压力容器焊接工艺论文范文
时间：2023-04-06 19:07:30
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2压力容器的焊后检查和焊后返修
任何的一种科技制品，在完成之后都需要有事后的检查和返厂维修，压力容器也不列外。压力容器在焊接完毕之后，应当首先检查它的焊缝外观和尺寸是否符合预定目标和目标参数、实验压力容器焊接完毕之后的抗热能力和对热的处理、检查压力容器是否在焊接的时候出现裂痕等损伤、检查压力容器在制作之后的致密性是否良好，是否有透气的现象出现。关于压力容器在焊接完毕之后的返厂检查必须要严格做到以下几点：
（1）焊接的返修次数不宜超过两次；
（2）如果需要对焊接之后的压力容器进行返厂检修，必须要提交它要返修的原因并且对原因作出分析，同时提出要维修的建议；
（3）在压力容器回厂返修之前，必须要将其清洗干净，可以采用表面扫描的方式确定已经清洗干净；
（4）等待补焊的部位一定要开阔、平整、以便于进行补焊工作的进行。
篇2
压力管道的作业一般都在室外，敷设方式有架空、沿地、埋地，甚至经常是高空作业，环境条件较差，质量控制要求较高。由于质量控制环节是环环相扣，有机结合，一个环节稍有疏忽，导致的都是质量问题。根据压力管道的施工要求，必须在人员、焊接、材料、过程检验等方面强化管理，有针对性地采取各种技术措施，才能保证压力管道的安装质量得到有效的控制。下面就有关方面进行分析阐述。
一、人员素质
对压力管道焊接而言，最主要的人员是焊接责任工程师，其次是质检员、探伤人员及焊工。
1、焊接责任工程师是管道焊接质量的重要负责人，主要负责一系列焊接技术文件的编制及审核签发。毕业论文，安装。如焊接性试验、焊接工艺评定及其报告、焊接方案以及焊接作业指导书等。因此，焊接责任工程师应具有较为丰富的专业知识和实践经验、较强的责任心和敬业精神。经常深入现场，及时掌握管道焊接的第一手资料；监督焊工遵守焊接工艺纪律的自觉性；协助工程负责人共同把好管道焊接的质量关；对质检员和探伤员的检验工作予以支持和指导，对焊条的保管、烘烤及发放等进行指导和监督。
2、质检员和探伤人员都是直接进行焊缝质量检验的人员，他们的每一项检验数据对评定焊接质量的优劣都有举足轻重的作用。因此质检员和探伤员首先必须经上级主管部门培训考核取得相应的资格证书，持证上岗，并应熟悉相关的标准、规程规范。还应具有良好的职业道德，秉公执法，严格把握检验的标准和尺度，不允许感情用事、弄虚作假。这样才能保证其检验结果的真实性、准确性与权威性，从而保证管道焊接质量的真实性与可靠性。
3、焊工是焊接工艺的执行者，也是管道焊接的操作者，因此，凡是从事压力管道焊接的焊工、必须按照现行《锅炉压力容器焊工考试规则》、《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》的规定进行考试，考试合格后，方可从事相应的焊接施工。
二、焊接
焊接是压力管道安装施工的关键过程和主要过程, 控制好焊接质量是预防产生不合格产品的重要措施。压力管道的焊接应从以下几个方面加强管理。
1、焊接工艺评定及施焊工艺：焊接技术人员应依据设计图纸，有关施工规范及现行标准，根据焊接工艺评定并结合施工现场的实际条件制定切实可行的焊接工艺指导书。施工前对焊工和管工进行技术交底，内容包括焊接材料、工艺参数、焊前预热、层间、后热、热处理的温度和时间、对焊接材料的保管、使用以及无损检测等各项要求。
2、坡口加工及清理：现场条件允许的情况下，应尽量采用等离子弧、氧乙炔等热加工方法。坡口加工完成后，必须除去坡口表明的氧化皮、油污、熔渣及影响接头质量的表面层，清除范围为坡口及其两侧母材不少于20毫米区域，并应将凹凸不平处打磨平整。毕业论文，安装。
3、定位/组对：管接头组对应在确认坡口加工、清理质量后进行。管接头的组对定位焊是保证焊接质量、促使管接头背面成形良好的关键，如果坡口形式、组对间隙、钝边大小不合适，易造成内凹、焊瘤、未焊透等缺陷。组对间隙应均匀，定位时应保证接管的内壁平齐、内壁错边量不超过管壁厚度的10%，且不应大于15毫米。如壁厚不一致，应按规定进行修磨过渡。若焊接定位板时应在焊管板角焊缝的同一方向。管件组对时应垫置牢固，并应采取措施防止焊接过程产生变形。定位焊时，应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，并由合格焊工施焊。
4、环境因素是制约焊接质量的重要因素之一,施焊环境应符合以下几方面条件：首先，焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和使焊工技能不受影响。当施工的环境温度低于施焊材料的最低允许温度时就应该根据焊接工艺评定提出预热要求来操作。另外,在实际焊接时的风速不应超过所选用焊接方法的相应规定值。当风速超过规定值时应备有防风设施才可安排施工。最后，如果焊件表面潮湿(例如下雨),焊工及焊件无保护措施或采取措施仍达不到要求时应停止施工作业。
三、材料管理
要提高压力管道工程的质量,首先必须从源头抓起,在材料采购、验收环节把好关。
1、工程质量创优，材料质量是基础。采购材料时，必须要求供方提品样本及出厂合格证，按规范要求进行检查验收、抽样试验，对特殊材料必须送到检测中心进行试验，合格后方可使用。凡进场的材料质量不合格者，一概拒绝验收。压力管道安装过程使用的焊料、管道材料以及其他消耗材料都必须确保符合设计图纸的要求,如材料变更或代用,必须取得原设计单位的同意并办理相关手续。
2、经检验合格的材料，现场材料员负责进行入库并对其登记上账。毕业论文，安装。有时现场某些材料规格很大，无法在库房存放，故应该选合适的露天场地存放，并做好防护工作。毕业论文，安装。毕业论文，安装。需要进库房存放的材料必须入库妥善保管，以防丢失和损坏。材料发放时，一定要核对材料的工程项目、规格、型号、材料和数量，以防有错。现场使用的焊条必须烘干，操作人员用保温桶领用，以防返潮。每一只桶内只能领用同一牌号的焊条，以防错用，且一次最多不能超过5公斤，在桶内存放时间不应超过四小时，否则必须进行重新烘干。焊丝一次领用数量不得超过最小包装，使用前应检查表面的锈蚀、油污等杂质是否清理干净。氩弧焊所用氩气纯度应不低于99.9%，且含水量不大于50ml/m3。
四、过程检验
压力管道安装时常因过程控制不力,导致施工质量不理想,因此对于压力管道施工质量的控制可以从以下几方面来进行。
(1)加强外观检验,外观检验主要包括检查管道的表面及焊缝是否有裂纹等缺陷,外观检验还包括压力管道组成件和支承件以及在压力管道施工过程中的检验。这些检验都为压力管道质量事故提出了预防的方法,使得事故及时发现并及时解决。毕业论文，安装。
(2)加强无损检测,加强无损检测主要包括加强焊缝表面和焊缝内部等方面的无损检测,无损检测主要是用于检测压力管道的表面及内部质量。另外,还需要加强硬度测定,对有热处理要求的压力管道焊缝,还应该测量焊缝及热影响区的硬度值是否符合设计要求中有关项的标准规定。
五、结束语
以上是我们在多年从事压力管道安装工程质量体系管理工作中探索和总结出来的,希望能为从事压力管道工程项目施工的管理人员提供一些参考,尽快提高压力管道工程项目的管理水平,促进压力管道管理的体系化、规范化进程。
参考文献
1、工业金属管道工程施工及验收规范（GB50235-97）；
2、张西庚.压力管道安装质量保证指南.2002.9；
3、田金柱.压力管道施工焊接质量控制[J].管道技术与设备,2008(3):46～47；
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1.概述：
TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》（以下简称《容规》）中第2.13条中关于材料代用有如下说明，“压力容器制造或者现场组焊单位对主要受压元件的材料代用，应当事先取得原设计单位的书面批准，并且在竣工图上做详细记录。从新《容规》的修订，可以认识到，在压力容器的建造中，有必要详细论证材料代用的可行性，慎重考虑代用材料对工作介质的相容性；考察待用材料在设计温度下的许用应力能否达到原设计的要求，是否需要改变焊接材料及焊接工艺的要求，以及是否需要改变热处理状态、无损检测及焊接试板等要求。
2.以优代劣(1)压力容器用金属材料的主要性能包括力学性能、制造工艺性能、耐腐蚀及耐高温性能等。一种材料在某一方面的性能“优”于另一种材料的同时，有可能在其他方面“劣”于另一种材料。这一类事例在压力容器中很常见，例如压力容器用低合金钢和压力容器用碳素钢，在不同的性能下即各有“优劣”。
①压力容器用低合金钢，虽然其强度性能方面的指标要优于碳素钢，但是其可焊性却不如碳素钢好。因此用低合金钢替代碳素钢时，应相应修改对其焊接材料的要求。
②压力容器用低合金钢，虽然其强度性能方面的指标要优于碳素钢，并且在价各方面要高于碳素钢，但是在其冷加工性能却不如碳素钢好。钢的过量塑性变形会引起其晶格扭曲，降低钢的塑性和韧性，产生冷作硬化。因此GB150-1998中10.4.2.1中提出，“碳素钢、16MnR的厚度不小于圆筒内径Di的3%；其他低合金钢的厚度不小于圆筒内径Di的2.5%”时，应于成形后进行恢复材料性能的热处理。论文大全。即，对压力容器材料进行“以优代劣”可能会引发相应的热处理要求变化。
③压力容器用低合金钢虽然在强度性能指标上要优于碳素钢，在价格方面要高于碳素钢，但是其抗应力腐蚀性能却不如碳素钢好。材料代用时如果考虑不周将会给压力容器的使用带来安全隐患。在有应力腐蚀开裂倾向和湿H2S环境中的设备，随着压力容器用钢级别的提高，相应的对应力腐蚀开裂的敏感性加大，在这种情况下如国用16MnR等低合金钢代替20R、20g及Q235系列钢会更容易出现问题，原则上这类“以优代劣”是不允许的。
