锅炉胀管工艺作业指导书

1、锅炉胀管工艺作业指导书1有限公司目录1、胀前准备2、胀管操作3、胀接质量的检查总则：胀接是用胀管器将管端扩大，使之与锅筒(或集箱)的管孔形成一个牢固而又严密的接口，能够承受锅炉内部的压力、受热面的重量以及金属的热膨胀应力。胀管器的种类很多，在安装锅炉受热面时，使用最广泛的是斜柱式固定胀管器和翻边胀管器。人工胀管器的胀杆由套在胀杆方头上的专用扳手转运；机械胀管器由专门的电动机或风动机驱动。掌握合适的胀管程度，可使管孔金属紧紧箍住管子，形成牢固而又严密的接口。1、胀前准备1.1胀接管的加工：施胀前，除了检查管子外表和外形尺寸以外，还应对胀接管端进行一定的加工，以保证良好的胀接质量。1.2对胀接管端

2、进行加热退火处理，使管璧金属硬度低于管孔金属的硬度。胀接管端加热退火处理的长度应不小于100毫米。加热温度一般为600650，不允许超过700。加热前，用木塞将管子的另一端管口堵住，以防止空气在管内流动。加热退火一般采用铅浴法间接加热，也可采用电护或焦炭炉直接加热。采用铅浴法加热，温度比较均匀，也比较容易控制。管端加热前，先使铅锅里的铅材熔化，并使铅液的温度逐渐上升到650左右，再将胀接管端浸没在铅液中。当管端金属的温度上升到600650时，停止升温，在此温度下保持1015分钟，取出管子并将管端埋在千燥的保温材料（如石棉粉、砂子和石灰粉）堆内，使管子缓慢地冷却至常温。1.3采用铅浴法加热退火时

3、，必须注意铅材内不得含有腐蚀管子的杂质，应将铅液表面浮游杂物除掉。铅液容易氧化和飞溅，氧化铅又有毒，因此操作地点应较宽敞和通风好。井有防止铅中毒和铅液溅伤的安全措施。铅液熔化后，可在其表面铺洒厚度约10毫米的煤灰渣等粉末材料来防止铅液氧化和飞溅。加热温度不得用目测估计，应采用热电偶等进行监侧。管子插入铅锅后，加热应缓慢，升温速度不宜超过15分钟。保温材料必须是干燥的，如果保温材料的水分较多，皮预先加热，烘干后方可使用。管于在保温材料堆中的埋人深度不宜小于350毫米。必须使管于在保温材料堆中缓慢地冲却，待其温度降低到接近环境温度后，方可取出。不得将管子从铅锅取出后，直接放在露天场地上进行冷却。1

4、.4加热退火处理后，应将管端表面的油污清除千净，并将管子胀接端表面锉磨至出现金属先泽。锉磨的长度应比管孔壁厚度多50毫米以上。锉磨时，注意防止将管子表面锉成多边形，必须保持管子的圆形表面。锉磨后的管壁厚度应不小于管子额定壁厚的90%。锉磨后的管子外表面不得有凹痕、裂纹、麻点和纵向沟纹等缺陷。距管口100毫米内管子内壁的锈皮和油污等，也必须清除干净。1.5胀接管端面倾斜检查方法与焊接管相同，当胀接管端面倾斜度f大于管子公称外径的2%时，应使用锉刀或砂布进行修整，使f小于或等于管子公称外径的2%。1.6检查管端伸出管孔的长度，如果伸出长度g值太大，在胀接过程中，管口容易姓破裂；如果g值太小，则不能

5、满足翻边扩口的需要。胀接前管端伸出的管孔的长度应符合表规定。如果管端伸出过长，应割短；如果伸出过短，应在管子中部补焊一段插入管或更换新管。管子公称外径(毫米)14253263.570102管端伸出管孔长度g(毫米)最小578正常6910最大711121.7管孔的检查：1.7.1管孔壁如有锈蚀，应用细砂布将其打磨，直至出现金属光泽。1.7.2胀接管孔的表面不应有凹痕、毛刺和纵向沟纹等缺陷。如发现管孔表面有环向或螺旋形沟纹时，沟纹的深度应不大于0.5毫米，宽度应不大于1毫米，沟纹到管孔边缘的距离就不小于4毫米，否则应修整。1.7.3用内径千分表测量每个管孔的直径、椭圆度和锥度，并将测量值记录在筒体

