全位置自動管板焊系統在電建冷凝器制造中的應用
2008-01-16 13:32:24
摘要：本文結合電建行業(yè)冷凝器的制造特點，較系統的介紹了全位置自動管板焊在其制造中的應用。
關鍵詞：電建；冷凝器；全位置；管板焊
引言
近年來，為了滿足工業(yè)迅速發(fā)展用電量的需求，全國各地抓緊建設新建電廠及電廠增容項目，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，設備長時間服役后會產生銅綠及銅管漲接處泄漏問題，從而嚴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，內地改為奧氏體耐蝕不銹鋼，采用強度漲接加密封焊工藝，徹底解決泄漏問題。整個冷凝器管板焊口數量多達4~8萬個，工作量大，手工操作難度大，工期緊，焊縫質量要求高，諸多因素決定了采用全位置自動管板焊設備焊接電建行業(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及應用情況。
1. 冷凝器結構形式
管板厚度30-50mm，材料為304不銹鋼或復合板（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。聯接方式為強度漲加密封焊，具體結構見示意圖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
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，熔池受力情況各點不一。
1.管板結構示意
重力在各點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，同時對熔池進行冷卻。焊縫由很致密的焊點疊加而成，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備的要求
根據冷凝器結構形式，采用自熔不加絲脈沖TIG自動焊工藝，自動焊設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) 電源應具備提前送氣、滯后送氣、高頻起弧、脈沖電流調節(jié)、自動旋轉、記數、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) 電源應有高性能Multi-cpu系統，響應速度快，控制精度高，性能穩(wěn)定，焊縫重現性好。
3.2 對管板焊槍頭的要求：
1) 應有可靠的定位裝置，且定位快捷。
2) 應有可靠的氣體保護裝置。
3) 結構緊湊，精度高。
4) 焊槍要有外部循環(huán)水冷，滿足長時間工作要求。
5) 重量輕，減輕勞動強度。
4 冷凝器裝配、清理及現場施工要求
4.1 裝配要求
1) 管板伸出管口長度應嚴格控制0-0.5mm
2) 一端漲好后，另一端應用管板端面機去除多余管口。
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) 穿管前應嚴格清理管孔及管口25mm內油污及水分
2) 漲完管口后，要用有機溶劑嚴格清理確保焊接區(qū)域無油污，以免焊接時產生氣孔。
4.3 現場施工要求：
1) 在現場應搭建蓬布，防止管板吸收水分。
2) 在一端施工時，另一端管口最好封起來，防止穿管風影響電弧穩(wěn)定
5. 焊接工藝及效率
以焊接Φ25的管口為例，焊接一個管口的時間為30-50s，8小時可焊管口數500-800個。
6. 焊接結果
電建行業(yè)冷凝器采用全位置自動管板焊設備經現場施工焊接見圖3，焊縫效果見圖4。
6.1 焊縫成型美觀、焊縫為銀白色；
6.2 焊接質量高、焊接重現性好；
6.3 PT 著色檢查無氣孔、裂紋；
6.4經現場水壓試驗合格；
6.5 焊接效率高。