(2)材料性能对于某种材料而言，是确定不变的，是不以人们的意志为转移的。但是，在不同的情况下，人们对材料性能的需求是千变万化的，压力容器设计过程中的“选材”及必要时的“代材”应围绕着这些“需求”展开。论文大全。在材料代用问题上“优”“劣”判断，应具体问题具体分析。
①镇静钢虽然在价格和强度指标上要优于沸腾钢，但是，当用于制造搪玻璃容器时，沸腾钢的涂搪效果反而比镇静钢好。
②即使是所谓的“不锈钢”也有其耐腐蚀性能不如碳素钢和低合金钢的场合，如含Clˉ离子介质的工况。
③虽然16MnDR的低温性能要优于16MnR，价格也要高一些，但是其耐高温性能却不如16MnR，例如在设计温度300℃时，16MnDR的许用应力为131MPa而16MnR的许用应力为144MPa。所以在一些有高温的容器上，16MnDR效果反而不如16MNR。
④同样是不锈钢，其性能也大相径庭。如果对同一设备筒体不同部位选用不同材料的不锈钢，由于两种奥氏体不锈钢存在电位差，将造成电偶腐蚀，使设备使用寿命大大缩短。
⑤对于换热器管板来说，锻件的综合性能优于板材，所以一般采用锻件，但在某一厚度内（一般在60mm以下时）也可选用板材。如要求锻件代板材时，需要注意同一材质，同一厚度，同一设计温度下板材与锻件的许用应力是不同的。例如16Mn锻件，截面尺寸≤300mm，t≤100℃时[δ]t为150MPa；而16MnR板材，厚度为＞36~60mm，t≤100℃时[δ]t为157MPa。因此必须考虑代用材料是否满足原设计温度下许用应力的要求。
(3). 换热器壳体、换热管的材料代用涉及对其线胀系数的考虑。从降低温差应力的角度来看，如有可能的话，可以这样考虑换热器壳体材料与换热管材料的匹配关系：
①当管/壳程存在较大温差时，一般情况下管/壳程可选用线胀系数相差较大的材料，其原则为：当管子温升较大时，选材时应使管子材料的线胀系数小于壳程圆筒材料的线胀系数；当壳程圆筒温升较大时，选材应使壳程圆筒材料的线胀系数小于管子材料的线胀系数。
②当管/壳程存在较小的温差时，管/壳程可以选用相同的材料。
事实上线胀系数相差较大的材料往往是对铁素体材料与奥氏体材料之间比较而言，铁素体材料的线胀系数较低，奥氏体材料的线胀系数较高。论文大全。
(4). 超低碳不锈钢的价格和耐腐蚀性虽然优于普通不锈钢，但是其耐高温性却不如普通不锈钢。奥氏体不锈钢既是耐酸不锈钢，又是耐热不锈钢，碳在奥氏体不锈钢中具有两重性。从耐腐蚀性来说，需要降低含碳量；而从耐高温性能来说，则需要适当提高含碳量，后者往往容易被人忽视。
3.以厚代薄“以厚代薄”使壳体的受力由平面应力状态向平面应变状态转变，对容器的受力状态有害而无利。厚壁容器更容易产生三向拉应力的平面应变脆性断裂。
(1). 当对压力容器壳体中的个别部件“以厚代薄”（如加厚封头），会形成壳体的几何不连续，造成局部应力。这种不利影响对有应力腐蚀开裂倾向的容器和承受狡辩载荷的容器后果尤为严重。在JB/T4736-2002中所给出的补强圈最大厚度为30mm，此时，不允许以大于30mm的钢板制作补强圈，即不得“以厚代薄”
(2). 压力容器壳体整体上的“以厚代薄”会发生新的问题：
①原设计中选用的焊接要求、无损检测要求及热处理要求都有可能相应发生变化；
②壳体增厚，使压力容器的重量相应增加，可能使容器的制作和基础受力状况不佳；
③对于壳体兼做传热原件的压力容器，增加壳体厚度会降低传热效果；
(3). 换热器主要元件的“以厚代薄”会造成原本平衡的力系不平衡，此时，必须重新进行设计计算。
换热器管板强度计算是将管束当做弹性支撑，而管板则作为放置于这种弹性支撑基础上的圆平板。然后，根据载荷大小、管束的刚度及周边支撑情况来确定管板的弯曲应力。在管板计算中，按有温差的各种工况计算出的管板应力、壳体轴向应力、换热管轴向应力、换热管与管板之间的拉脱力，只要有一个不能满足强度要求，就需要设置膨胀节或采取其他相应措施。温差应力与元件的金属截面积成正比，换热管和壳体的“以厚代薄”将相应的增大温差应力，所以需要重新设计计算。
(4). 对于膨胀节、波纹管、挠性薄管板和薄管板等元件，原则性不应“以厚代薄”，因为随着元件厚度的增加，其刚性也相应增大，从而削弱了补偿变形效果。
【参考文献】
1.[1]TSGR0004-2009《.固定式压力容器安全技术监测规程》。》.中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.
2.[2]TSGR0004-2009《.固定式压力容器安全技术监测规程》.释义 新华出版社.
3.[3]GB150-1998钢制压力容器.
4.[4]GB151-1999管壳式换热器.
5.[5]JB/T4736-2002补强圈.
6.[6]JB/T4746-2002钢制压力容器用封头.
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随着焊接这一“加工”方式在各行各业的广泛应用,焊接质量也得到人们的普遍关注。尤其是保证锅炉压力容器产品质量的关键一环。决定焊接质量优劣的主要因素,是取决于电焊工操作技能的高低、工艺水平应用如何以及是否有良好的职业道德。而提高电焊工这方面素质的唯一途径,就是按国家的统一标准进行较全面的培训。因此,电焊工技能培训考核,就成为提高焊接质量的有效措施,越来越多的受到各方面重视。
但是,如何保证电焊工培训过程中质量的提高及考核合格率,使电焊工实际操作技能在生产中灵活应用,还需要在实践中不断地探索,逐步完善。下面结合我市锅炉压力容器电焊工培训工作,对培训电焊工提高质量的几个重要环节做扼要的阐述。
一、焊工培训专门机构
为了保证焊工培训质量必须设立专门机构,统一管理,专门机构可设立理论教学组,技能培训组。它的任务是:按教学大纲完成理论教学任务,并在每期理论教学中 总结 积累经验,为今后培训电焊工理论知识的不断提高,应用于生产中做准备。
技能教学组负责技能培训的操作指导,技能指导是电焊工培训的主导。专门机构应由有擅长培训工作,而又有实践经验的焊接工程师做全面的组织领导工作,掌握培训进度,鉴别培训的质量,及时处理出现的各类问题。
二、必备的技术文件
培训前,结合实际情况编制必要的技术文件来指导培训工作。具体文件有:1.指导整个培训工作的《焊工培训计划》;2.指导教学工作的《教学大纲》;3.指导各项具体培训工作的《焊工培训细则》;4.《操作技能指导书》。
指导书是根据培训经验编制的较全面的指导焊工操作的技术文件。它的内容包括:金属材料、焊接材料、试件装配工艺、焊接规范参数、操作要点及质量标准。使学员在训练中有标准、有工艺、有方法、有措施地循序渐进,稳步提。
三、基础知识的培训
1.根据技术文件的有关要求,选用合适的培训教材。一般选用与锅炉压力容器有关的教材,让学员多掌握一些焊接质量标准。重点是结合实际讲焊接工艺,焊接缺陷与检验,以及影响焊接质量的因素。
2.基础知识的授课,要使学员能够理解、接受、感兴趣,不求过多、过深,使学员在生产实践中,出现问题能用简单理论来解释、认识才是理论教学的最好方式。
3.教师的素质与学员接受知识快慢、多少、深浅紧密相关。最佳的是挑选有一定实际经验,有一定操作技能的工程技术人员和有讲授能力的焊接技师授课。并采用启发式教学,不照本宣科,罗列公式,寓理论于常见的工作实例中,深入浅出,使学员易于理解和接受,避免死记硬背,不解其意。
四、操作技能培训
1.冰冻三尺,非一日之寒。首先培训前要做“入学” 考试 ,没有电焊工实际操作基础的不能参加锅炉压力容器电焊培训。可让没操作基础的学员参加初级操作训练,待有一定基础方可“入学”。
从学员入学之日,就要使每个学员认识到,如果忽视平时工作中的操作,而仅在培训短期内努力,是难于取得稳固的操作基础的。必须使学员树立培训期是掌握知识的重要时期。
2.操作技能指导是焊工培训的关键。操作技能指导必须由具有一定资质,文化素质较高,实际操作经验较强,有一定的讲解能力、表达能力的优秀焊工或焊工技师担任指导教师。
3.统一是保证学员技能操作水平稳步提高的基础。技能指导教师在辅导学员前,必须在统一管理下,统一思想,统一认识,按《培训计划》逐步教学,按《操作技能指导书》用统一的方法和规范来指导学员操作,坚决杜绝教师按自己想当然的方法授课,并用统一的方法坚决纠正学员的不正确的、习惯性的、错误性的操作方法和操作姿势。
4.在项目训练前,技能指导教师必须按照《指导书》的要求,从装配准备直至试件焊完整个工艺过程,要逐一讲解示范。使学员认识到良好的操作基本功,需在正确地工艺指导下才能得出合格试件。
5.做好记录,进行针对性教学。技能教学时,要有专人记录每日培训中,每个学员的操作及掌握程度,以及技能指导教师教学中发现的问题。
6.将学员按不同程度分为好、中、差进行有区别的针对性教学。重点抓两头(成绩好的和成绩差的)带中间(成绩一般的)。对成绩好的学员可以进行下一项的训练和增加训练项目,对成绩差的学员进行重点的个别辅导,并可以延长重点项目的训练时间,使该项目得到扎实的提高。
7.操作培训应不断深入,全面提高:(1)先板件管件,循序渐进;(2)先碳钢后合金,逐步深入;(3)先“酸性”后“碱性”全面 发展 ;(4)抓两头,带中间,普遍提高;(5)先“统一”后教学,有章有法;(6)高标准,严要求,一丝不苟。
五、爱岗敬业
思想 教育 贯穿于整个培训中,每个教师及工作人员要身体力行、教人教心,让学员明确爱岗敬业和提高自身素质的意义。
总之,通过培训学员操作技能,使工艺水平和职业道德得到全面提高才是培训的最佳效果。
参考 文献 :
[1]蒋智翔,《锅炉及压力容器受压元件强度》,北京:机械 工业 出版社,1999.
[2]陈晓,《高性能压力容器和压和容器钢管用钢》,北京: 科学 出版社,1999.