6、展开图上或表格内。胀接管孔尺寸(包括管孔直径偏差、椭圆度和锥度)允许偏差，应不超过表规定数值。管子公称外径(毫米)管孔直径(毫米)直径偏差椭圆度锥度不应超过(毫米)3232.3+0.340.270.273838.34242.35151.3+0.400.300.305757.56060.563.564.07070.57676.58383.6+0.460.370.378989.6102102.7管孔直径偏差是指管孔直径的实际测量值与设计值之差。管孔椭圆度是指在管孔的同一横断面处，最大直径和最小直径之差。管孔锥度也称不柱度，是指直径和最小直径之差。管孔尺寸偏差超过规定值，称为超差。允许个别管孔超差，

7、但超差值不得大于允许偏差规定值的50%。同时，当胀接管孔总数等于或少于500个时，超差的管孔数量不得多于管孔总数的2%，且不得超过5个；当胀接管孔总数多于500个时，超差的管孔数量不得大于管孔总数的1%，且不得超过10个。1.7.4管子与管孔间隙的检查：管子与管孔间的间隙数值决管子和管孔的尺寸公差，它对胀接质量有很大影响。如果间隙太大，将使管子金属过度扩胀，降低胀接口的牢固性。而且，间隙太大，管子将很难对管孔中心，使管子装歪，易引起胀接偏斜等现象，降低胀接到质量。下表为管子与管孔直径的允许间隙数值。对外形相同的管子，应按照已量得的管孔直径和管子胀接段的实际外径进行选配，尽是使配对的管子与管孔间

8、的间隙不超过表中的允许正常间隙值。胀接管与管孔间的允许间隙管子公称直径(毫米)允许正常间隙(毫米)允许最大间隙(毫米)32421.01.4511.21.557601.21.7701.51.9761.52.083891.82.21022.02.61.7.5管子试胀和胀管率的确定：正式胀管前，必须用钢板制成锅筒管孔外形，进行试胀管的工作。其目的是，检查胀接管端加热退火处理的质量和检验胀管器是否良好，并确定合适的胀扩程度。试胀后，应检查胀口质量。合格后，方可正式胀管。管子胀接时的胀扩程度，可用胀管率表示。胀管率有两种计算方式：（1）内径控制法当采用内径控制法时，胀管率一般应当控制在1.0%-2.1%

9、范围内。胀管率按下式计算：Hn=（d1+2t）/d-1100%式中：Hn内径控制法胀管率，%；d1胀完后的管子实测内径，mm；t未胀时的管子实测壁厚，mm；d未胀时的管孔实测直径，mm。（2）外径控制法对于水管锅炉，当采用外径控制法时，胀管率一般控制在1.0%-1.8%范围内。胀管率按一下公式计算：Hw=（D-d）/d100%式中：Hw外径控制法胀管率，%；D胀管后紧靠锅筒外壁处管子的实测外径，mm； d未胀时的管孔实测直径，mm。2、胀管操作2.1锅炉受热面胀管操作一般采用二次胀管法，分成固定胀管和翻边胀管两道工序。2.2固定胀管也称初胀，目的是初步扩大管端，将管子固定在管孔上。为此，不仅要

10、求管子与管孔紧密接触，还需要管孔金属有少许弹性变形，产生一定的径向紧固力，将管子固定住。操作时，将固定用胀管器插入管内，使胀珠上端略高于管端，转动胀肝，将管端扩大到管子与管孔间隙完全消失后，再继续扩大0.20.3毫米的超额固定值。2.3翻边胀管也称为复胀，它是在全部管子固定胀管完成后，采用翻边胀管器，将管端继续扩大，使胀接程度达到预定的胀管率，同时进行翻边，使管子与管孔的连接具有足够的强度和严密性。 2.4胀接管口翻边时，需要控制胀管率和翻边起始线应伸入管孔内部12毫米。安装现场可采用装置距离法，控制翻边胀管的胀管率和翻边深度。装置距离指的是胀管器外壳相对于锅筒壁的行进距离。由于胀管器的胀杆具

