火力發(fā)電廠焊接熱處理常見問題及對(duì)策分析

摘要：本文針對(duì)火力發(fā)電廠焊接熱處理進(jìn)行研究，分析了焊接熱處理中常見的問題，并從熱電偶檢定、溫度選擇、保溫時(shí)間、特殊接頭以及異常情況處理幾方面，提出了合理的解決措施，為相關(guān)人員提供理論借鑒，旨在不斷優(yōu)化焊接熱處理技術(shù)，提高焊接熱處理質(zhì)量，提升焊接接頭的使用性能，維護(hù)機(jī)組安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;焊接;熱電偶;保溫時(shí)間

前言：火力發(fā)電廠焊接熱處理是一種改善焊接接頭金屬材料使用性能的技術(shù)方法，主要通過對(duì)焊接前、焊接過程、焊接后的部件進(jìn)行加熱及保溫，達(dá)到調(diào)節(jié)焊接部件性能，延長焊接接頭使用時(shí)間的目的。為了有效提高焊接接頭力學(xué)性能，要求采取正確的焊接熱處理方法，解決熱處理問題，為火力發(fā)電廠建設(shè)提供保障。

一、火力發(fā)電廠焊接熱處理現(xiàn)狀

焊接熱處理是火力發(fā)電廠建設(shè)的一項(xiàng)重要任務(wù)，而焊接熱處理質(zhì)量直接影響著火力發(fā)電廠機(jī)組運(yùn)行安全，若焊縫處理不當(dāng)，容易導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行出現(xiàn)故障問題，甚至引發(fā)安全事故，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和風(fēng)險(xiǎn)損失，因此，做好焊接熱處理工作至關(guān)重要。一般情況下，火力發(fā)電廠焊接熱處理主要對(duì)受熱面小管、管道、外管焊接，或者對(duì)一些存在接觸不嚴(yán)的部件進(jìn)行焊接熱處理，以達(dá)到穩(wěn)定機(jī)組結(jié)構(gòu)，提高機(jī)組設(shè)備使用性能的效果。但由于焊接熱處理工作流程較為復(fù)雜，在火力發(fā)電廠焊接熱處理過程中，可能發(fā)生焊接熱電偶檢定不及時(shí)、溫度選擇與材料不相符、焊接熱處理保溫時(shí)間短、特殊接頭處理方法有誤以及對(duì)異常情況控制不到位等問題，降低了焊接熱處理效率，影響到焊接熱處理質(zhì)量。對(duì)此，還需要相關(guān)人員給予高度重視，了解焊接工作內(nèi)容，熟悉焊接設(shè)備操作過程，掌握焊接熱處理技術(shù)要點(diǎn)，提高焊接熱處理效果，保障火力發(fā)電廠機(jī)組正常運(yùn)行[1]。

二、火力發(fā)電廠焊接熱處理常見問題及解決措施

（一）焊接熱電偶檢定不及時(shí)

由于火力發(fā)電廠焊接熱處理流程復(fù)雜，且工作量較大，未免出現(xiàn)焊接熱處理誤差，需要借助專門的熱電偶感溫元件進(jìn)行測(cè)溫，減少焊接熱處理中的失誤問題。而熱電偶測(cè)溫儀表容易受到多種因素的影響，如熱電偶本身質(zhì)量和使用性能、焊接手法及熱處理方式等，若某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，則會(huì)降低熱電偶測(cè)溫的準(zhǔn)確性和時(shí)效性，對(duì)此，需要火電發(fā)電廠嚴(yán)格控制熱電偶設(shè)備質(zhì)量，盡量選用低成本、高效率的熱電偶設(shè)備，確保熱電偶設(shè)備的使用功能符合焊接熱處理的實(shí)際需求。同時(shí)，做好對(duì)熱電偶設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)工作，一旦發(fā)現(xiàn)熱電偶設(shè)備運(yùn)行存在故障問題，及時(shí)采取有效維修或者更換措施，避免影響到焊接熱處理測(cè)溫效率和質(zhì)量。在實(shí)際應(yīng)用中還可能出現(xiàn)熱電偶電線位移情況，要求開展定期檢查工作，盡可能在配電偶設(shè)備使用時(shí)間超過200h時(shí)進(jìn)行一次檢定，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決配電偶設(shè)備故障問題，為火力發(fā)電廠焊接熱處理測(cè)溫工作提供保障。

（二）焊接溫度與材料不相符

焊接熱處理使用的材料種類不同，對(duì)溫度的要求也不相同，若焊接熱處理溫度選擇與材料規(guī)格不相符，不僅會(huì)降低焊接熱處理質(zhì)量，還會(huì)影響到整個(gè)項(xiàng)目的焊接效果。針對(duì)這一問題，需要相關(guān)人員根據(jù)材料性質(zhì)，合理調(diào)節(jié)焊接溫度，確保焊接熱處理質(zhì)量。如對(duì)普通碳鋼焊接材料進(jìn)行預(yù)熱時(shí)，可以結(jié)合管道壁厚特點(diǎn)，確定預(yù)熱溫度，一般情況下，這類材料管道壁越厚，熱處理預(yù)熱溫度越高。而在使用馬氏體鋼材時(shí)，應(yīng)選擇比較低的預(yù)熱溫度，以免焊接接頭出現(xiàn)接觸不嚴(yán)或者裂縫情況。例如：在長山熱電廠4X330MW機(jī)組工程管道焊接中，設(shè)備廠家未考慮焊接材料質(zhì)量問題，使用了與焊接接口加熱寬度和厚度不相符的材料，沒有控制好焊接溫度，給后期焊接工作帶來了很大困難。對(duì)此，火力發(fā)電廠做出了改進(jìn)措施，使用柔性陶瓷電加熱，嚴(yán)格控制焊接溫度，確保焊接溫度與材料相符，提高了焊接熱處理效果。