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中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
风力发电机塔架是风力发电机中十分重要的部件之一。因此，在风力发电机塔架制造方面，对质量要求非常高，甚至是“严苛”。我国风力发电起步较国外晚，起步初期，注重不断借鉴国外设备及制造技术。当前我国装备制造科技水平得到显著提升。在科技高速发展的推动下，我国风电设备制造，由最初依靠进口，重点仿制到目前立足国内制造，经历了较长的发展历程。
1、影响风电塔架的质量因素分析及控制
目前，圆筒形塔架在风力发电机组塔架中大规模使用。因此，本文中将以圆筒形塔架为例来探讨影响风电塔架的质量因素及控制措施。影响塔架设备质量的因素涉及到设计、采购、制造加工、检验、包装和运输。其中影响塔制造质量的因素,可以从人员、设备、方法、材料、环境五方面的因素进行分析和控制。
1.1、人的因素
检查制造厂是否具备制造资质及质保能力，审查关键岗位人员资质。包括检查制造厂应具备压力容器制造许可资质证明、质保组织机构及相关质量认证，焊接人员应具备国家压力容器规定资格证，无损检测人员须持有国家规定的无损检测人员资格证书，II级资格以上人员才能出检测报告。
1.2、设备因素
检测设备是否满足生产需求,检查每个相关设备仪器是否经过有关部门测量验证。
1.3、工艺因素
检查是否有与之相关的工艺文件以及编制审批程序，同时检查内容的正确性合理性。在进行焊接之前，首先应该依照NB/T 47014―2011《承压设备焊接工艺评定》标准做好焊接工艺评定工作，同时编制焊接工艺规程。法兰、螺栓、钢板以及焊缝检查需要制定无损检测工艺书，其中包括的主要内容有确定检测方法、检测比例、验收标准以及合格级别等。
筒节同法兰之间进行组装、筒节的组装、门框的装配等都需要制定与之相关的组装工艺文件，其中主要内容组装时机、组装顺序、检验要求以及内容等。防腐之前需要确定好防腐等级、总干膜厚度要求、施工方法以及检测方法等等。
1.4、材料因素
检查钢板的质量证书和检验报告。锻造法兰必须符合NB/T 47008 - 2010“轴承压力设备碳钢和合金钢锻造标准”的要求。钢板拼焊法兰,法术焊缝不超过6块,检查法兰的质量证书、检验报告和几何尺寸加工精度、锻造法兰也应该检查其热处理报告。M20之上的高强度螺栓每批必须有第三方检查机械性能检测报告,并审查是否组织编写了力学性能检验项目。根据力学性能检验项目按GB/T 3098―2010《紧固件机械性能》系列标准执行。同时检查好焊材牌号、质量证明文件等等，并且检查好油漆材料牌号、颜色以及质量证明文件等。
1.5、环境因素
施工条件同工艺文件要求不相符合时，需要重新进行试验以及工艺评定，一旦发现其车间布局出现问题比如说交叉作业，需要第一时间通知相关方进行整改。
2、风电塔架制造过程之中的控制措施
2.1、原材料的选择
必须选用经过炉外精炼和真空脱气的钢锭或圆坯，决不能选用连铸板坯。
钢水在冷却凝固时，体积要收缩，最后凝固部分会因为得不到液态金属的补充而形成空洞状缺陷。大而集中的空洞称为缩孔，细而分散的空隙则称为疏松，它们一般位于钢锭中心最后凝固的部分，其内壁粗糙，周围多伴有许多杂质和细小气孔。
法兰产品的锻造流程为：可以加热墩粗（压下）冲孔碾环。钢材在进行加热锻造过程中，疏松在相应程度可获得一定程度的提升；然而若之前钢锭的疏松较为严重或者是其压缩比（压缩比必须大于 6）不足，则在热加工后疏松仍会存在，相应的疏松部析出的夹杂物即便经过热加工也无法去除。由于钢锭和圆坯的疏松部位集中在中心部位，在热加工过程之中应该经过冲孔工序方可将疏松部位全部去除。需要注意的是：钢锭以及连铸圆坯的区别是钢锭的中心收缩较连铸圆坯小，连铸圆坯只要中心去除的冲芯高出Φ280mm，就可以把收缩带除掉，因此，当前世界环形锻件原材料普遍使用连铸圆坯。然而锻造轴类锻件如果中心不去除冲芯，那么连铸圆坯通常是不能使用的。
2.2、焊缝检验
焊缝外观检查,用肉眼或低于10倍放大镜检查。质量要求:l)所有对接焊缝、法兰与筒体角焊缝为全焊透焊缝,焊缝外形尺寸应符合图纸和工艺要求；2)焊缝与母材应圆滑过渡,焊接接头的焊缝余高不超过3mm；3)焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、漏焊、烧穿和未熔合等缺陷；4)咬边深度不超过lmm,且连续长度不大于100mm；焊缝和热影响区表面不得有裂纹,气孔,夹渣,未熔合及低于焊缝高度的弧坑；熔渣,毛刺等应清除干净；焊缝外形尺寸超出规定值时,应进行修磨,允许局部补焊,返修后应合格；对于无具体要求的,按相关规定执行。
无损检测,无损检测通常包括有超声波探伤、磁粉探伤、射线探伤以及渗透探伤等等，而在焊缝外观检验合格之后而进行,检测方法以及质量要求应该依照DB62/1938―2010《风电塔架制造安装检验验收规范》附录A((风电塔架无损检测规程》执行；全部的筒体纵、环焊缝及门框焊缝应该做好无损检测。法兰以及筒节的T型焊缝接头处均布片射线探伤,任何一个T型接头射线探伤都应放置布片两张,纵缝环缝位置各一张,每张检测的有效长度不小于250mm,每张底片均能清晰的反映T型接头部位焊缝情况。经射线或超声检测的焊接接头,如有不允许的缺陷,应在缺陷清除后进行补焊,并对该部位采用原检测方法重新检查直至合格。进行局部探伤的焊接接头,一旦出现有不被允许的缺陷时,则应该在该缺陷两端的延伸部位增加检查长度,增加的长度为该焊接接头长度的10%,且不小于25Omm,若仍有不允许缺陷时,同时对该焊缝进行100%检测。
2.3、探伤质量控制
塔架焊缝不仅仅需要在焊接之上对其进行严格要求，同时在探伤之上的要求也比较严格，在探伤质量控制上需要采取相应措施。首先，超探伤使用双侧探伤；射线探伤处因为结构有限制，调整好焦聚、做好补偿以保证成片率；其次，法兰筒节的几何焊缝结构比较特殊，超探准确性会受到一定的影响，可以使用超探加射线探伤的方法来进行质量控制；最后，环向焊缝因板材厚度的不同，促使超探准确率产生一定变化，所以，一方面应该使用全新的探伤方法试验，另一方面使用射线探伤来作保证超探准确率；而厚度差异比较大的部位（如：门框与筒节环缝的T型接头处）射线探伤就会受到一定的影响。那么就应该使用一些较为特殊的方法。
结束语：
尽管我国在风电设备制造方面取得了较大进展，并初步做到可以立足国内制造，但是对于风电塔架制造过程中存在的问题应对措施仍显单一，仍有较长的路要走，只有依托科技，不断创新，才能取得更大的发展空间，立足国际。
参考文献：
[1]张国良.北方重工风机塔架制造项目质量管理研究[D].大连理工大学,2012.
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中图分类号：X959 文献标识码：A
压力管道广泛地应用于石油、化工、机械、冶金、轻工、航空航天等工业部门以及人民的日常生活。压力管道是具有爆炸及泄露危险的特种承压设备，承受高温、高压、低温、易燃易爆或有毒介质，一旦发生事故，就会给社会经济、生产和人民生命财产安全造成严重危害。压力管道定期检验是压力管道安全管理的重要环节，是压力管道能够安全正常运行的基本保障，如何在检验中有效地发现问题并予以解决是检验工作的重点。
1压力管道的特点及检验方法
1.1 压力管道的特点
压力管道工作介质包括气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体，种类繁多，其中相当一部分是易燃易爆、有毒、腐蚀性强的介质。压力管道承受各种动、静载荷或交变载荷，有时还承受附加的机械或温度载荷，运行温度和压力变化范围非常宽广。因此，压力管道的运行特征是十分复杂的。
1.2压力管道定期检验的方法
压力管道定期检验主要由检验人员实施，检验单位和检验人员在检验前应做好资料审查和制定检验方案等检验准备工作，主要考虑管道所属类别以及管道的主要失效模式等，制定针对性的检验方案，并根据方案进行相应的检验项目，并根据压力管道定期检验规则的要求进行安全状况等级评定、出具检验报告等。主要的检验项目包括外部宏观检查、材质检验、壁厚测定、无损检测、理化检验、安全附件检验、耐压强度校验和应力分析、耐压试验和泄露性试验等。
2压力管道定期检验的常见问题
2.1 压力管道元件质量不达标
压力管道元件制造单位数量多，水平参差不齐，情况复杂。很多管道元件产品质量低劣，给投入运行的压力管道造成了事故隐患。根据对近年压力管道事故分析，由于压力管道元件产品质量问题造成的事故在管道事故中占据相当大的比例。在压力管道定期检验中经常会发现阀门、膨胀节、三通等元件损坏。对此，应加强压力管道元件制造质量控制。
2.2腐蚀减薄与环境开裂
通过对压力管道失效模式的分析，腐蚀是影响压力管道系统可靠性、使用寿命及造成管道失效的主要因素之一，压力管道腐蚀主要分为外部腐蚀和内部腐蚀。外部腐蚀易发生在露天铺设的压力管道和运输介质与外界温差较大的压力管道，如氨制冷管道、液化气管道和长期受到雨水、大气及其他腐蚀性液体侵蚀的管道。内部腐蚀主要受输送介质、压力、温度和流速的影响，在特定的环境下还会发生应力腐蚀开裂破坏。为防止运行中的腐蚀引起的管道失效，检验人员要掌握压力管道的破坏规律，找出压力管道腐蚀产生的原因，使用单位要采取正确的事故预防措施，对压力管道易腐蚀部位加强保护，加强管道的日常管理，确保压力管道的正常运行。
2.3管道结构不合理
管道常见的结构不合理主要有管道布置不合理、管道与阀门连接形式不正确、补偿器设置不合理等。结构不合理会引起管道振动，如管道转弯过多，流速过高及截面突变都是引起管道振动的原因，管道长期受振动交变载荷影响，会导致管道连接件松动，进而引发泄露和疲劳断裂等事故，若对管道受温度载荷作用引起的变形考虑不够，会导致支吊架损坏和管道破裂等问题。
2.4焊接缺陷
焊接是压力管道连接的主要方式。常见的焊接缺陷有咬边、气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹等，对压力管道安全运行影响很大。由于压力管道种类和材质品种多，影响焊接质量的因素较为复杂，在质量控制方面任何一个环节的不规范，都可能对管道焊接质量产生影响。焊接质量缺陷产生的原因主要有以下几点：一是施工准备不充分，预制工序控制不严格；二是焊接过程未严格执行焊接工艺评定或焊接工艺选择不当；三是施工人员缺乏责任心和质量意识。为了尽量避免焊接缺陷，压力管道在安装过程中要建立规范合理的焊接质量管理体系，加强对焊接人员、焊接材料、焊接环境的管理，确保焊接质量。
3 结语
相比较锅炉压力容器，压力管道的安全监察起步较晚，得到的重视不够。随着经济的发展，压力管道数量逐年增加，这几年压力管道事故不断发生，安全状况令人担忧。在压力管道检验中，元件质量不达标、腐蚀、结构不合理、焊接缺陷这几类是比较突出的问题，为了保证压力管道安全运行，在检验中发现问题并解决问题是必要的，但如何在设计、制造、安装、使用各个环节中尽可能避免产生安全缺陷，才是压力管道安全管理的根源所在。
参考文献
[1] 中国特种设备检验协会，压力管道检验[Z].2009.
