師延財(cái) 廉慶文
摘要:核電EPR支架二階段焊接前后預(yù)熱后熱的施工流程做出介紹。EPR堆型的焊接技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)繁多,技術(shù)要求嚴(yán)格,尤其是支架的焊接,較以往CPR堆型增加了多個(gè)工藝評(píng)定,部分S235、S295、S265材料的支架、卡子、吊耳、500 x 500 x 60 mm的方鋼等材料等效厚度超過40mm,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求在焊接支架二階段前要對(duì)支架進(jìn)行預(yù)熱,焊后要進(jìn)行后熱處理,較CPR堆型支架的焊接增加了預(yù)熱和后熱的流程。
關(guān)鍵詞:EPR堆型;二階段;預(yù)熱后熱;流程
一、技術(shù)要求
1.根據(jù)RCCM2007 H篇附錄1310中的要求,按照不同的街頭形式預(yù)熱和后熱處理的等效厚度。
RCCM2007 H篇附錄1321中的要求,一般情況下,等效厚度大于25mm,需要預(yù)熱溫度溫度為100℃,對(duì)于非應(yīng)力消除條件下規(guī)定的最小抗拉強(qiáng)度不超過500MPa的鋼材,等效厚度限制可以增加至40mm,例如:S235—S275—A37—A42—A48,而EPR堆型的大部分支架材質(zhì)均為S235,部分支架的二階段的等效厚度超過40mm。同時(shí)根據(jù)RCCM2007 H篇附錄1330要求,需要對(duì)達(dá)到等效后度的支架做相應(yīng)的后熱處理。
2.根據(jù)關(guān)于類型35的托架預(yù)熱澄清“CRZN23NXXX006313D”在D版EPR支架目錄章節(jié):10.3.2的第二個(gè)物項(xiàng)的描述應(yīng)改為“預(yù)熱植入式焊接的支架,從35類型的支架中的79 59這一行往下推,預(yù)熱至120攝氏度”,紅線以上不要求預(yù)熱,紅線一下預(yù)熱溫度≥120℃(根據(jù)RCCMI章節(jié),附錄H1-2000)。
對(duì)于EPR支架目錄章節(jié):10.3.2的第五個(gè)物項(xiàng),35類型的支架完成了一層焊道的焊接,則應(yīng)該急需焊接下一層焊道,支架的溫度應(yīng)冷卻到100℃或低于100℃。當(dāng)然,對(duì)于35類型的支架中的79 59,89 59,99 51,和09 53,在進(jìn)行下一層焊道焊接前,應(yīng)該首先加熱他們至≥120℃。
3.在此六種情況下焊接有效厚度計(jì)算,如果兩種材質(zhì)均為S235、S275、P235GH、P265GH、P295GH且計(jì)算值大于40mm則該部件焊接時(shí)需進(jìn)行預(yù)熱和后熱,如兩材質(zhì)中有一個(gè)材質(zhì)為S355或P355GH,那么當(dāng)計(jì)算值大于25mm時(shí)則該部件焊接時(shí)需進(jìn)行預(yù)熱和后熱。
二、EPR堆型需做預(yù)熱后熱的支架二階段施工流程及操作順序
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作程序TM-WPXEM0-0028要求和現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)焊接實(shí)際情況,需做預(yù)熱后熱支架二階段的操作流程如下:
先決條件檢查→焊前處理,組對(duì)→安裝加熱設(shè)備和布置熱電偶→確定現(xiàn)場(chǎng)操作條件→二階段支架焊前預(yù)熱→二階段支架焊前預(yù)熱檢查(及時(shí))→預(yù)熱完成加熱裝置及保溫材料的拆卸→按程序要求進(jìn)行支架二階段的焊接→焊接完成進(jìn)行后熱設(shè)備裝置的配備→支架二階段后熱處理(后熱的控制)→后熱處理的過程檢查→后熱處理完成拆除裝置。
三、熱處理設(shè)備
按照RCCM F8100中的規(guī)定,熱處理爐(或其它設(shè)備)應(yīng)符合所要進(jìn)行的熱處理(尺寸,能力,加熱速度,溫控系統(tǒng)等)的要求。根據(jù)規(guī)定和現(xiàn)場(chǎng)的具體狀況確定采用TSC-I型電腦溫度控制設(shè)備和LWK-B型溫度控制箱。
