電機論文發(fā)表火電機組鍋爐鋼結(jié)構(gòu)研究

　　本文介紹了超臨界火電機組鍋爐鋼結(jié)構(gòu)的制作技術(shù)，詳解了焊接工藝包括預(yù)熱和焊后熱處理工藝、預(yù)起拱工藝和制作工藝、焊接變形控制等，技術(shù)先進、工藝合理,具有良好的社會和經(jīng)濟效益。

　　《電機與控制應(yīng)用》(月刊)創(chuàng)刊于1959年，由上海電器科學(xué)研究所(集團)有限公司主辦。為電機行業(yè)的技術(shù)性刊物。刊登電機研究、設(shè)計、工藝制造技術(shù)及電機應(yīng)用技術(shù)方面的論文，報道國內(nèi)外動態(tài)與信息。主要欄目有研究與設(shè)計、控制與保護、工藝與材料、測試與試驗、運行與維修、國外信息等。

　　1概述

　　隨著我國經(jīng)濟快速增長，人民生活水平快速提高以及高耗能產(chǎn)業(yè)的急速發(fā)展，使電力需求快速增長，為緩解電力緊張局面，電廠建設(shè)也因此進入了新一輪的建設(shè)高潮，隨著技術(shù)的進步，鋼結(jié)構(gòu)在我國火力發(fā)電等電力裝備領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，目前電廠鍋爐鋼結(jié)構(gòu)是電廠的重要組成部分也是電廠建設(shè)的核心部分，隨著國家對火力發(fā)電\"上大壓小\"的產(chǎn)業(yè)政策，其前景更是十分廣闊。電廠鍋爐鋼構(gòu)件由立柱、橫梁、斜撐及大板梁組成，而現(xiàn)在的鍋爐鋼結(jié)構(gòu)多采用懸吊式結(jié)構(gòu)，即鍋爐全部受壓部件都通過吊桿懸掛在大板梁上，因此大板梁是整個鍋爐鋼結(jié)構(gòu)中最重要的核心構(gòu)件。鍋爐剛架大板梁為大型疊梁，安裝在構(gòu)架最頂端 ,其標(biāo)高約100余米 ,它通過小板梁、支承梁、支吊梁連接 ,形成大跨度整體結(jié)構(gòu)，由于鍋爐全部受壓件通過吊桿懸掛在大板梁上，因此大板梁是鍋爐鋼構(gòu)件中關(guān)鍵的部件，制作工藝高，施工難度大。下面根據(jù)馬鞍山電廠\"上大壓下\"擴建工程2×660MW超臨界機組鍋爐鋼結(jié)構(gòu)大板梁的制作控制進行深入探討。

　　2大板梁制作難點分析

　　大板梁長度(一般在26.5米左右)，截面高(一般在5～5.5米左右)，制作構(gòu)件的鋼板的厚(一般在50-120㎜)，重量大(一般在80～140噸左右)。

　　2.1. 焊接方面：用料厚，板厚一般在120mm左右，造成接頭拘束度大，容易形成熱裂紋，同時焊后冷卻速度不均勻又容易形成冷裂紋。

　　2.2. 制作方面：

　　2.2.1. 由于疊置梁具有拱度要求，因此保證疊置梁拱度是制作的難點和重要環(huán)節(jié)。

　　2.2.2 由于疊置梁上下梁采用螺栓連接，因此保證螺栓孔的穿孔率是制作的難點和重要環(huán)節(jié)。

　　2.2.3. 疊置梁上下梁采用螺栓連接，因此也要保證上下梁貼合面的貼合度。

　　2.3起重方面：由于大板梁長26500㎜;重量為130噸左右，因此保證制作過程中裝配、構(gòu)件翻身安全是制作的難點和重要環(huán)節(jié)。

　　3 大板梁制作關(guān)鍵技術(shù)

　　大板梁制作工藝流程：鋼板矯平、預(yù)處理→上底漆→搭設(shè)胎架→拼接→翼板鉆孔→疊板疊鉆→疊翼板上螺栓→組裝腹板、疊板→焊接至正面2/3坡口深→拆開翻身→反面焊至蓋面→再拆開翻身→焊至正面蓋面→拆開上矯正機矯正→裝焊上下翼板→翻身反面焊接→無損檢測→整體組裝→火工矯正→劃線裝焊反面加勁、支承、封板→拆開翻身→劃線裝焊正面加勁、支承、封板→火工矯正→整體試裝→切割兩端余量→腹板整體劃線→拆開鉆孔→修補檢查→提交質(zhì)量員驗收→提交駐廠監(jiān)造驗收→上底漆、中間漆、面漆

　　3.1. 原材料的檢驗

　　3.1.1對于所有入廠的鋼材，都要具備相關(guān)的質(zhì)保資料和材質(zhì)證明，并按制作工藝要求對材料進行復(fù)驗。

　　3.1.2 對于本工程使用的焊材，必須具有焊材質(zhì)保書且須按批次做復(fù)驗，驗收合格后才能使用。

　　3.1.3對于板厚大于16mm的鋼板逐張進行100%超聲檢驗、端部磁粉檢驗合格。

　　3.2 主要構(gòu)件余量的設(shè)定、腹板拱度規(guī)定

　　3.2.1上翼緣板、下翼緣板、腹板下料時長度各加放余量+100㎜。

　　3.2.2上梁和下梁的腹板的寬度方向放2mm焊接收縮余量。

　　3.2.3下梁的下翼緣板的寬度方向放10mm機加工銑邊余量。

　　3.2.4通過腹板在放樣下料時，即增加拱度要求，以保證大板梁整體的起拱要求。大板梁主梁整體起拱6mm，如圖4：

　　3.3. 切割、下料

　　3.3.1 厚度T≥30mm的低合金鋼板或厚度T≥36mm的碳素鋼板需要拼接，下料前應(yīng)在拼接焊縫兩側(cè)(2t+30mm)的區(qū)域內(nèi)進行超聲波檢測，如有影響質(zhì)量的缺陷，則應(yīng)重新選擇拼接位置。超聲波檢測按JB/T4730.3的規(guī)定。

　　3.3.2 優(yōu)先使用數(shù)控自動切割機，其次為半自動切割機。對于厚度超過80mm的鋼板，切割前應(yīng)預(yù)熱100-150℃。

　　3.3.3 鋼板切割下料后，其切割面或剪切面不得有分層、夾渣、裂紋和大于1mm的缺棱等缺陷。

　　3.4. 板材拼接

　　3.4.1 焊前預(yù)熱20

　　3.4.2 大板梁的對接焊縫應(yīng)100%UT+100%MT檢測

　　3.4.3板厚t≥38㎜的碳錳鋼對接焊逢，焊后進行熱處理，焊后熱處理工藝要嚴(yán)格按照焊接工藝規(guī)程執(zhí)行。

　　3.5、型鋼組裝

　　3.5.1拼裝應(yīng)該在堅實穩(wěn)定的平臺式胎架上進行。

　　3.5.2 拼裝H 型前,先將上、下翼緣板與腹板焊接區(qū)域(30mm+腹板厚度)的對接焊縫縫磨平，并認(rèn)真清理焊道兩側(cè)30~50mm 范圍內(nèi)影響焊接質(zhì)量的鐵銹等污物。

　　3.5.3 拼裝前，在翼緣板上分別彈出寬度長度中心線，找出腹板長度中心線做為拼裝基準(zhǔn)。

　　3.5.4 拼裝時保證H 型截面高度H±1.0mm;腹板偏心0.5mm;對接間隙0~2mm。調(diào)整好尺寸后進行定位焊。