篇7
中图分类号TG44 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2013）101-0062-02
在关于复合钢板压力容器在焊接过程中出现高温蠕变的情况的研究过程中，要结合复合钢板压力容器所使用的具体材料、焊接以及高温蠕变的理论和研究方法，因为二者之间联系紧密。在了解和认识关于复合钢板压力容器在进行焊缝中出现的高温蠕变的现象等问题的研究现状的过程中，必须要充分考虑以下的研究成果和进展。
1 国内外研究概述
当今世界，无论是在复合钢板在结合的过程中所使用的技术，还是在复合钢板在焊接的过程中所使用的技术的研究方面都是十分的成熟的，在生产制备方面也是有了很大的进步的，这些方面的理论研究和实践经验，不仅对于复合钢板在相关技术方面的更新，以及在工业中的具体运用都具有重大的作用和影响。特别是对于美国、英国等西方发达资本主义国家而言，对于复合钢板及其相关理论研究的时间已超过了一百年了，与此相比，我国的研究要晚了许多，大概始于60 年代，从技术方面而言，较一些发达国家还是比较落后的。关于复合钢板的结合技术，在我国现行相关规范标准当中，为了能够确保复合钢板基层与基层之间实现可靠与有效的复，就必然要运用到冶金结合这项技术的。在现阶段的技术条件支持下，为了实现两者之间的有效复合，所采取的方法多为爆炸焊接法、或者是爆炸、热轧结合方法，而对于冷轧复合钢板而言，此类钢板的获取多是通过外国进口的方式所实现的。对于爆炸复合法而言，主要是将两种金属板进行高速的冲撞，通过冲撞面上发生的熔融状态，进而在复合钢板的基层和复层之间形成相对较高的连接强度，使金属相互结合。这种方法是我国在制造复合钢板的过程中，最为成熟的工艺。
在高温腐蚀环境中，由于复合钢板本身所具有的较强的可设计性、较强的耐腐蚀性以及较高的性价比等方面都已经成为其参与市场竞争的优势，这些优势也使复合钢板可以在石油领域和化工领域广泛的应用。但是，在冶金、制造加工等领域，由于复合钢板压力容器在结构方面还是存在着一定的不足和缺陷，尤其是在复合钢板压力容器焊缝的部分，在焊接的过程中，出现的位错、留有空隙或者夹杂杂物等情形，如果在长时间的高温环境下作业，就会比较容易出现裂纹。如果仍然坚持作业，就会造成复合钢板压力容器在焊接处的断裂，进而给生产和安全造成重大损失。
2 复合钢板的制备
在国内外，关于复合钢板在结合的过程中所使用的技术以及在焊接过程中所使用的技术方面理论研究和相关设备的生产方面已是十分的成熟，而且这些方面的研究成果对于复合钢板技术的及时更新和在工业中的实际运用起到了重大的推动作用。在一些发达国家，关于复合钢板方面的研究已经超过了一百年，但是，我国则仅仅在20世纪60年代才开展了关于复合钢板方面的研究，与发达国家相比，是晚了许多的，因此，在理论研究和技术研究方面都是相对落后的。例如：对于复合钢板在结合过程中所使用的技术，在我国现行的标准，就是在复合钢板基层和复层之间必须通过冶金使两层相互结合，而且还要求有一定的链接强度。从这一标准来看，在我国，复合钢板的制造运用的主要技术还是爆炸焊接或爆炸-热轧，因此，广泛使用的冷轧技术制造的复合钢板基本上都是需要进口的。
3 复合钢板压力容器的焊接
在复合钢板压力容器的焊接的过程中，焊接的工艺实际上极大的影响了复合钢板压力容器焊缝高温变化。一方面复合钢板的焊缝焊接不同于单一金属的焊缝焊接，它属于在不同种类的金属之间完成焊接，由于两种金属所具有的膨胀特性是不相同的，因此主要是在焊缝的附近引起焊接热应力。另一方面，在对复合钢板进行焊接的过程中，在复合钢板的基层与复层间适当的增加过渡层，这样就可以避免基层金属对复层金属的碳稀释，具体而言，主要就是避免碳从基层转移到复层，从而使得局部地方变得薄弱。以上两个方面就是导致复合钢板压力容器在焊接后，在容器的焊缝比较容易出现问题和缺陷的主要原因。
4 焊接接头高温变化的研究方法现状
在有关焊接接头高温变化问题的研究过程当中，比较常使用的研究方法可以归纳为以下三种类型：
第一类：针对焊接接头接缝位置存在的差异性的微观组织情况，所涉及到的研究对象主要是针对焊缝区域强度、以及断裂现象而言的，主要是通过母材、焊材试样、以及热影响区的方式实现。通过此种方式，能够对母材与焊材之间的性能差别进行详细的比较。按照此种方式，还能够在温度变化的前提条件下，对焊接接头的强度参数进行合理的调整与修正。这种方案是焊接接头高温变化研究中的最基本方法，目前在ASME Code Case N-47 中有关焊缝设计部分得到了较为充分与普遍的运用；
第二类：为了更加良好与有效的对焊接接头所存在的变化行为加以证实且可靠的研究，不单单需要完成对单一性材料温度变化情况及其规律的认识，同时还需要涉及到对有关焊缝试样性能的研究工作。其中，通过对焊缝试样性能进行的研究，能够对焊缝所对应的变化断裂机制以及具体的断裂区域有一个更加清晰的判定，同时可配合完成有关焊缝试样整体强度与焊材强度、以及母材强度的综合比较工作。在此基础之上，还可以通过对以上性能指标的分析，应用数值分析方法，进行有关焊缝焊接接头强度指标、断裂性能、以及使用寿命等指标的评价工作。
第三类：同第一类、第二类方法不同的是，在第三类有关焊接接头高温变化情况的分析过程当中，所采取的分析方法是建立在一个方向基础之上的单轴拉伸试验，试验过程当中对于多轴应力的影响并未加以特别关注。同时，针对高温构件的焊缝区域产生的具体的强度变化，采用以上的方法仍然无法得到真正的反映，所以对于强度变化的研究还需更加精确的方法，主要是认真地研究实际焊接的构件的具体变化情况，在对整体的强度差异进行比较的基础上，获得复合钢板焊缝部分对于复合钢板的结构产生的影响。关于这方面的研究，虽然一些专家和学者已经开始研究，也取得了一些成果，但是在实践使用中，费用都比较高，难度也比较大。
5 结论
当前，社会急需一种新型的材料来解决这一问题，而复合钢板的出现就有效地解决了这一问题。复合钢板是一种复合产物，其是在普通金属表面包覆一层具有特殊性能的材料，并通过一些工业处理复合而成，它具有单一金属材料不具备的优异性能，如高比刚度、疲劳性强、尺寸稳定、耐腐蚀和磨损等，所以对复合钢板的焊接工艺进行分析研究是很有必要的。
参考文献
[1]李冬林.焊接应力和变形的数值模拟研究.硕士学位论文，武汉理工大学，2003，3.
篇8
1、概述：
三峡二期工程左岸厂房坝段A标段共有10个机组进水口，每个进水口分别设置有1条引水压力钢管，机组采用单机单管供水方式。引水钢管设计直径12.4m，最大设计内水压力1.4MPa，是目前世界上管径最大的引水压力钢管，结构形式为钢衬钢筋砼联合受力，布置上顺水流分为坝内段、坝后背管段及下水平段，桩号自20+024.172至20+118.00，中心轴线安装高程EL113.584～EL57.000m，坝内段（上斜直段）材质为16MnR，板厚26mm，坝后背管由上弯段、斜直段、下弯段组成，上弯段、斜直段材质为16MnR，板厚28～34mm，下弯、下水平段材质为60kgf/mm2级高强度调质钢，板厚34～60mm。1＃～6＃坝段压力钢管在下水平段设置弹性垫层管，其单条钢管的轴线长120.122m，工程量1446t；7＃～10＃坝段压力钢管在下水平段设置套筒式伸缩节，其单条钢管的轴线长112.852m，工程量1278t；1#～10#坝段工程量总计13788t。
2、引水管道与相关建筑物的关系：
2.1与大坝砼施工的关系：
因各坝段基岩高程不等，左厂1#~6#坝段部分背管予留槽采用开挖形式，左厂7#~10#坝段背管予留槽采用砼浇筑而成。坝内埋管段随大坝砼上升同步形成，当相应的坝块浇筑至钢管安装高程并有7天以上龄期，两侧非钢管坝段上升至高程110m以上，方可进行该部分钢管安装。
2.2与付厂房的关系：
引水管道的下弯段和下水平段布置于付厂房下部，当钢管坝段管边予留槽形成，两侧非钢管坝段达到高程82m以后，进行下部水平段钢管的安装，并从下弯段逐节向上安装。
2.3与坝体纵缝灌浆的关系：
由于坝体纵向分缝，管道予留槽跨越1~2道纵缝，钢管的安装待相应的纵缝灌浆完成至钢管安装高程以上，再进行钢管的安装。
2.4与予留槽的关系：
在安装之前，土建施工准备工作必须全部完成，在钢管安装结束后，进行管道的砼回填浇筑。
3、压力钢管的制作：
3.1钢管制作材料
3.1.1母材
用于钢管制造的所有钢材应符合设计技术要求和施工图的规定，钢管母材16MnR和60kgf/mm2高强钢出厂前在钢厂内按《压力容器用钢板超声波探伤》（ZBJ74003-88）100%探伤，每批钢板应有出厂合格证，母材的化学成份及性能应满足以下要求：
（1）16MnR钢板化学成份（%）
C
Si
Mn
P
S
Ni
Cr
Mo
≤0.02
0.20～0.60
1.20～1.60
≤0.035
≤0.035
（2）16MnR钢板机械性能
试样
规格
取样
位置
σs
(kg/mm2)
σb
(kg/mm2)
δs(%)
冷弯性能d=3a 180°
低温冲击韧性
VE—20℃J
按国标
横向
31
50～65
≥19
完好
≥27
（3）60kgf/mm2高强钢化学成份（%）
C
Si
Mn
P
S
Ni
Cr
Mo
≤0.09
0.15～0.30
1.0～1.6
≤0.030
≤0.030
≤0.60
≤0.30
≤0.30
（5）碳当量：
16MnR低于0.4%；60kgf/mm2高强钢低于0.42%。
（6）焊缝及热影响区硬度值：
16MnR低于300HV；60kgf/mm2高强钢低于350HV。
所有用于制造钢管的母材，到货后按《ZBJ74003-88》规定的Ⅲ级质量检验标准对钢板进行超声抽检，抽检数量为10%。
16MnR钢板为国产板。60kgf/mm2级高强度调质钢由日本进口，其中，1～6＃机采用日本NKK公司生产的610U2钢板；7～10＃机采用日本住友金属生产的610F钢板。
3.1.2焊接材料
16MnR钢板：手工焊采用大西洋产CHE507电焊条；埋弧自动焊采用H10MnSi焊丝；实芯焊丝脉冲电源全自动富氩保护焊采用CHW-50C6SM焊丝。
60kgf/mm2级高强钢：手工焊采用大西洋产CHE62CFLH电焊条；实芯焊丝脉冲电源全自动富氩保护焊采用ZO-60焊丝。
以上所采用的焊接材料均经过焊接工艺评定确定。
3.2钢管的制作工艺
3.2.1钢管排料、划线
根据设计图纸要求，先对钢板进行排料，绘制排料图，然后按排料图进行钢板划线，划线极限偏差应满足表⑴的要求：
