中国石油大庆石化分公司塑料厂(163714) 董玉华 谭立峰
大庆石油化工总厂炼油厂制氢炉改造工程中大量使用了HK40VH炉管,规格为φ144 mm×10 mm,其化学成分和力学性能见表1。管内介质为石油气,设计压力2.8 MPa,设计温度800~900 ℃,焊缝要求100%X射线探伤。为保证焊接质量,在焊前进行焊接性分析和焊接工艺评定的基础上,对HK40VH炉管进行了现场施焊。
1 焊接方法选择 选用手工钨极氩弧焊进行打底焊,不仅容易保证〖JP2〗打底焊道质量,而且可免去管内清渣。选用手工电弧焊〖JP〗填充盖面,以弥补手工钨极氩弧焊生产效率低的不足。 2 焊接材料选择 由于市场上不易购得与HK40VH相匹配的焊丝,所以打底焊丝由母材车削而成,其断面尺寸为φ3 mm×3 mm,手工电弧焊选用〖KG*9。10〗HSE25-20碱性低氢型焊条,规格φ3.2 mm,其熔敷金属的化学成分见表2。 3 焊接工艺评定 (1)坡口加工 采用机械方法加工坡口,其形式和尺寸见图1。焊前对坡口及其附近区域进行清理,使之露出金属光泽。然后进行着色探伤检查,确认表面没有裂纹后方可进行焊接。 图1 坡口形式和尺寸 (2)焊接工艺参数 为防止接头过热,应尽量使用小的热输入,并控制层间温度小于100 ℃,具体工艺参数见表3。使用手工钨极氩弧焊打底时,钨极直径为φ2.0 mm,氩气流量为8~10 L/min,管内也应充氩气,防止背面焊缝过分氧化。 (3)焊后检验 焊后接头按GB50236-98进行外观检查,合格后按JB4730-94进行射线探伤检查,Ⅱ级合格,探伤检查合格后再进行拉伸试验,检查结果见表4。 4 现场施焊要点 (1)严格执行焊接工艺规程。 (2)坡口及其附近区域着色检查合格后方可进行焊接。 (3)焊条焊前需经250 ℃×1 h烘干,并放保温筒内,随用随取。 (4)定位点焊长度为10~15 mm,厚度2~3 mm,均匀点焊3处。 (5)采用较小的热输入,并采取短弧快焊速,焊条不摆动。 (6)钨极氩弧焊打底时,焊缝背面充氩气保护。 (7)层间接头应错开,温度应控制在100 ℃以下。 (8)彻底清理层间熔渣,收弧时应填满弧坑。 (9)焊道焊后经850~900 ℃×1 h消除应力处理。 5 使用效果 改造后的制氢炉至今己安全运行了6年之久,并取得了良好的经济效益。 (收稿日期 2001 09 03) 作者简介:董玉华,1972年生,助理工程师。
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