主蒸汽管道焊接

主蒸汽管道焊接技术措施主蒸汽管道是电站的核心设备之一，对于电站的正常运行至关重要。

在主蒸汽管道的制造和安装过程中，焊接是不可避免的工艺步骤。

本文将介绍主蒸汽管道焊接技术的措施和注意事项。

焊接材料的选型主蒸汽管道焊接中应选用符合设备设计、制造标准的焊接材料，如J503、J507、J507H、J507L和J507Ni等焊丝。

同时，在焊接前，应进行焊接材料的检验和试验，门次控制好焊接材料的含氢量和缺陷率，确保焊接材料的质量。

另外，焊材具有应力冷裂性，为防止冷裂的发生，可以在焊接的过程中，控制焊接温度和焊接速度，采用铜焊条进行加热打底。

焊后还应进行钳口周围的后热处理，以消除残余应力。

焊接电流和焊接速度的控制在焊接过程中，应控制好焊接电流和焊接速度的大小，以保证焊缝的质量。

焊接电流应根据被焊件的厚度、材料和焊接位置的不同进行调整。

同时，焊接电流的大小也会影响焊缝的形貌和焊接速度。

因此，在焊接过程中，应加强对焊接电流的控制，避免出现电流过大或过小的情况。

在焊接速度方面，一般要求焊接速度不应过快或过慢，应根据不同的被焊件厚度和材料进行调节。

焊接速度过快容易导致未熔透或堵丝等缺陷，焊接速度过慢则容易导致焊瘤、焊缝凸起等缺陷。

因此，合理控制焊接速度，保证焊缝整齐平滑，密实均匀。

焊接方法的选择在主蒸汽管道的焊接中，应选择适当的焊接方法和焊接工艺，保证焊缝的质量。

常见的焊接方法有手工电弧焊、埋弧焊、离子束焊、激光焊等。

手工电弧焊是传统的焊接方法，其工艺简单，易操作，适用于现场焊接或小批量生产。

埋弧焊是高效率、高质量的焊接方法，适用于大批量生产。

离子束焊和激光焊是高精度、高能量的焊接方法，适用于高要求的电站设备制造。

焊接质量的检验主蒸汽管道焊接质量的合格率直接影响电站设备的运行效率和安全性。

因此，进行焊缝质量的检验和评定，是保证电站设备安全运行的关键步骤。

常规的焊缝检验有目测检验、渗透检验、X射线检验、超声波检验等。

其中，X射线检验和超声波检验是比较常用的焊缝检验方法。

汽机四大管道焊接施工工法1.前言近年来，我国电力工业飞速发展，电厂锅炉向大容量、高参数发展。

汽机四大管道中有代表性的主蒸汽管道材质P91以其优良的高温性能，在电站中得到了越来越广泛的应用。

但由于其焊接性较差，焊接时很容易出现问题，因此，对焊接人员及焊接工艺要求十分严格。

我公司在以往工程中累积了丰富的汽机四大管道焊接经验，总结出一整套成熟的施工方法，并且在多年的施工实践中，不断发展完善，形成了汽机四大管道焊接施工工法（本工法主要针对主蒸汽管道进行阐述）。

2.工法特点2.1焊接时充氩焊口采用水溶性充氩纸封堵焊口内壁两侧，形成充氩气室，节约氩气用量，同时对焊口形成有效的气体保护，避免焊口根部氧化或过烧，焊接结束后不用取出充氩纸，减少焊接时间。

2.2采用热处理控温设备对温度全程监控，除以热电偶进行自动测控外，现场辅以远红外测温仪进行监控，以保证控温准确，及时反馈温度变化信息。

热处理记录仪自动记录热处理过程温度变化曲线，能及时、真实反应现场施工情况，确保焊接质量及施工安全。

2.3由于整套工法先进、合理，保证焊口质量，减少返修次数，缩短施工工期，降低焊接材料及热处理材料的消耗，节约了成本，具有明显的经济效益；同时为机组今后稳定运行奠定坚实的基础，具有明显的社会效益。

3.适用范围适用于150MW～600MW机组的火力发电厂汽机四大管道焊接。

4.工艺原理4.1 焊接材料选用与母材成分基本相当的焊丝和焊条，焊条在使用前必须按说明书的要求进行烘焙处理，现场焊接时，焊条要放入专用焊条保温桶中，并接通电源，随用随取。