排料时纵缝的布置与钢管横断面水平轴和垂直轴的夹角应大于10°，相应弧长应大于1100mm。
钢板划线后应分别标出钢管分段、分节、分块的编号、水流方向、水平和垂直中心线、灌浆孔位置、坡口角度以及切割线等符号。16MnR钢可用钢印、油漆和冲眼标记。高强钢严禁用锯或凿子、钢印作标记，不得在卷板外侧表面打冲眼；在卷板内侧表面用于校核划线准确性和卷板后的外侧表面允许有轻微的冲眼标记。
3.2.2钢板切割、加工坡口
钢板采用自动、半自动氧-乙炔火焰切割或数控切割机割去多余部分。纵缝和直管段环缝坡口用12m刨边机加工；弯管段环缝坡口用数控切割机加工，坡口加工后的尺寸应附合图样及规范的要求。
3.2.3钢板卷制
钢板端头预弯完成后，进行瓦片卷制，卷制方向应和钢板压延方向一致，钢板经多次卷制，检查达到设计弧度；瓦片卷制成型后，以自由状态立于组圆平台，用2.2m样板检查弧度,样板与瓦片的极限间隙应小于2.5mm。
3.2.4瓦片组园、焊接、调圆
将组成管节的三张瓦片立于组圆平台，利用自制专门的拉对、压缝工装进行组圆，最后一条纵缝调整后应满足设计周长要求，同时检查各项性能指标，组圆后管内壁加临时支撑增加刚性，然后进行钢管纵缝的焊接，焊接应严格按照焊接工艺指导书确定的焊接方法及焊接参数执行。纵缝焊接完成，吊到调圆平台，用头部带有液压千斤顶的米字支撑调圆，钢管调圆后，各项指标应符合表⑵要求：
3.2.5上加劲环、支腿、吊耳等附件
加劲环由1/20法兰组成，下料用半自动氧-乙炔切割机或数控切割机切割，加劲环及止水环的内圈弧度用1.5m样板抽查，间隙小于2.5mm，与钢管外壁的局部间隙应严格控制，不应大于3mm，以免焊接引起管壁局部变形，直管段的加劲环组装的极限偏差应符合表⑶的要求：
加劲环、止水环的对接焊缝应与钢管纵缝错开100mm以上。
4、钢管的运输与吊装：
4.1钢管的厂内吊装
钢管在制造厂内摞节组装成安装单元，最大安装单元的重量约80t，钢管厂内吊装一般采用厂内布置的60t门机起吊，但当吊装节重量超过60t时，采用60t门机与50t汽车吊联合吊装。
4.2钢管的运输
为三峡压力钢管的运输，专门配置有100t平板拖车，拖车外形尺寸（长×宽×高）为16.93m×3.5m×2.05m，拖板有效长度13.5m。考虑到三峡压力钢管的大直径，在不破环拖车拖板的情况下，设计制作了压力钢管专用运输托架，为减少对道路交通的影响，运输托架的四个支撑臂均采用可折叠形式。
钢管从组节平台上吊至拖车上后，用钢丝绳及3t或5t倒链固定。
4.3钢管的吊装
左岸电站引水压力钢管吊装方法汇总
序号
机组号
管节号
采用手段
备注
1
1～4#机
G1～G6
坝前EL.90平台的2#MQ2000门机
其中3#、4#机的G68、G69、G70管节采用300履带吊进行安装。
G7～G15
EL.120栈桥MQ2000门机
G16～G28
EL.120栈桥MQ2000门机和EL.82栈桥MQ6000门机双机抬吊
G29～G42
EL.120栈桥MQ2000门机或EL.82栈桥MQ6000门机
G43～G57
EL.120栈桥MQ2000门机和EL.82栈桥MQ6000门机双机抬吊
G58～G70
EL.82栈桥MQ6000门机
2
5~10#
机
G1～G6
两台缆机抬吊
G7～G15
EL.120栈桥MQ2000门机
G16～G28
EL.120栈桥MQ2000门机和EL.82栈桥MQ6000门机双机抬吊
G29～G42
EL.120栈桥MQ2000门机或EL.82栈桥MQ6000门机
G43～G57
EL.120栈桥MQ2000门机和EL.82栈桥MQ6000门机双机抬吊
G58～G70
EL.82栈桥MQ6000门机
钢管编号：从钢管进口开始，顺水流依次进行制作管节编号。
5、压力钢管的调整与压缝：
5.1根据钢管始装节位置，放出始装节里程、桩号及轴线位置，利用所放基准点，在始装节上游位置设置定位档板，用来控制其里程。
5.2钢管吊至轨道上，下准线对准基准点轴线，根据基准点对钢管里程、高程、轴线进行调整，其误差值管中心±5mm，里程偏差±5mm，垂直度3mm。复测合格后进行加固。
5.3为防止钢管在加固过程中造成位移，钢管加固采用对称加固，支撑先与锚筋焊接，然后支撑与钢管加劲环焊接。
5.4始装节验收后，进行第二节钢管安装调整，并进行环缝的压缝。钢管压缝采用压码与压缝工装进行压缝。
6、压力钢管的焊接与高强钢焊缝的消应：
6.1焊接
6.1.1焊缝分类
（1）一类焊缝：钢管纵缝，厂房内明管环缝，凑合节合拢环缝。
（2）二类焊缝：钢管环缝，加劲环、止推环、止水环对接焊缝及止推环组合焊缝。
（3）三类焊缝：不属于一、二类的其他焊缝。
6.1.2定位焊
对需要预热的60kgf/mm2级高强钢，定位焊时应以焊缝处为中心，至少应在150mm范围内进行预热，预热温度较正缝温度高出20-30℃，定位焊时，应将其焊在后焊侧坡口内，后焊坡口侧焊前用碳弧气刨刨背缝时必须清除定位焊，定位焊长度为60mm，间距为300mm，厚度6mm。
6.1.3焊接工艺
（1）对于60kgf/mm2级高强钢，焊前应用远红外线履带式加热片进行预热，预热温度60mm钢板为100-150℃，34mm钢板为80-120℃。
（2）焊接时先焊坡口内侧，采用分段退步法焊接（环缝由12名或10名焊工同时施焊）。焊接时的层间温度不低于预热温度，不高于230℃。
（3）双面焊的焊缝，一侧焊完后，对焊后焊缝进行预热，预热温度与（1）同，另一侧用碳弧气刨清根，手工电弧焊时，第一道焊缝应完全除去。碳弧气刨清根后应修磨刨槽除去渗碳层，并进行施焊；焊后将温度加至150℃-200℃，保温1h。
（4）高强钢施焊时，为有效的控制好焊接线能量，要求手弧焊用Φ4.0mm焊条焊接时，其焊接长度＞90mm；用Φ3.2mm焊条焊接时，其焊接长度＞70mm。焊道宽度超过12mm时，需进行分道，每层焊缝厚度不超过4mm。
（5）焊接参数
压力钢管手工焊焊接工艺参数表
材质
焊接
位置
焊条直径
(mm)
焊接参数
电流（A）
电压（V）
焊接速度(mm/s)
610U2
或
610F
平焊
Φ3.2
100～130
23～28
1.2～2.5
Φ4.0
140～180
23～28
1.4～3.0
立焊
Φ3.2
90～120
23～25
1.0～2.0
Φ4.0
130～160
23～26
1.3～2.5
横焊
Φ3.2
90～120
23～25
1.2～2.0
Φ4.0
130～170
23～28
1.3～3.0
仰焊
Φ3.2
90～120
23～25
1.0～2.0
Φ4.0
130～160
23～26
1.3～2.5
16MnR
平焊
Φ3.2
100～140
23～26
1.0～2.5
Φ4.0
140～180
23～30
1.3～3.0
立焊
Φ3.2
90～130
23～25
1.0～2.0
Φ4.0
130～160
23～28
1.2～2.5
横焊
Φ3.2
100～135
23～26
1.0～2.5
Φ4.0
135～170
23～30
1.3～3.0
仰焊
Φ3.2
90～130
23～26
1.0～2.0
Φ4.0
130～160
23～26
1.2～2.5
压力钢管富氩气体保护脉冲电源自动焊焊接工艺参数表
材质
焊接
位置
焊丝
直径
(mm)
焊接参数
电流
(A)
电压
(V)
焊接速度
(mm/s)
气体流量
(L/min)
气体比例
16MnR
或
Q345C
立焊
Φ1.2
110~150
20~24
1.4~1.8
16~20
Ar(80~85%)
CO2(20~15%)
横焊
Φ1.2
110~150
20~26
2.0~3.5
16~20
610U2
或
610F
立焊
Φ1.2
110~141
21~24
1.0~1.65
16~20
Ar(80~85%)
CO2(20~15%)
6.1.4焊缝检验
（1）所有焊缝均应进行外观检查，外观质量应符合DL5017-93规范表6.4.1的规定，无损探伤应在焊接完成24h后进行。
（2）超声波探伤按GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》标准评定：一类焊缝BⅠ级合格；二类焊缝BⅡ级合格。
（3）射线探伤按GB3323-89《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》标准评定：一类焊缝Ⅱ级合格；二类焊缝Ⅲ级合格。
（4）检查比例：
埋管及钢衬管：一类焊缝用超声波探伤100%，用X射线复检长度为该条焊缝的5%；二类焊缝用超声波探伤50%，当超声波探伤有可疑波形而不能准确判断时，用X射线透照进行复检。
明管部位：一类焊缝用超声波探伤100%，用X射线透照50%以上，着重在丁字型接头附近的超声波探伤发现的可疑点部位；磁粉探伤30%；二类焊缝用超声波探伤检验100%，用X射线透照10%，当超声波探伤有可疑波形而不能准确判断时，用X射线透照进行复检。
（5）焊缝修补
焊缝缺陷必须彻底清除，不允许有毛刺和凹痕，坡口底部应圆滑过渡，碳弧气刨槽应磨去渗碳层，并进行渗透探伤或磁粉探伤，焊接工艺要求与正式焊缝（Ⅰ、Ⅱ类）相同。
焊接修补所采用的焊接材料、道间温度、焊接线能量等和原焊缝相同，修补时要严格监控线能量、预热温度及层间温度。
6.2高强钢焊缝残余应力的消除
根据设计技术要求，60kgf/mm2级高强度低合金调质钢板厚53～60mm的钢管纵缝、环缝以及止推环角焊缝均应进行焊缝残余应力消除。消应技术指标按两个50％要求：残余应力降低50%；最大残余应力不高于σs的50%即269MPa。
目前，消除焊缝残余应力主要有以下几种方法：振动法、热处理法、爆炸法、锤击法。根据以往施工经验及三峡工程的特点，并进行爆炸法消除残余应力的工艺试验，试验结果表明，爆炸法消应效果能满足设计要求，故最终我们选择了爆炸法消除焊缝残余应力。
7、压力钢管的防腐：
7.1表面预处理
采用喷射除锈，内壁表面清洁度达到Sa2.5级标准，外壁表面达到Sa2级标准，使用照片目视对照评定。除锈后，表面粗糙度数值达到50～90μm，用表面粗糙度专用检测量具或比较样块检测。
7.2涂料涂装
篇9
我是一个特别热爱本职工作的电焊工。在我进厂的这几年来我始终坚守着一个信念：那就是对工作脚踏实地、真抓实干;对自己的工作认真负责，确保质量零差错;对自己严格要求，对徒弟真实传授，富有爱心;对社会要真诚奉献不计名利。正是拥有这个信念，我从未放弃对工作的热爱，尽职尽责，勇于创新。
