淮南田集電廠1號機組焊接工程技術(shù)總結(jié)淮南田集電廠是我公司安裝的第二個具有600MW的工程，該工程我公司承建其中的1號機組的設(shè)備安裝任務(wù)，也是我公司的第一個投標(biāo)工程。由于該工程的設(shè)計、制造及設(shè)備供貨涉及的單位較多，從各方面來看均有其一定的特點，對該工程從不同的方面進行總結(jié)具有一定的意義。工程概況淮南煤電基地田集電廠建設(shè)規(guī)模為2X600MW超臨界機組工程，由上海電力股份公司和淮南礦業(yè)（集團）有限公司共同出資，雙方的投資比例各別為50%，工程總投資47.85億元。田集電廠系新建區(qū)域性電廠。位于安徽省淮南市田集鄉(xiāng)境內(nèi)，距離淮南市區(qū)約30公里。廠址處于田集機修廠以東，廟西村以西，阜淮鐵路潘集西站以北的區(qū)域內(nèi)。華東電力設(shè)計院承擔(dān)著本工程的總體設(shè)計，由浙江電力建設(shè)監(jiān)理有限公司對本工程實施建設(shè)全過程監(jiān)理。焊接專業(yè)主要負(fù)責(zé)我公司承擔(dān)范圍內(nèi)所有與焊接有關(guān)的焊接及焊接管理工作。機組主要參數(shù)如下：上海電氣集團股份有限公司（上海鍋爐廠有限公司）生產(chǎn)的超臨界參數(shù)變壓直流爐，單爐膛、一次再熱、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼架、全懸吊結(jié)構(gòu)n型鍋爐。鍋爐（B-MCR工況）參數(shù)如下：過熱蒸汽流量： 1913t/h過熱蒸汽出口壓力 25.4Mpa（g）TOC\o"1-5"\h\z過熱蒸汽出口溫度 571°C再熱蒸汽流量： 1586t/h再熱蒸汽進口壓力 4.29Mpa（a）再熱蒸汽出口壓力 4.10Mpa（a）\o"CurrentDocument"再熱蒸汽進口溫度 310C再熱蒸汽出口溫度 569C省煤器進口給水溫度 282C93.5%（93.5%（BRL）三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器汽機：型式：超臨界、一次中間再熱、三缸四排汽、單軸雙背壓、凝汽式、八級回?zé)岢槠?。額定功率MW600額定主汽門前壓力（Mpa）24.2額定主汽門前溫度（°C）566額定再熱汽閥前溫度（°C）566汽輪機低壓缸排汽背壓為11.8Kpa補給水量3%最終給水溫度為280C加熱器級數(shù)（包括除氧器）8焊接工程簡介本機組承壓部件焊口較以往工程多，鍋爐水壓焊口39267只（含部分零星管路）。主蒸汽管道焊口37只，高壓主給水管道焊口113只，主蒸汽旁路、給水旁路以及高壓導(dǎo)汽管道、抽汽管道等焊口70多只。承壓部件的鋼材種類較多，主要有：SA210-C、SA213-T12、SA213-T22、SA213-T23、SA213-T91、15CrMo、SA335-P11、SA335-P22、SA335-P91、W36、SA213-TP347H及18-8型不銹鋼等，具體鋼材牌號有近20種。其中國內(nèi)剛才按國標(biāo)（GB）或冶標(biāo)（YB）供貨，國外鋼材鍋爐部分按ASME標(biāo)準(zhǔn)供貨。鍋爐本體受熱面組合從2006年1月底開始，3月份大件吊裝，至11月5日水壓試驗完成，共完成水壓焊口39267只；汽機組合工作從2006年8月開始，同時在鍋爐上進行安裝，到2007年2月底完成主汽、給水水壓焊口200只，至沖管前汽機共完成主汽、給水、導(dǎo)汽、抽汽等高壓焊口500余只，中低壓管道3500多噸。（表1）表1水壓焊口完成情況組合開始組合焊口（只）安裝焊口（只）鍋爐06年1月1408825179汽機06年9月61焊接工作特點淮南田集電廠1號機組的焊接施工準(zhǔn)備，是歷來工程中做的較好的一個。