鍋爐、壓力容器焊接技術(shù)的當(dāng)代發(fā)展水平

摘 要：隨著人們對(duì)壓力容器和鍋爐的參數(shù)要求越來(lái)越高，相應(yīng)的對(duì)鍋爐和壓力容器的焊接技術(shù)提出了更高的要求，也正是在這樣的情形之下，使得鍋爐和壓力容器焊接技術(shù)得到很大的發(fā)展。文章主要對(duì)當(dāng)前鍋爐和壓力容器焊接技術(shù)的技術(shù)水平進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：鍋爐；壓力容器；焊接技術(shù)；技術(shù)水平

鍋爐和壓力容器在當(dāng)前社會(huì)之中使用得非常的廣泛，在很多的行業(yè)中都有使用到相關(guān)的壓力設(shè)備。而對(duì)于這些壓力容器、壓力管道進(jìn)行焊接的時(shí)候通常需要較高的技術(shù)要求，為適應(yīng)壓力容器、鍋爐以及壓力管道的焊接需要，在焊接技術(shù)方面應(yīng)當(dāng)不斷的進(jìn)行更新，學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的焊接技術(shù)。

1 鍋爐、壓力容器焊接技術(shù)概述

鍋爐、壓力容器通常用于液體或氣體的存儲(chǔ)，要求其具有較高的密封性，因此對(duì)相關(guān)的接口和零部件焊接提出相當(dāng)高的要求。而焊接的質(zhì)量好壞通常與焊接技術(shù)有著直接的影響，焊接技術(shù)主要表現(xiàn)在以下的幾個(gè)方面：第一，焊接的方法。當(dāng)前常用的焊接方法有熔化焊、壓力焊以及釬焊三種方式[1]。第二，焊接的工藝。焊接的工藝需要在確定焊接的方法之后再進(jìn)行具體的確定，確定焊接的相關(guān)參數(shù)。如：在手弧焊中，焊條的型號(hào)和直徑都是需要確定的部分，電壓、電流等也需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。第三，焊接材料。焊接材料的好壞也是焊接技術(shù)的先進(jìn)與否的重要體現(xiàn)。第四，焊接設(shè)備。先進(jìn)的焊接設(shè)備能夠極大地提升焊接的質(zhì)量。

2 鍋爐、壓力容器焊接技術(shù)的新發(fā)展

在鍋爐、壓力容器的安裝過程中，對(duì)于焊接的數(shù)量和質(zhì)量都有著非常高的要求。施工的相關(guān)人員為提高工作的效率，不斷的更新鍋爐、壓力容器的焊接技術(shù)，并取得了相當(dāng)高的成就。以下是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外一些先進(jìn)的焊接技術(shù)和方法。

2.1 鍋爐膜式水冷壁管屏雙面脈沖MAG自動(dòng)焊接生產(chǎn)線

在當(dāng)前社會(huì)當(dāng)中，大型的鍋爐膜式水冷壁通常都需要采用到焊接的工藝，而這需要焊接的數(shù)量十分大，如若按照平時(shí)的方式進(jìn)行焊接，其工作效率會(huì)顯得非常的低下，在此情形下必須有高效的方法來(lái)進(jìn)行替代[2]。鍋爐膜式水冷壁管屏雙面脈沖MAG自動(dòng)焊接的相關(guān)技術(shù)和設(shè)備隨之產(chǎn)生，這種焊接工藝成功的解決原有焊接方法中效率低、管屏焊接后嚴(yán)重?fù)锨冃蔚膯栴}。其采用很多個(gè)MAG焊頭從管屏的正反兩個(gè)面同時(shí)進(jìn)行焊接工作，這樣的焊接方式極大地減少焊縫引起的變形，提高焊接質(zhì)量。同時(shí)，使用焊接生產(chǎn)線的方式進(jìn)行焊接，這樣的方式成功實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化焊接操作，相較于人工焊接極大地加快了焊接的速度，提升焊接的效率。鍋爐模式水冷壁管屏雙面脈沖MAG自動(dòng)焊接技術(shù)其先進(jìn)性和優(yōu)越性主要在于成功解決埋伏焊中引起的變形問題，通過正反兩面同時(shí)進(jìn)行焊接的技術(shù)，有效的抵消焊接時(shí)管屏所受到的變形力[3]，并且正反兩面同時(shí)焊接使得焊縫的深度，寬度基本保持一致，使得外觀更加美觀、質(zhì)量更加具有保障。