在我刚从一名学生转变为一名电焊工时，我就虚心学习努力提高技术水平。在同年入厂的青工中以优异的成绩脱颖而出，考取了各种焊接资质并达到一线员工焊接水平，并且提前转正参加工作。
在我刚从事焊接专业，对焊接工作还是半知半解时，我认识了李万君师傅，是他教会我如何正确使用焊接方式、方法，如何调节心态和焊接位置的质量要求。我十分荣幸地参加了焊接车间的焊工高级班，在高级班学习过程中从理论到实际，一方面要学习理论知识，在理论知识的基础上进行实际操作。另一方面又不能因为学习而耽误生产任务，高级班的部分时间都是要从休息时间来学习技能。培训时间都是利用中午或休息日进行，正是我们高级班这种不怕苦不怕累的精神，培养了我们这一批车间的技术骨干。在工作中李xx既是我的师傅又是我的导师，在我工作中遇到难题，无法解决时我就会请教李师傅，坚决做到四勤“勤问，勤看，勤学，勤动脑”。使我不断地提高自身的能力和水平。
熟练操作规程我从工艺要求入手，在工作时间之外我利用中午休息时间学习工艺文件，拿着工艺文件对照我所焊接的焊接位置，坚决做到熟知熟记。并在车间组织的工艺文件考试得到满分，在“一口清”活动中得到优异成绩。
我深刻的知道作为一名电焊工不但要会学习、会工作，而且还要深刻理解公司领导讲话的中心意义，在董事长提出“一点也不能差，差一点也不行”的质量要求后，我就研究在我从事的焊接过程中有那些不足，并立项攻关。尤其是在2010年的250公里﹨小时第三单生产过程中我细心专研工艺文件，解决了在一单和二单生产过程中存在的焊接缺陷。我利用焊接方法解决了在一单和二单一步焊接各别打压漏气的问题，并将我的经验传授给我身边的同志，保证质量合格率达到100﹪。并且利用焊接手法解决在一单和二单一步焊接内筋板咬边的问题，保证质量合格率达到100﹪，同时在生产过程中交检合格率达到100﹪。并且受到现场监督师、质量检查员和公司领导的一致好评。
目前，公司开展“提质提能 再攀高峰”的关键时刻，面对年产7000个转向架的严峻考验，我身为长客的一份子，投身于长客的发展，我将尽职尽责努力为长客的长远发展贡献出自己的一份力量。
优秀焊工工匠的主要事迹【2】
春天如期而至，高彦望着正在吐绿的枝头，33年的工作经历又一次清晰的呈现出来。从一个对电焊一无所知的少年，一步步成长为焊工技师和集团公司的技术能手，他的每一步足迹都留下了辛勤耕耘的汗水。回首往事，高彦心绪平静。
锲而不舍，苦练焊工本领
1970年6月份，16岁的高彦参加工作，分配到大庆炼油厂一营，从此，与电焊结下了一段深深的情缘。1973年，他所在的单位承接了动力站3台锅炉的安装任务，其中的水冷壁管焊接都是成排、间距极小的固定口，必须达到单面焊、双面成型质量标准，而且焊口还要进行拍片检测和100%的通球检验。当时工人的文化素质普遍不高，技术要求远不及现在严格，大部分焊口也不拍片检验，人们仅以焊口是否渗漏、成型是否美观来衡量焊工水平的高低，因此，这样的焊接要求，无疑是向每一名焊工提出了挑战。为了能够尽快提高焊接水平通过考试，圆满地完成焊接任务，高彦和几名青工利用一台闲置的坡口机，上午加工管件坡口，下午将管件抬到工地，在生产任务紧张，又缺少电焊机情况下，他们就见缝插针，在师傅们休息时间进行练兵。练到一定程度后，他就用气焊割开焊道，不断对钝边的厚薄、间隙的大小进行调整，终于摸索出了最佳焊接参数，顺利地通过了考试，使他有机会第一次接触到了射线口。实际操作中，他的焊口全部通过通球检验，射线抽查检测，一次合格率达到了100%。这次施工，使高彦真正认识到了焊接在工业化生产中的重大作用和它的独特性，也令他对电焊产生了浓厚的兴趣。
1975年，高彦参加了化肥厂尿素装置的建设。这套装置的设备为荷兰进口，所有焊工必须通过英国焊接专家的考试，才能上岗操作。由于是第一次与外国专家合作，工程指挥部非常重视，组织了大规模的练兵活动。经过了一段时间的练习，虽然所有焊口的内外成型都十分美观，但是经超声波检测，焊逢局部经常出现气孔。领导们看到这种情况经常摇头，眼神中逐渐留露出无奈和不信任。这种眼神深深地刺痛了高彦，他想：不管你是中国人，还是外国人，只要你是用手工焊的，你能焊好，我就不信我焊不好。
这时，承担化肥厂合成氨装置建设的四化建焊工已经来到现场，正在接受外国专家的考试。得知这一消息后，高彦马上带上一块护目镜，赶到了考试现场。经过过细心的观察，发现人家的焊法与自己的有着较大的不同，回来后就模仿练习，收到了非常好的效果。从那以后，高彦经常往返卧龙两地，学习高手的焊接方法。刻苦扎实的练兵，使他掌握了许多焊接要领，技术上有了长足的进步。作为首批迎考焊工，他顺利地通过了外国焊接专家的考试。初尝成功，高彦深深地体会到：要想成为一名优秀的电焊工，就要打破常规，要不断地学习、消化和吸收先进的经验，敢于在失败中总结教训，要有锲而不舍的精神，才能不断的提高技术水平。现场施工中，由于他在工作上严细认真，经外国专家抽检的238道焊口，探伤一次合格率达到100%，并被破例允许，成为工地上未经试件考试，就可参加不锈钢管线焊接的第一人。在这里，高彦认识了英国的焊接专家赖德。这位技艺高超，对工作高度负责的英国人，对他影响非常大。当时，许多人都知道赖德有一个随身携带小笔记本，上面记录了每个焊工的名字。他在高彦名字的后面，郑重地画上了五个“五角星”。他解释说，五星相当于五星上将，在美国只有最好的焊工才能获此殊荣。
荣誉只代表一个人过去的成绩，焊接专家的评价没有成为高彦炫耀的资本，而是转化成了不断努力、继续登攀动力。从那以后，他每焊一道焊口都要比别人多付出2—3倍的汗水，所有经过抽检的焊口，合格率全部达到了100%。同时，高彦还在工余时间，自学了《焊工工艺学》、《钢制压力容器焊接工艺》、《日本焊工培训教材》等理论书籍，先后四次考取了大庆市压力容器、压力管道焊工指导教师证书。
满腔热情，带出过硬群体
1990年末，高彦调入了铆焊车间，主要的工作任务是负责焊工培训，提高车间整体的焊接水平，并配合厂里争取国家三类压力容器制造许可证。当时的铆焊车间，27名焊工中仅有17人持有压力容器焊接操作证，操作项目75项，一些特殊材质和先进的焊接技方法操作证上也是空白，尤其是氩弧焊封底和不锈钢焊接也只有几个人可以操作，但也不够熟练;多数焊工对自己的焊口质量没有把握，返修率较高。面对现状，高彦想：作为一名焊工指导教师，是企业培养了我，我所掌握的技术，不仅属于我个人，更属于企业，我要回报企业的就是释放全部的能量，带出一批更加出色的焊工，让更多的人成为技术上的尖子、行业上的状元。
他在生产相对空闲的时间举办了焊工技术学习班，毫不保留地把自己掌握的技术和经验传授给了每个人。两个多月的练兵过后，所有焊工的试件经过射线检测，95%达到了2级口以上;全年拍片1万余张，合格率由1990年以前不足90%，提高到了96.5%;半年当中，有三批焊工取得了96项操作项目，车间可操作项目增加到了171项;持证焊工增加到了24人。
1992年，原机修厂成功地获得三类压力容器制造许可证，高彦受到了领导的嘉奖。1991年—2002年的12年中，铆焊车间合计拍片133740张，合格率达到97%，节省拍片费用近百万元。数百名焊工经过锻炼，逐步成长为企业发展中的骨干力量。有12人、14次获得总厂技术运动会电焊的前三名;他的徒弟中，1人获得大庆技术比赛电焊第一名、省第四届技术运动会电焊第五名，并荣获省机械行业技术能手称号，晋升为焊工技师;1人被集团公司送到西安交大焊接系学习深造。
成功来自于辛勤汗水的浇灌。铆焊车间的焊接水平实现了一个崭新的跨越，在高彦的组织下，他们不仅成功地完成了乙烯裂解炉16台第一急冷锅炉制造、化肥厂121C换热器修复等多项重要的焊接任务，创造了经济效益，更为企业赢得了信誉，树立了良好的整体形象。
1994年，原机修厂获得了吉林热电厂两台热网加热器的修复信息。经过激烈的竞争，铆焊车间承接到一台的修复任务，另一台被业主委给了抚顺的一家企业。这次修复的难度主要是异种钢焊接，所有管口都需用全自动钨极氩弧焊完成。但他们只有一台自动焊接和两台手工焊机，难以如期完成任务。高彦认真研究全自动焊机的工作原理，把自动焊机上的参数全部设置到手工焊机上，利用手工氩弧焊机模仿自动焊一脉一送丝工作过程，反复试验，效果极佳，焊接质量不仅全部合格，而且焊道成型和与自动焊接同样美观。这样3台焊机同时施焊，大大提高了焊接速度。看到这样的质量，业主立即将已经委出的另一台换热器运了回来，交给他们来修复。当全部焊接告捷后，吉林热电厂为他们摆宴庆功，该厂的总工程师直率地说，以前都是施工单位请我们喝酒，今天是我们请施工单位，这在我们厂还是第一次，大庆人的质量我们无可挑剔。
永不满足，创新焊接技术
作为一名焊工技师，创新和推广新的焊接方法，提高产品质量和工作效率，降低劳动强度，减轻手工焊有毒烟尘对焊工的伤害，成了高彦长期为之奋斗目标。
1996年，车间承接了17台不锈钢料仓的制造任务，这批料仓直径为2—4.5米，壁厚6-8毫米，手工施焊焊需要三遍，焊工要在有限的作业空间内进行长时间清根打磨。高彦经过认真细心的试验，摸索出了一套最佳焊接参数，不但可以用熔化极焊接，而且对现有的埋弧焊设备稍加改造，完全采用全自动熔化极气体保护焊接，在背面加一衬垫，只需焊接一遍，就能做到单面焊接双面成型的效果，而且成型美观。焊口经过检测，各种机械性能全部合格，100
%达到了二级口以上。同时更主要是焊工可以不进入容器内焊接，大大减轻了劳动强度和对人体的伤害，提高焊接效率8倍多。这种方法的成功应用，不但填补了机修厂的焊接史一项空白，而且在国内也是首次应用。之后他又将其撰写成论文，发表在《焊接》杂志上。
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中图分类号：G718 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）09-0037-02
毕业设计是高职院校众多教学环节中最重要的实践教学环节之一，不但对学生在校期间所学知识、技能有巩固检验作用，而且是培养学生综合技能、提升学生职业素质的有力渠道，同时也是拉近学生与就业环境之间的距离、实现学生身份转变的有效途径。
改革的背景与思路
毕业设计存在的问题 由于高校扩招、就业压力、学风浮躁、高职教育发展不够成熟等多方面的原因，高职毕业设计环节存在着或多或少的问题：（1）毕业设计选题与高职教育的人才培养目标存在差异，内容轻技能、重理论；（2）选题与工作岗位偏差大，有的甚至无关联；（3）具有实际工程经验及企业经历的指导教师偏少；（4）没有充分发挥毕业设计研究成果的可用价值。