由于供貨充分，汽機、鍋爐所引用的標(biāo)準(zhǔn)相同同，施工組織相當(dāng)順利，施工過程中減少壓力。水壓前項目部總工、焊接科的努力下，田集業(yè)主連續(xù)召開了兩次焊接專題協(xié)調(diào)會，會上詳細(xì)地討論了培訓(xùn)、施工及檢驗中所涉及的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程，甚至具體到某些特殊、重要部件的無損檢測比例，為施工起到了重要的指導(dǎo)作用。會上田集質(zhì)監(jiān)站專業(yè)人員除提出業(yè)主的要求外，還充分地聽取了施工單位的意見，尤其在進口焊接材料、鋼材供應(yīng)方面，給予我們很大的幫助，使我們的首批焊工能及時地于2005年12月份開始培訓(xùn)，為進一步的施工創(chuàng)造了條件。由項目部總工牽頭，焊接科專業(yè)人員組織各部門及工地編寫了“田集電廠一號機組安裝工程《焊接專業(yè)施工組織設(shè)計》”該技術(shù)文件對后來的施工技術(shù)及質(zhì)量管理起到了重要的指導(dǎo)及規(guī)范作用。焊前練習(xí)工作較以往工程管理嚴(yán)格。焊接科下發(fā)了“焊前練習(xí)管理制度”，各工地焊接班長對上崗前的練習(xí)能正確對待，焊前練習(xí)流程（圖1）控制得很好。為了使焊工盡快地適應(yīng)將要施工的部位，我們制作了仿末級級過熱器管排練習(xí)架、仿聯(lián)箱管座十字練習(xí)架。在焊前練習(xí)的過程當(dāng)中，我們受到了華能質(zhì)監(jiān)站專業(yè)人員及德方專家的指導(dǎo)，對我們的焊前練習(xí)提出了不少意見，使我們的焊前練習(xí)工作進行地更加完善，為保證工程焊接質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。圖1 焊前練習(xí)控制流程本工程檢驗要求高。鍋爐受熱面焊口100%無損檢驗，末級級過熱器和末級再熱器分隔屏過熱器焊口100%的射線探傷檢驗。焊接施工過程4.1鍋爐焊接施工：地面組合：2006年1月份鍋爐受熱面組合工作全面開始，陸續(xù)經(jīng)過近四個月的奮戰(zhàn)，完成了“W”水冷壁、包墻過熱器、省煤器及二、三、四級過熱器的組合工作，共完成焊口3086道，無損檢驗一次合格率最低95.3%。其間我們對三、四級過熱器的1000道X20CrMoV121(F12)焊工投入了較多的精力。為保證F12綱焊接順利進行，我們從上到下都進行了周密部署。首先是施工技術(shù)準(zhǔn)備及技術(shù)交底進行的比較扎實：焊接技術(shù)員及熱處理技術(shù)員均編寫出詳細(xì)的施工措施，經(jīng)各級嚴(yán)格審批后，在分公司的組織下，進行了鉗工、焊工、熱處理工、無損檢驗人員及電源班等方面的技術(shù)交底總工和施管科及質(zhì)檢站專業(yè)人員都做了重要指示；第二，我們挑選了6名具備F12鋼焊接資格的焊工進行焊前練習(xí)，從中選拔出4名操作技術(shù)較穩(wěn)定的焊工承擔(dān)此項任務(wù)；第三，精心組織施工，使鉗工準(zhǔn)備、焊前預(yù)熱、焊接、熱處理、檢驗幾個環(huán)節(jié)統(tǒng)籌安排，減少了施工中相互制約造成的窩工現(xiàn)象，提高了勞動效率。熱處理工每天早上6點就趕到現(xiàn)場進行焊前預(yù)熱工作，保證鉗工、焊工8點上班后馬上投入對口焊接工作。焊口的氬弧焊打底工作由每組操作水平較高的焊工擔(dān)任，使每道焊口的根部質(zhì)量得到有效的保證。鉗工在熱處理前用#22鉛絲將每根管子固定好，防止熱處理引起的變形。