（三）熱處理時(shí)間不符合要求

火力發(fā)電廠焊接后對(duì)熱處理的保溫時(shí)間有一定的要求，但由于部分火力發(fā)電廠以提高焊接熱處理工作效率為主，往往忽視了焊接后熱處理保溫工作，導(dǎo)致熱處理時(shí)間達(dá)不到焊接熱處理要求。對(duì)此，需要火力發(fā)電廠嚴(yán)格控制焊接后熱處理的保溫時(shí)間，如DL/T868-2004中規(guī)定，當(dāng)焊接構(gòu)件的厚度超過40mm時(shí)，對(duì)于焊接后熱處理保溫時(shí)間沒有明確的限定，但是值得注意是，當(dāng)焊接構(gòu)件的厚度超出70mm時(shí)，要求將焊接后熱處理保溫時(shí)間調(diào)整到7-8h范圍內(nèi)，以免因保溫時(shí)間過短或者過長，降低火力發(fā)電廠焊接熱處理效果。如在常用鋼材料焊接中，應(yīng)控制好鋼材焊接熱處理的升溫速度，確保熱處理保溫時(shí)間不超過300℃/h，當(dāng)鋼件壁厚大于100mm時(shí)，應(yīng)以60℃/h進(jìn)行控制，提高鋼件焊接熱處理質(zhì)量。

（四）特殊接頭處理方法有誤

焊接接頭類型多樣，不同的焊接接頭采用的焊接熱處理方法也存在著一定的差異性，尤其使用特殊接頭時(shí)，更應(yīng)注意焊接熱處理方式，避免因焊接熱處理不當(dāng)，導(dǎo)致部件吸收過多熱量，出現(xiàn)冷熱不均的情況。對(duì)此，需要在部件上設(shè)置控溫加熱區(qū)，防止冷熱不均現(xiàn)象的發(fā)生。但通過設(shè)置控溫加熱區(qū)并不能完全解決溫度問題，還應(yīng)盡量縮小加熱區(qū)與部件的間距，達(dá)到控溫目的。而在使用管道閥門焊接接頭時(shí)，要借用熱電偶設(shè)備防止部件出現(xiàn)過熱情況，從而發(fā)揮控溫作用。如圖1所示。

（五）異常情況控制力度不夠

在火力發(fā)電廠焊機(jī)熱處理中，免不了出現(xiàn)一些異常情況，如停電、機(jī)組設(shè)備故障、機(jī)器功率過小等，這些異常問題則會(huì)影響焊接熱處理質(zhì)量，導(dǎo)致焊接熱處理工作無法順利進(jìn)行。對(duì)此，需要施工人員結(jié)合焊接熱處理的異常情況，采取有針對(duì)性的解決方法，確保焊接熱處理質(zhì)量。首先，當(dāng)火力發(fā)電廠出現(xiàn)停電狀況時(shí)，可以使用其他補(bǔ)助能源進(jìn)行能源輸送，保證焊接接頭處有充足的熱能，避免影響焊接熱處理效果。其次，做好機(jī)組設(shè)備系統(tǒng)檢測(cè)工作，排查設(shè)備存在的故障問題，及時(shí)采取有效的維修處理方法，維護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行。如加熱器出現(xiàn)故障時(shí)，要分析故障類型及產(chǎn)生原因，若設(shè)備在升溫狀態(tài)中，應(yīng)做好相應(yīng)保溫工作，防止加熱器內(nèi)部溫度過快消散，在其冷卻到300℃情況下，才能處理故障問題。最后，選擇功率符合要求的設(shè)備，在進(jìn)行焊接熱處理前，要對(duì)功率進(jìn)行檢查，避免使用功率過小的設(shè)備，盡量選用滿足焊接熱處理要求的設(shè)備，以免異常情況的發(fā)生[2]。

結(jié)論：焊接熱處理是火力發(fā)電廠建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，做好焊接熱處理工作對(duì)于保障發(fā)電廠機(jī)組安全運(yùn)行具有重要作用。但在實(shí)際焊接熱處理中，還存在許多問題，需要結(jié)合發(fā)電廠焊接具體情況，采用合理的焊接熱處理方法，提升焊接熱處理質(zhì)量和效率，減少機(jī)組運(yùn)行故障問題，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬衛(wèi)承.火力發(fā)電廠焊接接頭熱處理探討[J].智能城市，2019，5（24）：200-201.

[2]李偉，張帥旭.淺談火力發(fā)電廠焊接熱處理常見問題及糾正措施[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（34）：145-146.

作者簡介： 桂宗華（1980-12）女，漢族，安徽肥西人，本科，目前職稱：助理工程師，主要從事：電廠焊接熱處理