2.2 鍋爐受熱面管對(duì)接高效焊接法

在一臺(tái)鍋爐之中，其受熱面的過熱器和再熱器中間有著許多的管道連接，這些連接部位都需要使用到焊接的工藝，而連接部位的數(shù)量往往與鍋爐的大小成正比。例如在當(dāng)前的一臺(tái)600MW電站鍋爐之中，涉及到需要焊接的接頭就有數(shù)千個(gè)[4]，這么龐大的數(shù)量，如果采用傳統(tǒng)的焊接方式焊接的時(shí)間會(huì)需要很久，同時(shí)對(duì)其焊接質(zhì)量不能有效的保證。為此國(guó)內(nèi)引進(jìn)日本針對(duì)此種焊接的先進(jìn)焊接工藝和焊接設(shè)備熱絲TIG自動(dòng)焊管機(jī)，在投入使用之后，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)能夠提高傳統(tǒng)焊接效率的3至5倍。熱絲TIG自動(dòng)焊管機(jī)采用的焊接原理主要是將填充絲送入到焊接的熔池之前，已經(jīng)對(duì)電阻供應(yīng)恒壓交流電，使得焊接的速率得到極大程度的提升。

2.3 大直徑壁厚管的高效焊接法

隨著當(dāng)前社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，用于輸送管線的大直徑厚壁管需求數(shù)量不斷提升。對(duì)于這類型的管道制作通常先將剛才壓軋成所需要的形狀，需要焊接的部分通常只有一條縫，但是由于其需求量過高，傳統(tǒng)的焊接工藝不能滿足日常生產(chǎn)需要，因此常使用3絲到5絲串列的埋伏焊[5]。這種新型的焊接方式，極大的提高了焊接的速度和效率，據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在利用5絲串列的時(shí)候焊接16mm的鋼管時(shí)，最高焊接的速度可以達(dá)到每小時(shí)150米的速度，即使焊接的管材厚度達(dá)到38mm，其焊接速度也能夠達(dá)到每小時(shí)100米的速度。

3 鍋爐、壓力容器自動(dòng)化焊接技術(shù)發(fā)展實(shí)例

在鍋爐、壓力容器的制造上面，隨著需求的不斷發(fā)展，依靠人為進(jìn)行焊接已經(jīng)無(wú)法滿足生產(chǎn)的需要，為此使得鍋爐、壓力容器的焊接技術(shù)逐漸的向自動(dòng)化發(fā)展。在焊接技術(shù)近些年的發(fā)展之中，出現(xiàn)了許多的自動(dòng)化焊接技術(shù)發(fā)展實(shí)例。

3.1 厚壁壓力容器對(duì)接接頭的全自動(dòng)焊接裝備

該種類型的設(shè)備較為出名的是在1997年開發(fā)出來(lái)的一臺(tái)大型龍門式全自動(dòng)自適應(yīng)控制埋弧焊裝備。研發(fā)出來(lái)的這種設(shè)備配備了專門的軟件控制系統(tǒng)ABW系統(tǒng)，配備有激光圖像傳感器等自動(dòng)化控制設(shè)備，所使用的焊頭為串列電弧雙絲埋弧焊焊頭[6]。在焊接的過程當(dāng)中，可以通過配備的激光圖像傳感器分析出焊頭的尺寸大小，并將分析出的數(shù)據(jù)傳遞到軟件控制系統(tǒng)ABW系統(tǒng)，ABW系統(tǒng)根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的調(diào)整，調(diào)整焊接的位置，調(diào)整焊接的深度等。然后發(fā)出相關(guān)的操作指令，開始執(zhí)行焊接任務(wù)。通過這樣的一個(gè)方式，可以非常有效的實(shí)現(xiàn)厚壁壓力容器的自動(dòng)焊接。

3.2 大直徑管對(duì)接全位置自動(dòng)TIG焊機(jī)

大直徑管在對(duì)接全位置TIG焊接上面具有非常高的難度系數(shù)，需要施工人員具有充分的焊接經(jīng)驗(yàn)和焊接技術(shù)，而能夠滿足這樣的焊接技術(shù)的施工人員十分的缺乏，同時(shí)施工人員在焊接的時(shí)候的效率也十分的低，不能夠滿足當(dāng)前生產(chǎn)所需。因此，人們開始研究關(guān)于此的專門焊機(jī)設(shè)備：大直徑管對(duì)接全位置自動(dòng)TIG焊機(jī)[7]。該焊機(jī)置入了新型的視覺和聽覺傳感器，通過模擬的視覺傳感器和聽覺傳感器傳遞焊接時(shí)所需要的參數(shù)，并通過軟件控制系統(tǒng)分析、控制，從而實(shí)現(xiàn)大直徑管的對(duì)接全位置自動(dòng)TIG焊接。

4 結(jié)束語(yǔ)

在對(duì)當(dāng)代鍋爐、壓力容器焊接技術(shù)分析的過程當(dāng)中，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前所使用的焊接方法和焊接工藝已經(jīng)非常的先進(jìn)。國(guó)內(nèi)通過不斷的引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)焊接技術(shù)和焊接設(shè)備，也使得焊接技術(shù)有了非常大程度的提高。為適應(yīng)今后鍋爐、壓力容器的一些特殊性需要，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)焊接技術(shù)和焊接設(shè)備的研究。

參考文獻(xiàn)

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