焊接完畢，熱處理工在最短的時間內(nèi)做好準(zhǔn)備工作，于晚上11點將焊口處理完，第二天中午試驗室人員對焊口進行無損檢驗，一般在下午4點前就將檢驗結(jié)果通知工地。就這樣，經(jīng)過我們多方努力，地面組合的1000道F12鋼焊口用時45天，檢驗合格率達到96%。雖然我們在焊口施工方面進行了周密的部署，焊口質(zhì)量達到了預(yù)期的目標(biāo)，但我們對一般結(jié)構(gòu)的焊接有所忽視。在二級過熱器的組合過程中，防磨瓦的焊接質(zhì)量較差，在組合的初期，多次受到華能質(zhì)監(jiān)站的批評。隨后，我們對二級過熱器所有的防磨瓦焊縫進行了修補。為防止同樣問題在三、四級過熱器再次發(fā)生，我們編制了“蛇行管排防磨瓦焊接記錄表”，將防磨瓦的焊接工作落實到人，每位焊工在焊完防磨瓦后，要在“記錄表”上簽字，同時，質(zhì)檢員也進行驗收簽字。由于責(zé)任層層落實，使得我們最終將一般結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量得到有效的控制。安裝階段：6月份本體大件吊裝開始后，我們的工作中心從地面組合轉(zhuǎn)移到高空安裝。為了在緊張的施工當(dāng)中保證每一道焊縫的質(zhì)量，我們采取了焊工新老強弱搭配，技術(shù)員、質(zhì)檢員加強現(xiàn)場監(jiān)督檢查，及時替換技術(shù)不穩(wěn)定的焊工等一系列措施，一鼓作氣，于10月25日前完成水壓焊口近20000道。焊口一次檢驗合格率在94.96%-100%之間水壓試驗無一焊口滲漏。無論是焊縫的外觀質(zhì)量還是無損檢驗等都受到華能質(zhì)監(jiān)站及德國專家的好評。在安裝階段，有以下幾個方面需要回顧：a在34M標(biāo)高包墻進口集箱、斜水冷壁出口集箱連接散管安裝的1500道焊口施工當(dāng)中，部分焊口氬弧焊打底后放置一到兩天沒有蓋面的不良情況，華能質(zhì)監(jiān)站對此很不滿意，以書面通知我們要求限期整改。盡管我們以最快的速度將未蓋面的焊口焊完，但該部位由于工期緊、人員少造成的工序混亂，導(dǎo)致質(zhì)量失控的狀況暴露出我們質(zhì)量管理方面的漏洞。隨后制定了預(yù)防改正措施，并在工地班組以各種形式教育職工，提高大家的質(zhì)量意識，防止類似事情再發(fā)生。b在F12鋼大徑管的焊接施工當(dāng)中，我們反復(fù)參閱了相關(guān)資料，認(rèn)真編寫出F12鋼大徑管焊接施工措施，進行了聯(lián)合交底。在施工當(dāng)中，根據(jù)現(xiàn)場的具體情況，在與德國專家充分論證、取得華能質(zhì)監(jiān)站的同意下，我們成功地采用F12鋼大徑管“低溫打底”及“第一層打底用SGCrMo2焊絲”的工藝，高質(zhì)量地完成了32道F12大徑管焊口的焊接任務(wù)。汽機焊接施工從96年9月中旬開始，我們進行主蒸汽及主給水管道的組合工作，經(jīng)過22天的努力，在汽機焊接班及熱處理班的拼搏奮戰(zhàn)，完成主蒸汽管道焊口10道、主給水管道焊口4道。在一號爐水壓試驗中，汽機部分的相關(guān)系統(tǒng)共有83道焊口參與試驗，焊口無一出現(xiàn)問題。汽機部分主要焊口的情況見表2。表2汽機主要高壓焊口統(tǒng)計序號部件名稱鋼材牌號規(guī)格焊口數(shù)合格率1主蒸汽管道15CrlMolV0377X507295.83%2主蒸汽旁路15CrlMolV0133X200273X363597.14%3主給水管道15MnSi0194X170273X240325X2814997.99%4給水旁路15MnSi0219X254100%5高壓導(dǎo)汽管道15Cr1Mo1V0273X3633100%6高加抽汽管道12Cr1MoV0159X83997.43%7生產(chǎn)抽汽管道12Cr1MoV0377X174395.35%4.2.2在汽機設(shè)備管道的焊接施工當(dāng)中，值得一提的有以下兩點：a由于各方面多次強調(diào)施工工藝紀(jì)律，使得一號機組大徑管焊口均采用了多層多道的焊接工藝，徹底根除了以往施工當(dāng)中大徑管焊縫單層厚度超標(biāo)（最多可達10mm）的嚴(yán)重錯誤做法。