4.2 严格控制焊前预热、焊后后热和热处理的各项参数。

4.3 大、中口焊接采用多层多道焊，焊接过程中要有退火焊道，收弧处使用高频开关衰减熄弧。

4.4 P91钢焊接时，熔池粘度较大，流动性差，且由于焊接规范较小，容易出现夹渣、层间未熔等缺陷，这就要求焊接时必须操作到位。

为避免产生大的缺陷，焊层厚度要尽量薄；摆动焊接时，受线能量和焊层厚度限制，焊条摆幅不宜超过其直径的3倍，每层厚度不宜超过3mm；各层之间必须清理干净。

2021年第 1期 特 种 设 备 安 全 技 术 · 1·主蒸汽管道焊缝裂纹分析及预防处理刘亚波 寇 威 王景人摘 要根据主蒸汽管道发现的多处裂纹， 分析裂纹产生的机理， 并针对裂纹预防及后续处理措施提出建议， 为主蒸汽管道监管提供参考。

关键词主蒸汽管道 裂纹 无损检测1 前 言近几年， 国内发生了多起主蒸汽管道爆炸事故， 造成 严重人员伤亡和经济损失， 极大的危害了企业安全及社会 稳定。

国家市场监督管理总局2018年发布《市场监管总 局办公厅关于开展电站锅炉范围内管道隐患专项排查整 治的通知》 ， 重新界定了电站锅炉范围内管道的范围， 并通 过增加管道元件的制造监督检验及对安装、 在役锅炉管道 的补充检测等措施， 加强对管道安全的监管力度。

通过此 次专项排查补充检测，对主蒸汽管道发现的典型裂纹缺 陷， 进行整理分析， 并提出预防和处理措施。

2 裂纹概况及检查结果2.1裂纹概况某电厂属于热电联产项目，共有 3台锅炉，2台 YG-240/9.8-M6，2007年 5月正式投产运行；1台 XBY-320/9.8-YM， 2012年10月投产运行； 主蒸汽管道采 用母管制连接2台汽轮机， 母管一端引出通过减温减压至 供热首站供热， 本次检验主蒸汽母管管道已运行12年， 累 计 90000余小时。

主蒸汽管道主要参数（蒸汽压力： 9.81MPa，温度540℃，主蒸汽管道规格 273×20mm， 12Cr1MoVG， 母管为 325×25mm， 12Cr1MoVG。

） 本次检验共发现 13 条焊缝存在裂纹缺陷， 裂纹最 长为 120mm， 深度最大达到 15mm， 均存在于阀门 （材 料 ZG20CrMoV）与直管（材料 12Cr1MoVG）焊缝处 （见图 1）。

图 1 部分裂纹位置示意图2.2宏观检查本次检测发现表面裂纹且存在一定的埋深， 实际挖除 过程中， 裂纹随深度的增加逐渐变短， 裂纹宽度变小， 由此 可判定裂纹是由外向内扩展的， 且焊缝均位于变径的过渡 区焊缝熔合线上。

一、工程概况本工程为某热电厂主蒸汽管道安装施工项目，主要包括主蒸汽管道的安装、焊接、试压、吹扫等工作。

工程范围包括主蒸汽管道的安装，包括管道、管件、阀门、保温等。

主蒸汽管道设计压力为2.5MPa，设计温度为450℃，管道材质为20G无缝钢管。

二、施工准备1. 技术准备：组织技术人员认真学习设计图纸和相关规范，明确施工工艺、技术要求和质量标准。

2. 材料准备：采购符合设计要求的管道、管件、阀门、保温材料等，并确保材料质量。

3. 人员准备：组织施工队伍，进行技术交底，明确各工种人员的职责。

4. 工具设备准备：准备必要的施工工具、设备，如切割机、焊接设备、压力表、试压泵等。

三、施工工艺1. 管道安装（1）清理现场，检查管道、管件、阀门等材料，确保质量合格。

（2）根据设计图纸，确定管道走向，做好管道的定位、放线工作。

（3）使用吊车或人工将管道运至安装位置，进行对口焊接。

（4）焊接过程中，严格按照焊接工艺要求进行，确保焊接质量。

2. 管道焊接（1）采用手工电弧焊进行焊接，焊条选用E5015。

（2）焊接过程中，注意控制焊接电流、电压、焊接速度等参数。

（3）焊接完成后，进行外观检查，确保焊缝无裂纹、气孔、夹渣等缺陷。

3. 管道试压（1）试压前，检查管道、阀门、法兰等连接部位，确保无泄漏。

（2）按照设计要求，将管道充满水，进行试压。

（3）试压过程中，注意观察压力表，确保管道无泄漏。

4. 管道吹扫（1）试压合格后，将管道充满水，进行水压试验。

（2）水压试验合格后，使用压缩空气进行吹扫，清除管道内的污物。

四、质量控制1. 材料质量：确保管道、管件、阀门等材料符合设计要求，并进行检验。

2. 施工质量：严格按照焊接工艺要求进行焊接，确保焊缝质量。

3. 试压质量：试压过程中，注意观察压力表，确保管道无泄漏。

4. 吹扫质量：吹扫过程中，确保管道内部无污物。

五、安全措施1. 施工现场设置安全警示标志，确保施工安全。

2. 严格遵守操作规程，确保焊接安全。

田湾核电站主蒸汽管道焊接施工方案批准：审核：编制：目录1.目的2.范围3.参考文献4.概述5.焊接工艺6.焊后清理检查7.焊后检验8.焊缝返修9.安全生产及文明施工1.目的：本方案描述了田湾核电站主蒸气管道的焊接方法及要求。