TSC-I 型電腦溫度控制設(shè)備系統(tǒng)采用PC機(jī)加專用熱處理軟件及硬件接口電路,直接鼠標(biāo)中文輸入,6點(diǎn)控溫,12點(diǎn)記錄,PID控制,工藝曲線輸入、貯存,光標(biāo)實(shí)時(shí)跟蹤,操作簡(jiǎn)便,自動(dòng)化程度高,是使用的溫控設(shè)備。
LWK-B型溫度控制箱能同時(shí)進(jìn)行三種不同電壓,不同時(shí)間,不同溫度的熱處理,設(shè)備尺寸規(guī)格較小,便于搬運(yùn),適用于現(xiàn)場(chǎng)支架二階段的預(yù)熱后熱處理。
熱處理設(shè)備采用陶瓷加熱片對(duì)焊縫進(jìn)行加熱處理,并且它可根據(jù)熱處理工藝要求設(shè)置工藝曲線,控制整個(gè)過程按工藝曲線正確無(wú)誤地進(jìn)行,每條工藝曲線設(shè)有兩個(gè)控溫點(diǎn)。
CS-1/LB-90型熱處理設(shè)備使用注意事項(xiàng):
1)設(shè)備啟動(dòng)后檢查控制系統(tǒng)的完好性,指示燈是否正常工作,微機(jī)顯示的補(bǔ)償溫度是否合理,平衡記錄儀能否正常打印,打印紙安裝的是否正確,走紙速度要符合要求;按照規(guī)定對(duì)各色點(diǎn)進(jìn)行添加墨水,禁止混用或加錯(cuò);
2)在使用加熱器前應(yīng)注意,加熱器陶瓷元件有無(wú)破碎龜裂,電纜線是否存在裸露,接插元件與電纜線連接是否牢固;
3)在設(shè)置加熱器過程中禁止在試件上拖動(dòng)加熱器造成熱電偶移位和彎曲,在用鐵絲固定加熱器時(shí)不能把鐵絲固定在陶瓷元件的間隙處,避免在加熱過程中出現(xiàn)短路現(xiàn)象,固定后的加熱器不能懸離試件和熱電偶,造成設(shè)備輸出功率過大溫度失控;
4)在設(shè)置保溫毯時(shí)厚度一定要均勻,防止產(chǎn)生溫度梯度,加熱器的內(nèi)外層不得同時(shí)設(shè)置保溫毯,防止局部溫度過高而損壞加熱器;
5)在升溫過程中仔細(xì)觀察微機(jī)上顯示的溫度和打印值之間的誤差度數(shù),如顯示值和打印值超出了所規(guī)定的工藝范圍要求及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整;
6)在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)要清楚的記錄故障發(fā)生的時(shí)間和原因,同時(shí)要對(duì)焊口采取保護(hù)措施,要能夠正確快速的判斷故障發(fā)生的部位,并進(jìn)行及時(shí)的理,當(dāng)故障排除正常使用時(shí)也要作出記錄;
7)在焊接過程中如出現(xiàn)熱電偶在玻璃絲布的保護(hù)之外,一定要注意不能因焊接和打磨而損壞熱電偶;
8)固定后的加熱器邊緣處不能裸露在玻璃絲布之外,防止焊接和打磨時(shí)短路;
9)在開始升溫前一定要清理熱影響區(qū)的可燃物,要經(jīng)常對(duì)加熱區(qū)的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)督,防止意外事故的發(fā)生,對(duì)所用設(shè)備定期進(jìn)行清掃防止積塵過多減少使用壽命,對(duì)易損部件要經(jīng)常檢查,防止在設(shè)備運(yùn)行過程中損壞,影響熱處理工件的質(zhì)量;
四、結(jié)論
臺(tái)山項(xiàng)目的支架焊接是EPR施工中的難點(diǎn),施工過程復(fù)雜、質(zhì)量控制嚴(yán)格,尤其是支架的預(yù)熱后熱處理工作復(fù)雜繁瑣,更加要求現(xiàn)場(chǎng)施工的技術(shù)人員與技能工人認(rèn)真仔細(xì),嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)程序執(zhí)行,創(chuàng)造出優(yōu)秀的質(zhì)量,創(chuàng)造出EPR核電。
參考文獻(xiàn):
[1]RCC-M 2007版.壓水堆核島機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和建造規(guī)則.
[2]BS EN 10222.4-1999 壓力用途用鋼制鍛件 ?第4部分:高強(qiáng)度的可焊接的細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼.
[3]TS-X-NIEP-NESP-F-DC-2076 Q1級(jí)承壓部件P355NH 和 P355QH鍛造碳錳鋼采購(gòu)技術(shù)規(guī)范.