毕业生就业难 学生就业是高校当前的热点、难点工作，工科类专业毕业生找工作难是很普遍的现象，尤其高职院校的毕业生，高不成、低不就的状况使他们更难以就业。另外，企业所需要的各类专业人才紧缺，招不到合适的员工，应聘大学生或专业水平过低，或所学专业与企业需求不一致，难以达成协议。因此，学生如何给自己一个正确的定位，找到合适的岗位，是目前急需解决的问题，也是高校发展必须解决的一道难题。
化工设备与机械行业的特点 化工机械制造行业是个特殊的机械制造业。化工机械制造厂所生产的产品均是一些非标产品，因此，对于任何一台产品，必须有配套的设计图纸、工艺、检验等技术文件。生产压力容器的厂家必须持有相应的压力容器制造许可证，设计单位必须有相对应类别的压力容器设计许可证。任何一个环节均需有一定数量的工程技术人员。这些岗位所要求的人员必须是有一定理论基础知识，又有一定工程实践经验的技术人员。约有三分之二的化工机械专业毕业生的去向为此类制造厂，因此，如何让毕业生尽快地适应这些岗位，是需要高职院校认真思索和解决的问题。
以就业为导向的毕业设计教学改革
以就业为导向的毕业设计教学改革是毕业设计环节人才培养的一种探索，我校实施化工设备与机械专业毕业设计教学改革后，提升了整体毕业设计水平，提升了学生的职业素质，增强了学生就业能力。学生的毕业设计成果还可以帮助企业解决实际问题，这不但有助于学生能更快更好地就业，同时，毕业设计成果又可运用到以后的实际工作中，帮助学生就业后更好地开展工作。
毕业设计选题题库系统设计 选题是毕业设计的重要环节。以往毕业设计选题陈旧，理论性题目偏多，综合训练题目偏少，选题缺乏多样性，题目深度不够，致使学生训练不足。据此，我校化工机械专业毕业设计教学改革首先从选题着手，开发建立了符合企业实际需求的毕业设计选题题库系统。系统中所有的课题均以学生所学课程知识和技能为出发点，使学生将所学理论知识和能力进行综合应用并进一步提升训练，以综合实践教学目的为基本要求，题目贴合工作岗位，具有实际应用意义。对学生而言，是有能力完成的；对企业而言，是有利用价值的。指导教师通过大量的实践和专业岗位调研，设计、收集、整理出具有明确工程背景和实际应用价值的课题，组建了题库系统。课题大致分为以下几类：各类非标设备的设计（包括选材、结构设计及强度设计）、基于Excel的化工设备零部件强度系统设计、基于Excel的标准零部件查询系统设计、化工设备及零部件制造工艺（包括焊接工艺）编制、钣金件放样系统设计、非标设备报价系统设计等，根据学生的实习岗位和兴趣，实现毕业设计课题的双向选择。
优化毕业设计过程 我校化工机械专业教师大都来自企业，有着数十年的企业工作经历，在企业中从事过压力容器设计工作，持有全国压力容器设计审核资质。在学校完成常规教学工作的同时，业余时间还可承担一些项目、设备的设计科研工作。因此，在辅导学生毕业设计过程中具有绝对的优势。对于已落实工作单位的学生，指导教师要求他们必须选择与工作岗位相关的课题，这样对学生而言，学习与就业融合在一起，完成毕业设计不再是负担，而是就业前的上岗培训和试工考核。毕业设计过程相当于某一阶段的工作总结，或是对以后工作内容的预习，指导教师可以通过电子邮件等方式与学生进行交流，帮助他们完成毕业设计，同时也可帮助他们更好地开展工作。对于尚未落实工作的学生，要求他们选择自己感兴趣的课题，指导教师向他们提供大量的参考资料，包括教师自己的科研成果、收集整理的一些案例，同时督促学生在较短的时间内完成毕业设计。通过毕业设计，学生的一些实践能力如AutoCAD绘图、零件强度计算、正确运用法规规范及技术标准、软件编程等能力会得到锻炼提高，从而为顺利就业打下基础。指导教师针对不同类型的课题，制定了不同的毕业设计指导过程记录，力争在较短的时间内使学生的能力得到全面的提高。压力容器设计类课题的指导记录表如表1所示。通过整个过程的指导，学生对于设计一台压力容器的整个过程有所了解，也经历了选材、强度计算、使用SW6软件、绘图、压力容器分类等过程，基本可以“零距离”就业，从事简单压力容器的设计工作。
推广毕业设计成果 指导教师应对学生在毕业设计过程中的阅读文献、专业译文、毕业设计报告（论文）、中期检查内容、教师指导纪录、毕业设计答辩等环节进行规范管理，这样可保证毕业设计质量。化工机械专业每届均有大量的优秀毕业设计，指导教师可将这些优秀毕业设计进行整理、修改、充实、归类，并向企业推广，帮助企业解决实际问题，毕业设计的作者会因此而受企业欢迎，这样的毕业设计可在企业与学生之间起到桥梁的作用，使学生顺利地就业。如我校2010届机电074班4位学生合作完成了管法兰查询系统设计。该设计以HG/T20592～20635-2009《钢制管法兰、垫片、紧固件》为基本数据库，充分利用了Excel中函数功能强大的特点，将管法兰标准中繁冗的表格、数据、图形转换成简单清晰的查询界面，实现了钢制管法兰的实时查询。整个系统包括法兰的公称压力等级对照查询，各种型式的法兰、垫片尺寸查询，密封面尺寸及紧固件查询等。有了这样的查询系统，压力容器、管道等专业技术人员能快捷、准确地查找到法兰系统各个零件的结构尺寸，可大大提高技术人员的工作效率。在毕业设计中，这4位学生的AutoCAD绘图能力、查询标准能力、Excel编程能力均得到了提高，以该毕业设计为桥梁，他们都找到了理想的工作，而且在工作岗位上干得也非常出色。
毕业设计教学改革成果
毕业设计环节的教学改革是我们对高职教育教学改革的初步尝试，取得了一些成绩，几年来我校化工机械专业毕业生的就业率均达100%，有时还出现了供不应求的局面。有的企业在学生尚在二年级第一学期学习的时候就提前跟他们签订就业意向，甚至有的企业要求个别学生从二年级第二学期开始，每周六、周日去企业上班，帮助企业绘制设备图或编制制造工艺。因此，学生的实践能力得到了提高，同时为一年后的就业打下了基础。在我校机械工程学院的6个专业中，化工机械专业学生的毕业设计得优率最高。
毕业设计环节教学改革的困难与展望
我校毕业设计教学改革实施两年以来，在改革研究与实践中遇到了许多困难，也有过一些疑惑。改革确实能够有效地锻炼和培养学生的专业素质，并得到了学生和用人单位的好评。但学校增加了办学难度，对教师而言，无论是教学难度、教学工作时间还是对教师本人的要求都提高了。如果将这样的改革推广到其他专业，则遇到的问题会更多，如顶岗实习单位落实困难，“双师型”教师不足，缺乏有效的激励机制，教学成本增加等等。虽然改革困难重重，但实践证明改革收到了良好的效果，提高了毕业设计质量，并明显地促进了毕业生就业，毕业设计既为学生就业创造了条件，又成为学生就业的桥梁。我们深深地感到，这样的改革是社会的需要，是职业教育的需要，因此有必要克服一切困难，将这样的改革坚持不懈地进行到底。
参考文献：
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篇11
关键词：锅炉鼓包检验修理原因
近年来，DZL型（单锅筒纵置式链条炉）卧式快装蒸汽锅炉具有结构紧凑、易于操作、运输方便、安装快捷等优点，在我市中小型民营企业中得到广泛使用，随着经济的快速发展，我市此类蒸汽锅炉数目增加较多，但是各种事故常有发生。尤其是DZL型快装蒸汽锅炉锅筒底部鼓包事故发生频繁，危害较大。如何正确检查分析鼓包情况，对查明事故发生原因、防止事故扩大、采取正确的处理方法、制订合理的修理工艺以及制定预防措施有着一定的现实意义。
1事故概况
1.1设备事故概况：2008年6月我市某服装水洗公司一台DZL4-1.25-WⅡ蒸汽锅炉，在运行时，司炉工从后炉门清理炉灰发现该锅炉锅筒底部发生鼓包，随即停炉，并请我院人员进行检验。
1.2现场管理情况调查该锅炉生产于2006年3月份，于2006年6月监检验收合格并投入运行，锅筒材质为20g。咨询该公司管理人员得知：该锅炉未装设锅外水处理设备，且公司未按照锅炉运行管理的有关规定进行管理维护，没有配备专职水处理化验员，该公司选用的是水井水源，为地表浅水，水硬度大，水中泥沙多，经过水泵抽取到沉淀池，简单沉淀后直接给锅炉供水；取样化验，其给水硬度是1.21mmoI/L，高于GB/T1576-2001《工业锅炉水质》标准40多倍。
2鼓包的检验
我院人员在待锅炉完全冷却后，进行内部检验，重点检查了鼓包位置，以分析鼓包的程度。
2.1我院人员对鼓包进行了一下的检验项目：
2.1.1首先确定鼓包位置，测量它的几何尺寸，从内外侧进行测量；确认鼓包中心距前管板560mm，鼓包呈椭圆型，面积（长度×宽度）：360×900mm，鼓包高度为45mm。
2.1.2确定水垢厚度；打开人孔发现：锅炉主要受热面水侧普遍结有水垢厚3—5mm不等，且锅筒底部水侧积存大量白色膏状水垢。
2.1.3测量鼓包中心金属残余厚度及筒壁正常厚度，未发现异常。
2.1.4宏观检查后使用MT进行检测是否有裂纹，检测结果未发现裂纹。
2.1.5测定鼓包变形部位边缘的硬度，通过和未变形的部位进行对比，未发生变化，再测量宏观变形范围，确定挖补范围。
2.2检验结果综合以上检验项目、检出的结果汇总，根据国家《锅炉定期检验规则》第19条：承压部件的变形不超过下述规定时可予以保留监控，变形超过规定时一般应进行修理（复位、挖补、更换）：筒体变形高度不超过原直径的1.5%，且不大于20mm；该锅炉变形高度为45mm，故该锅炉应进行挖补维修。
3鼓包修理
鼓包的修理方法有：冷顶修理、热顶修理、挖补修理，这里只介绍该锅炉使用修理方法—挖补修理。锅炉挖补修理应请有资质的单位进行，在锅筒挖补前，修理单位应进行焊接工艺评定。焊接试件必须由修理单位焊接。3.1技术要求：
3.1.1补板要求材质、厚度一般和原板一致，并应符合GB713—1997锅炉用钢板，焊接材料与补材一致。21写作秘书网
3.1.2补焊的纵向焊缝和原筒体相邻节的纵向焊缝的距离必须错开至少100mm，严禁与环缝形成十字焊缝。筒体挖补时，两条纵向焊缝的间距至少为300mm。
3.1.3根据划定范围做好样板，用样板覆于挖补处正式划线。
3.1.4挖割方法一般采用气割，应注意割线平直光滑，并做好30度单面V型坡口。坡口面应用砂轮打磨光滑，注意与补板留有l-3mm间隙。
3.2修理及验收：A先将补板对边、照平，用点焊固牢。焊接过程中应注意焊缝焊接的先后次序、收缩变形。补板与筒身错边严格控制，使之符合规范。B进行外观与RT检测合格。C最后进行水压试验，试压合格，由锅炉压力容器检验机构出具检验报告，结论为允许投入运行，报当地质监部门锅炉压力容器监察机构备案后，使用单位方能恢复运行。