2.范围：本程序适用于田湾1#、2＃核电核电主蒸气管道的焊接施工。

3.参考文献：3.1《核动力装置的设备及管道安全运行规程》ПНАЭГ－7－008－89 3.2《核动力装置的设备及管道焊接及堆焊基本原则》ПНАЭГ－7－009－893。

3《核动力装置的设备及管道焊接接头及堆焊监察条列》ПНАЭГ－7－010－893.4《质量保证大纲》LYG-QAP3.5《珠光体钢组件焊接程序》LYG—TM21483.6《焊接接头的修补》LYG—TM20563.7《焊接填充材料的烘干、发放及使用》LYG-TM20263。

8《射线检查程序》LYG—QC20013。

9《液体渗透检查程序》LYG—QC20023。

10《超声波检查程序》LYG-QC20043。

11《主蒸气管道安装施工方案》（管道专业方案）3。

12《管道焊接数据包》LYG—TM21703.13《蒸汽间高压主蒸汽系统管道》LYG—1-PD22-31-1UJE2021—DG-0002—S3.14《反应堆厂房主蒸汽系统管道》LYG-1—PD22—31-1UJA2221—DG—3.15《主蒸汽阀与主蒸汽管道间焊缝焊接及检验技术说明》LYG—1—PD006-1-39—1UJA9001-IS-0001-R3.16《蒸发器装配图》LYG-1—GD32—31-1UJA2221-DG-0004-S3。

17《澄清单》EBTM—1—UJE—00071、EBTM—1—UJA—004964概述：主蒸汽管道设计温度为294℃，设计压力为7。

84Mpa.每个机组的主蒸汽系统有四趟独立管线.每一路管线大致相同见下图主蒸汽管道是将蒸汽发生器产生的饱和蒸汽由蒸汽发生器顶部的管道，以贯穿件作为在安全壳上的锚固点，进入主蒸汽阀组，通过主蒸汽阀组及主蒸汽隔离闸阀进入蒸汽间厂房UJE，供给汽轮机厂房用于推动汽轮机及其它用汽设备及管线.主蒸汽管路系统由主蒸汽系统（LBA）由φ630×25(材质16ГС）及蒸汽卸压公用系统（LBU）φ325×19、φ426×24（材质20）组成。

主蒸汽管道(阀门)焊接作业指导书一、目标焊口外观检查合格，打压无漏泄，无损检测符合国家及行业标准。

二、适用范围本作业指导书适用于规格为φ273×20-22mm，材质为12Cr1MoV、12CrMo、ZG20CrMoV 、ZG20CrMo的主蒸汽管道及阀门、三通的焊接。

三、应用文件严格执行以下文件相关要求和规定：酒钢热电厂《安全工作规程标准》；国家质检总局《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》；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）酒钢热电厂《发电设备检修工艺标准》四、安全技术要求1、焊接工作必须遵守安全、环保、防火等规程的有关规定。

焊接人员必须持有有效的特种作业操作证。

2、焊接操作人员必须经过焊接基本知识和实际操作技能培训，并按照国家质检总局颁布发的《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》或SD263-88《焊工考核规程》经专门机构考核，取得锅炉压力容器压力管道焊工合格证。

3、焊工所焊接的工件须和焊工合格证的合格项目相符。

（包括：焊接方法、材料、规格、位置、焊条等）4、持有合格证的焊工在正式进行工件焊接前，须先进行和实际相似的模拟练习，经折断面检查合格方可参加正式焊接工作。

5、进行本工作的焊工必须具有良好的工艺作风，严格按照给定的焊接工艺和焊接技术措施进行施焊，严格遵守和执行本工艺细则。

施焊过程中认真实行质量自检。

6、焊工在施焊前须认真熟悉作业指导书，凡是与作业指导书要求不符时，焊工应拒绝施焊，当出现重大质量问题时，报告有关人员，不得自行处理。

五、作业前准备工作1、、平处修理平整。

2、坡口形式须采用U型或双V型，（为易于加工，采用双V型为宜）水平管坡口形况及尺寸见示意图3其偏斜度不得超过图34口,其局部错口值不超过1施工及验收技术规范》篇）相关规定处理。

5、焊件组装前须将焊口表面及附近母材内外壁每侧20mm范围的油污、锈垢等清理干净，直至发出金属光泽，并用脱脂棉浸渍丙酮或乙醇对露出金属光泽处擦拭处理。