這樣，減少了焊縫缺陷產(chǎn)生的幾率，保證了焊縫的綜合機械性能，切實地做到替業(yè)主著想，為業(yè)主服務(wù)的宗旨。b在中低壓管道施工中，我們堅持大多數(shù)管道采用氬弧焊打底/電焊蓋面的焊接方法，有效地提高了中低壓管道的檢驗合格率，防止了試運行當(dāng)中中低壓管道焊口滲漏的現(xiàn)象，節(jié)約了試運行周期。焊接質(zhì)量技術(shù)管理5.1焊接技術(shù)準(zhǔn)備工作周密詳實，管理工作上下協(xié)調(diào)一致。開工初期，由于公司焊接培訓(xùn)中心的大力支持，焊接工藝評定工作按期完成為焊接技術(shù)文件、施工組織設(shè)計及措施的編制奠定了基礎(chǔ)。焊工培訓(xùn)工作按計劃及時完成，在業(yè)主的大力協(xié)助下，外方焊接專家對焊工的確認(rèn)工作在開工前均已完成，為施工的順利進行及人員的合理調(diào)配創(chuàng)造了條件。焊接技術(shù)管理文件如“焊前練習(xí)制度”、“焊接材料管理制度”及“焊接施工交底制度”等文件得到了有效的落實。工地接到這些問件后，不僅組織大家學(xué)習(xí)，還將其中的條款在進行班組建設(shè)時轉(zhuǎn)化成班組的管理細(xì)則，使全體成員都明白自身的職責(zé)。焊接技術(shù)服務(wù)工作到位，技術(shù)員、施管科焊接專業(yè)人員時刻深入現(xiàn)場，及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，積極參與到重要部件（如有F12鋼焊口部件）的焊接施工當(dāng)中。加強焊接工程質(zhì)量意識教育建立健全質(zhì)量保證體系（見圖2）圖2焊接質(zhì)量保證體系進行全員質(zhì)量管理，積極開展QC小組活動。鍋爐工地焊接QC小組，他們從工程開始就將活動的目標(biāo)定在攻克F12鋼小徑管焊接質(zhì)量問題，確定了“嚴(yán)格施工工藝，確保F12鋼焊接質(zhì)量”的課題，通過小組全體成員的努力，圓滿的完成了小組的任務(wù)，解決了施工難題。其“嚴(yán)格施工工藝，確保F12鋼焊接質(zhì)量”成果在1997年的發(fā)布會上連連獲獎（見表3）。表3QC成果獲獎統(tǒng)計會議名稱舉辦單位地點獲獎名次發(fā)布人西北電管局1997年QC成果發(fā)布會西北電管局蘭州市第1名蘇杲劍員箐華西北電管局1997年QC成果發(fā)布會原電力部無錫市第2名蘇杲劍員箐華西北電管局1997年QC成果發(fā)布會建設(shè)部昆明市第16名蘇杲劍員箐華后經(jīng)建設(shè)部推薦，評為1997年全國基建行業(yè)優(yōu)秀QC成果焊接材料管理較以往工程有很大的提高在華能質(zhì)監(jiān)站的要求下，汽機和鍋爐兩個焊接班對三級焊條庫進行了徹底翻修，購買、改造了焊條烘烤箱，對保溫性能不好的保溫箱進行更換，焊條保溫桶人手一個。焊接材料的領(lǐng)用、烘烤、發(fā)放、回收等環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，詳細(xì)記錄，質(zhì)檢站定期檢查。規(guī)范了焊接材料管理程序，確保了施工質(zhì)量，未發(fā)生一起錯用焊條的事件金屬試驗室把關(guān)嚴(yán)格，配合積極