制造工艺上要求更为特殊和严格，同时也存在更多的难点和需要解决的问题。合屏采用手工焊接方式。图 2 管屏焊接顺序为更准确控制管屏的尺寸公差，在材料的采 购规程中对来料管子的外径及扁钢的宽度加以明 确的公差要求。对管子焊接收缩量的确定对于管子的纵向焊接收缩进行相应的试验来 测量，具体操作方式为焊前对一些定长管子长度 进行测量，并在两端作明显标记，最终热处理后复 测，便可得出焊接收缩量。由于 sa 213t91 管 子余量去除及倒角困难，根据此焊接收缩量即可 选择合适的下料长度，降低管屏焊接后去余量、倒 角的工作难度。对于横向焊接收缩采用调整辊轮节距的方式 进行控制。根据以往 的 mpm 焊接经验结合管 子、扁钢来料公差状态，对滚轮节距加以调整，经 过多次试验之后最终确定了合适的滚轮节距，所 焊的管片均满足宽度要求。3 3选择合适的焊接材料和焊接参数正确选择焊接材料是异种钢焊接的关键，异 种钢焊接材料选用的基本原则是在保证焊接接头 不产生缺陷的前提下，尽可能兼顾焊缝金属的强 度和塑性，根据以往的生产经验并结合一定的焊 接试验，对焊缝进行了强度试验和熔深检验。最 终确定 sa 213t91 和 12cr1mov 管屏焊接选用 的焊接材料，同时摸索出了合适的 mpm 焊接规 范参数。3 2图 1 中温过热器管屏结构简图制造难点由于 sa 213t91 管子与 12cr1mov 扁钢组 合的形式为首次应用，在焊接变形控制、产品尺寸 公差控制、焊接收缩量确定、产品表面质量控制等 方面都存在极大的困难，且由于 sa 213t91 属 于马氏体钢，而 12cr1mov 是珠光体钢，二者属于 异种钢，在化学成分及材料性能上均存在很大的 区别，焊缝处的化学成份、金相组织和物理性能均 会呈现出不均匀性，极容易出现缺陷，影响产品质 量，因此，如何避免焊接缺陷也是制造过程中需要 解决的难题之一。3主要技术措施2管屏变形的控制为有效控制制造过程中管屏的变形，需要合 理选择管屏焊接顺序。整个管屏共有 37 根管子、36 根扁钢，采用单元管片逐步焊接成屏的组合方 式，为尽量减少焊接变形和实现焊前预热的可操 作性，小管片的分片形式应尽量均匀，为此，将单 元管片的形式确定为 “4 ”和“ 5 ”，数量各 3 片，“5”和“ 5 ”，数量各 1 片。具体焊接顺序 见图 2( 数字表示管子，“ ”表示扁钢) 。管屏焊接结束后，采用双头气割机进行气割 修磨管屏边鳍，并消除管屏的旁弯度、横向收缩对3 1焊前预热、焊后后热和最终热处理由于 sa 213t91 属于马氏体钢，材料淬硬 倾向大，12cr1mov 属于珠光体钢，综合两种材料 的特性确定合适的焊前预热、焊后后热和最终热 处理的合适温度。对于加热形式，管子与扁钢点焊、小管片焊接 采用火焰加热方式预热，预热装置见图 3; 小管片 合屏前预热、合屏焊接后后热均采用热处理炉整3 4管屏宽度的影响，确保管屏的最终宽度尺寸，最终43第 6 期卢真玲，等: sa 213t91 管子膜式壁管屏制造工艺研究体进行; 对于补焊，根据实际情况采用整体预热或局部预热方式。全部焊接结束后对管屏进行去应 力热处理，采用在热处理炉中整体进行的方式。管屏制造过程中其它必要的控制点1) sa 213t91 管子与 12cr1movg 管子对接 后、mpm 焊接前对环缝进行 100% 的 x 光检测， 并将焊缝磨平，以确保 mpm 焊的质量及对管屏 整体尺寸的控制。2) 基于 sa 213t91 管子的材料特性，在热 处理前、后对角焊缝进行 100% 着色检查，以便及 时发现冷裂纹和延迟裂纹。3) 管屏进行最终整体热处理及焊缝无损检 测后，进行水压试验，以确保质量合格。4) 制造过程中注意内部清洁度的控制。4结束语在以上制造工艺的指导下完成的膜式壁管屏 完全满足设计和使用要 求，并 为 后 续 的 sa 213t91 管子加 sa 387gr91 扁钢形式的膜式壁 制造积累了一定的经验。目前，上述技术已应用 于多台循环流化床锅炉的制造中，均运行良好。檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶5上接第 38 页3 3尿素溶液输送装置尿素溶液输送装置由高流量的循环装置组 成，布置在尿素溶液储罐附近。每套流量传输装 置包括 2 台全流量的多级 ss 离心泵，内嵌双联式 过滤器、电加热器、用于远程控制和监测循环系统 的压力、温度、流量以及浓度等仪表。3 4计量和分配装置经循环泵输送过来的尿素溶液进入计量分配 装置，经过计量重新分配后一部分尿素溶液进入 热解室，其余尿素溶液经过背压控制阀返回到尿 素溶液储罐。每台热解室配备一套计量分配装 置。计量分配装置能够精确测量并独立控制输送 到每个喷射器的尿素溶液。计量分配装置布置在 热解室附近，计量装置用于控制通向分配装置的 尿素流量。该装置响应电厂 dcs 提供的反应剂 需求信号并提供本地控制箱。分配模块通过独立 化学剂流量控制和区域压力控制阀门来控制通往 多个喷射器的尿素和雾化空气的喷射速率。空气 和尿素量通过这个装置来进行调节以得到适当的 气 / 液比并最终得到最佳的 scr 反应剂。在 scr 附近。经过计量和分配装置的尿素溶液由喷射器喷入绝热分解室。绝热分解室内温度须 控制在 420 以上，在这个温度下，尿素会进行分 解反应，生成 nh3 和 co2 。热解室加热热源主要有以下两种方式:( 1) 在热解室顶部加装柴油燃烧器，直接加 热热解室内介质。( 2) 在稀释风机和热解室之间加装电加热器，将稀释风加热到 600 ，然后送入热解室尿素 热解后产生浓度小于 5% 的氨气，通过 aig( 喷射 系统) 送入锅炉脱硝装置中去。背压控制阀背压控制回路用于调节供料泵为计量装置供应 尿素所需的稳定流量和压力，背压控制阀设置一套。3 6结束语目前国家对环保的要求越来越严，nox