4鼓包产生的原因分析
现在我们来分析一下锅炉鼓包的原因。锅炉鼓包的根本原因是由于快装锅炉锅筒鼓包位置直接受火焰辐射，烟气冲刷，当锅筒的金属壁温超过其强度允许的温度时，金属强度就会下降，这时工作压力超过金属的屈服极限时，就有可能发生塑性变形，在宏观检查表现为鼓包现象。
那是什么原因导致金属壁温超高呢，由于锅炉底部水侧长时间结垢、泥沙堆积物，而水垢、泥沙堆积物的导热性极差，热阻是锅炉用钢的40-100左右，这样锅筒金属壁不能及时有效的得到冷却，壁温超过允许温度。该锅炉的材质为20g，这种材质工作温度在450℃以下是安全的，当超过该温度时，金属的强度会下降，随着温度的上升，当温度高达700℃~900℃时，强度急剧下降，金属已不具有原来的强度，此时即使工作压力不超过额定工作压力，金属晶体会发生塑性流动直至变形。
锅筒底部产生水垢和泥沙堆积物的原因有很多，比如：①锅炉制造、安装不合理；比如排污管制造时伸出端太长，安装时本体未做到前高后低，造成锅炉排污排不出，致使锅筒底部积聚大量水垢和泥沙堆积物；②锅炉给水软化设备损坏或者采用错误的水处理方法，甚至根本没有水处理；③锅炉工未进行定期排污，造成锅筒底部严重结垢。④锅筒内部遗留杂物，而排污时无法排出，特别是锅炉干法保养时，开炉运行，未把干燥剂取出，产生堆积物。
5事故后的管理预防措施
以上分析总结，该锅炉发生鼓包事故，导致该台锅炉鼓包根本原因，一是锅炉给水不合格，二是未装设锅外水处理设备，三是司炉工责任心不强，没有定期排污。锅炉维修好后，我院对使用单位进行了相关法律、法规和安全知识的讲解，业主认识到问题的严重性，，接受了我院的预防措施的建议：
5.1安装锅外钠离子水处理设备，对锅炉给水进行处理，以达到锅炉给水符合《工业锅炉水质》GB1576-2001的要求。
篇12
关键词：
金属材料科学与工程专业；生产实习；教学改革
据统计，我国每年工科大学毕业生的数量居世界之首，但毕业生的质量却令人堪优。在工程教育认证新形势下，如何强化工程意识，培养解决复杂工程实践能力是高等工程教育中刻不容缓的事情之一[1-3]。生产实习的目的是将理论教学与企业生产密切结合，提高专业兴趣，扩宽专业认识，为同学即将选择考研专业和就业提供指导，培养同学专业工程实践和复杂工程实问题的解决能力。因此，生产实习承前启后至关重要。目前尽管建立了众多的校外实习基地，但企业考虑到实习安全、生产效率、生产车间场地空间等问题，导致生产现场停留参观时间短。同时，车间噪音大，实习小组人数多，在“只许看，不许动”动的束缚下，实习变成了参观、走马观花[4，5]。因此，同学对生产设备、生产工艺过程的了解和认识浮浅，甚至是囫囵吞枣。在工程认证新形势下，探索教学模式改革将具有重要的意义。
一、生产实习教学改革
1.生产实习基地的选择。在市场经济和目前企业经济运行困难形式下，企业在生产活动中均把经济效益作为首要考虑因素，学生实习一般不会给企业带来直接的经济效益，反而可能会对工厂正常的生产秩序和安全造成或多或少的影响。因此，企业对接纳学生实习一般持消极态度，能安排学生实习时间和次数有限。同时，由于实习经费限制，对生产实习基地只能就近选择。因此，在实习经费和实习基地均有限的情况下，合理资源安排尤为重要。（1）建立校外精习基地。所谓精习，选择典型的产品，熟悉零件的整个生产加工过程，既包括材质选择、进厂检测、生产设备型号、生产工艺制定、相关的性能检测与质量控制、产品的市场定位与销售情况、企业管理与企业文化。让同学以工程技术人员的角度去熟悉、分析产品零件图、加工工艺图、焊接工艺图等生产工艺过程。采用先课堂讲解（兴趣引导）—同学现场实习（感性认识）—课堂交流讨论（启发深入）—再次现场实习（理解领悟）—课堂讨论交流（融会贯通）的方式进行。精习基地选择一是交通方便，便于学生多次实习往返，节省实习经费；二是精习基地要有独立功能产品或运动部件，既涵盖金属原料质量控制、加工成型（铸造、锻压、焊接、塑性成型、热处理中的一种或一种以上成型工艺）、质量检测、装配等工序。三是厂家积极配合，能提品生产图纸、生产和检测工艺文件、生产设备资料，并可接纳多次实习。精习基地给同学一个全面系统的材料成型工程概念，让同学由浅入深，由表及里，归纳总结其工艺选择的理论依据、质量控制的方法，根据工况和经济性，选择零件热处理、耐磨、耐蚀处理方法，探索思考该产品生产质量提升空间，进而培养解决复杂工程实践问题的能力。（2）建立校内精习基地。大学一般建有科技成果转化孵化器，既高校技产业园。虽然高校企业产业园的企业规模小，对生产实习来说，具有得天独厚的优势。辅助教学是高校产业园的职责之一，便于联系落实实习任务，时间安排灵活。二是交通便利，便于往返多次实习。另外，高校科研成果成功转化案例的学习，有助于激发同学学习的兴趣和激情，培养同学创业的意识。（3）建立校外泛习基地。所谓泛习基地是指学生在企业实习1～2次，主要是让同学了解熟悉不同零部件的生产成型工艺过程，掌握金属零件不同的成型工艺，扩宽对产品生产加工视野。由于企业接纳实习时间的限制，同学对泛习基地的生产工艺过程难以深入的理解和贯通，因此指导老师的预先讲解、同学对企业相关产品、工艺的预先资料的收集、查阅和实习后现场答疑讲解是决定泛习基地实习效果的关键环节。一般精习基地选择1～2个企业，每个小组安排3～4次进厂实习机会，每次实习0.5～1天。泛习基地安排4～6个企业，每个企业安排1～2次进厂实习机会，每次0.5～1天。精习基地、泛习基地实习时间和次数的安排，可根据企业生产工序、生产规模、设备开工使用情况灵活调整。
2.指导教师工程素养的培养。目前高校师资评聘过分依重科高层次科研项目和论文，忽视了高校教师的工程应用能力的培养和引导。同时，很多高校教学重课堂理论教学的考核与评价，轻工程实习的投入与考核。另外，实习现场环境工况复杂，指导生产实习不仅需要投入时间和精力多，还要求老师具有较好的身体素质。因此，要到达预期的生产实习效果，具有工程开发或企业工作背景的指导老师尤为重要。选择有经验的老教师带年轻教师，培养实习指导教师教学梯队，是完成实习的有效保障[6]。指导教师到精习、泛习基地企业同技术人员交流座谈，预先调研、制定实习计划，收集编制实习报告。同时，做好预先动员，讲解和指导工作。这些工作已远远的超出了“教学工作量”所能体现出的工作量，需要指导老师相互合作，共同完成。指导教师工程背景培训需要学院、学校领导的重视和教学规章指导的引导。
3.教学模式改革。（1）实习前沿。同学第一次到企业实习，带着对未来工作环境的憧憬，也充满了对企业的好奇与迷茫。愿望是美好的，但现实是残酷的。所选择的精习、泛习基地在企业规模、技术先进性、企业管理、车间环境等诸多方面可能差强人意，实习动员要预先化解同学心中的就业观与实习现实企业的落差，树立正确的择业观念，引导同学走进企业，培养兴趣，扩宽对专业的认识。同时，鼓励同学不仅带着眼睛去实习，更要带着脑子去思考，去发现问题，并运用所以理论，探讨解决实践工程问题的可行性。（2）编写实习报告。指导教师根据安排企业实习时间、企业设备开工情况，修改、编写实习报告，避免同学实习报告流水账、抄袭雷同、言之无物。实习报告采用启发、讨论，研究与探讨的方式，引导同学对产品选材、成型工艺、质量控制、产品性能逐渐深入分析研究，将所学理论与产品加工制造工艺、技术相结合，培养同学解决复杂工程问题的能力。因此，实习报告的编写是针对精习基地、泛习基地有的放矢，引导同学在实习过程中抓住重点环节，透过实习产品，回归到理论的运用，将课堂理论与生产实践融汇贯通。（3）实习考核。实习成绩的考核与评定是实习学风引导的指挥棒。同时，考评制度也影响下一级同学学风和实习态度。制定合理的实习考核办法是实习效果保障之一。一般从实习纪律（10%）、实习笔记（20%）、实习报告（40%）、实习答辩（30%）四个环节进行评价。实习笔记采用时抽查，即可可以监督同学，也可以及时了解同学实习掌握情况，合理的安排实习时间。实习答辩采用分组座谈式答辩，同学主动讲述和提问回答相结合，为同学进行理论的深化和梳理。
二、生产实习改革应用及效果
金属材料科学与工程专业生产实习教学计划3周15天，我们安排青岛扎克船用锅炉有限公司、青岛金海纳有限公司作为精习基地，莱钢锚链、青岛海立、城阳丰东热处理、潍坊丰东热处理、高密高锻5家公司作为泛习基地，其产品包括：船用锅炉、采煤机截齿、海上平台锚链、冰箱变频压缩机、活性屏离子氮化炉、压力机等。实习参观公司按其产品成型工艺分，焊接成型：锅炉压力容器埋弧焊、CO2保护焊、氩弧焊、锚链闪光对焊、截齿钎焊。塑性成型：炉体的卷压成型、汽车壳体零件的板料冲压成型、锚链横档的热锻成型。铸造成型：压力机及其零件的砂型铸造、消失模铸造成型。机械加工成型：变频冰箱压缩机机械加工。板料和棒料下料：剪板机下料（≤8mm）、火焰和等离子气割，棒材和管材的带锯切割下料。此外还涉及热处理工艺：截齿的感应淬火、渗碳淬火、离子氮化、气体氮化及其喷丸、喷砂除锈预处理工艺。按检测方式可以分为探伤检测：压力容器X射线探伤、着色探伤和锚链超声探伤。力学性能检测：锅炉焊缝的拉伸试验、冲击实验。产品性能检测：锅炉的水压检测、变频压缩机噪声检测。锅炉材料和锚链材料的元素检测分析。从实习内容看涉及了本科课程中的金属材料学、材料的力学性能、成型原理与工艺、热处理工艺与装备、无损检测等课程。
学生在实习过程中，经过与指导老师、企业技术人员互动，在实习报告的引导下，通过课堂探讨交流，能够积极主动地完成各项实习任务，实习效果良好。另一方面，生产实习企业与学生获得了互相认可，既企业在进行安全教育的同时，也给同学做了下一年度的招聘需求，同学可以带着企业的技术问题在企业完成本科毕业设计，促进了学生的就业工作。三、结论在新的工程认证形势下，通过学校、教师、学生、企业多层次全方位的精习基地、泛习基地建设、实习指导报告的引导、实习指导教师队伍的形成，探索培养养具有解决复杂工程问题的工程技术人才新的生产实习改革正在付诸实施并初显效果。
参考文献：
[1]中国工程教育专业认证协会秘书处，工程教育认证（2015版），2015，（3）.
[2]涂善东“.全面工程教育”论坛[J].高等工程教育研究，2007，25（2）.
[3]张明德.全面工程教育和片面工程教育的区别[J].化工高等教，2008，25（1）：8-10.
[4]高炳军，董俊华，魏峰.新形式下高等工科院校生产实习存在的问题与对策[J].化工高等教育，2011，2（118）28-30.
