自動管板焊系統(tǒng)在電建冷凝器制造的應(yīng)用
近年來,為了滿足工業(yè)迅速發(fā)展用電量的需求,全國各地抓緊建設(shè)新建電廠及電廠增容項(xiàng)目,而其中大型冷凝器的制造尤為重要。原先冷凝器的制造采用紫銅管漲接工藝,設(shè)備長時(shí)間服役后會產(chǎn)生銅綠及銅管漲接處泄漏問題,從而嚴(yán)重影響換熱效率和使用壽命,后期維修成本高。因而目前該冷凝器換熱管在沿海為了防止Cl-腐蝕,改為Ti合金,內(nèi)地改為奧氏體耐蝕不銹鋼,采用強(qiáng)度漲接加密封焊工藝,徹底解決泄漏問題。整個(gè)冷凝器管板焊口數(shù)量多達(dá)4~8萬個(gè),工作量大,手工操作難度大,工期緊,焊縫質(zhì)量要求高,諸多因素決定了采用全位置自動管板焊設(shè)備焊接電建行業(yè)冷凝器勢在必行。本文著重介紹了全位置自動管板焊的特點(diǎn)及應(yīng)用情況。
1、冷凝器結(jié)構(gòu)形式
管板厚度30-50mm,材料為304不銹鋼或復(fù)合板(基層為16Mn覆層為5mmTi合金)。換熱管材料和管板材料一致,為304不銹鋼或Ti合金,規(guī)格一般為Φ25×0、5、Φ25×0、7。聯(lián)接方式為強(qiáng)度漲加密封焊,具體結(jié)構(gòu)見示意圖1、
管口伸出0-0、5mm,管口處全程貼漲30mm左右。
2、全位置自動管板焊的特點(diǎn)
全位置管板焊的焊接過程包括平焊、上坡焊、下坡焊、仰焊等過程,熔池受力情況各點(diǎn)不一。
1、管板結(jié)構(gòu)示意
重力在各點(diǎn)對焊縫成型影響不一樣:平焊位置,重力易造成熔池往管口內(nèi)流淌;仰焊位置,重力易使熔池偏離焊縫,造成焊縫成型不均勻。
為了減小熔池受重力因素的影響,全位置管板焊易采用脈沖焊方式即峰值形成熔池,基值維持電弧不熄滅,同時(shí)對熔池進(jìn)行冷卻。焊縫由很致密的焊點(diǎn)疊加而成,從而形成熔合良好,外觀成型均勻的焊縫。
3、電建行業(yè)的冷凝器管板焊接對自動化設(shè)備的要求
根據(jù)冷凝器結(jié)構(gòu)形式,采用自熔不加絲脈沖TIG自動焊工藝,自動焊設(shè)備包括焊接電源及槍頭,具體要求如下:
3、1對焊接程控電源的要求
1)電源應(yīng)具備提前送氣、滯后送氣、高頻起弧、脈沖電流調(diào)節(jié)、自動旋轉(zhuǎn)、記數(shù)、電流衰減等功能。
2)電源可編程記憶,要有人性化的編程界面,操作簡單,使用方便。
3)電源應(yīng)有高性能Multi-cpu系統(tǒng),響應(yīng)速度快,控制精度高,性能穩(wěn)定,焊縫重現(xiàn)性好。
3、2對管板焊槍頭的要求:
1)應(yīng)有可靠的定位裝置,且定位快捷。
2)應(yīng)有可靠的氣體保護(hù)裝置。
3)結(jié)構(gòu)緊湊,精度高。
4)焊槍要有外部循環(huán)水冷,滿足長時(shí)間工作要求。
5)重量輕,減輕勞動強(qiáng)度。
4冷凝器裝配、清理及現(xiàn)場施工要求
4、1裝配要求
1)管板伸出管口長度應(yīng)嚴(yán)格控制0-0、5mm
2)一端漲好后,另一端應(yīng)用管板端面機(jī)去除多余管口。
3)漲管要均勻一致,避免有貼漲不緊的情況。
4、2清理要求:
1)穿管前應(yīng)嚴(yán)格清理管孔及管口25mm內(nèi)油污及水分
2)漲完管口后,要用有機(jī)溶劑嚴(yán)格清理確保焊接區(qū)域無油污,以免焊接時(shí)產(chǎn)生氣孔。
4、3現(xiàn)場施工要求:
1)在現(xiàn)場應(yīng)搭建蓬布,防止管板吸收水分。
2)在一端施工時(shí),另一端管口最好封起來,防止穿管風(fēng)影響電弧穩(wěn)定
5、焊接工藝及效率
以焊接Φ25的管口為例,焊接一個(gè)管口的時(shí)間為30-50s,8小時(shí)可焊管口數(shù)500-800個(gè)。
6、焊接結(jié)果
電建行業(yè)冷凝器采用全位置自動管板焊設(shè)備經(jīng)現(xiàn)場施工焊接見圖3,焊縫效果見圖4。
6、1焊縫成型美觀、焊縫為銀白色;
6、2焊接質(zhì)量高、焊接重現(xiàn)性好;
6、3PT著色檢查無氣孔、裂紋;
6、4經(jīng)現(xiàn)場水壓試驗(yàn)合格;
6、5焊接效率高。