11、有一定的锥度(约)，随着胀杆向内行进。因此，控制胀杆的行进距离，便可得到预定的胀管率。2.5采用装置距离法，需要预先制作两块样板，即始胀样板1和终胀样板2，始胀样板装置距离是使胀管器外壳4至锅筒3的内圆弧底线的距离为A。A值的大小，应使胀口的翻边起始线伸入锅筒管孔壁内12毫米。Y值代表胀杆的行进距离，其值在管子试胀时确定。在安装现场，还可采取控制锅筒外侧胀接管的根部外径比胀管前管孔实际直径增大值d的方法，获得预定胀管率。d值在管子试胀时，按所选用的胀管率测定。2.6胀管操作时的环境温度，一般应有0以上，以保证胀接质量。2.7为减少胀接时的摩擦力，使用胀管器前，应在胀珠和胀杆上涂抹少许润滑油脂。

12、但必须防止油脂沾染管孔与管壁的接触面。一般每胀1520个胀口后，应将胀管器拆开并放在煤油中清洗，仔细检查是否完好。2.8管子装入管孔时，应注意对准中心线。胀管器放入管内时，也应使胀杆与管子的中心对准，以防止产生偏胀的缺陷。2.9如果管子的一端为胀接，而另一端为焊接，应先焊后胀，以免胀接质量受到焊接应力的影响。2.10胀接锅炉受热面的管排时，一般应先胀接两根边管作为基准管，然后用卡板或用拉线法，对整排管子的位置找正，使管排整齐。2.11翻边胀管时，应按反阶式次序胀接各根管子，以避免在胀接新管时，使已胀的相邻胀口松弛。反阶式次序示意图。3、胀接质量的检查3.1胀管工作完后，应进行外观检查和水压试验

13、。外观检查应在胀管完成后立即进行。水压试验可在外观检查后进行。但一般都在锅炉受热面全部安装完毕后进行。必要时，也可对某几根胀管子单独进行水压试验，以检查其胀接质量。3.2外观检查，主要是检查胀接管的内壁有无起皮和擦伤，翻边有无裂纹，胀口有无过胀和偏挤等缺陷。3.2.1起皮和擦伤：这种缺陷是指在胀接管的内壁有轻微的金属剥落、表面粗糙或伤痕等。如发现这种缺陷，应用细砂布细锉进行修整，将表面打光。修整后，如管壁厚度仍在允许的范围内，可不必更换新管。这种缺陷主要是由于胀管器的胀珠表面凹痕或裂纹所引起的。因此，在使用胀管器前，应注意检查胀珠的质量。3.2.2翻边裂纹：管端翻边产生裂纹，主要是由于管端未加

14、热退火处理或加热退火处理的质量不好，或管端伸出管孔过长等原因造成的。如果裂纹到管孔壁的距离大于5毫米，且裂纹较短，可采用机械方法将裂纹部分割去。割除后，管端伸出长度不得少于5毫米。否则，应更换新管，重新用 。3.2.3胀管不足：胀管不足也吹欠胀，是指未达到应有的胀管程度，胀口接合不严，强度不高。产生这种缺陷时，在管子的扩胀区和未扩胀区没有明显的过渡，用手触摸时，没有胀大的感觉。对于欠胀的管子，可在水压试验时确定是否进行补胀。但是，经两次补胀仍不能达到要求时，应更换新管，重新胀接。 3.2.4胀口偏挤：胀口偏挤也叫偏胀，锅筒1外测的管子2，一边呈过胀，另一边呈平直。造成这种缺陷的原因，主要是装管时管子与管孔的中心线没有对准。如果胀口偏挤不严重，且在水压试验时不发生渗漏，可不予处理。如果在水压试验时发生渗漏，则应更换新管，重新胀接。3.2.5过渡区急剧转变：这是指管子的扩胀部分和未胀部分过渡急剧转变。过渡区急剧转变，使管子形成明显的切痕，降低了管子的承压强度。这种缺陷主要是由于胀珠的制造质量不好造成的。应选用合格的胀管器，