趙素芬

(河北華電石家莊熱電有限公司,石家莊 050041)

帶壓堵漏技術(shù)是近年來在石油、石化、電力等行業(yè)應(yīng)用較為成熟的高新技術(shù),該技術(shù)是在承壓設(shè)備發(fā)生泄漏后,利用特殊的技術(shù)手段和方法,在不停運設(shè)備的情況下安全、快速消除泄漏的應(yīng)急措施。河北華電石家莊熱電有限公司22號機組主蒸汽平衡管的規(guī)格為φ32 mm×8 mm,材質(zhì)為20G,2007年11月出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,時值采暖期無法停機檢修,為此采用帶壓堵漏技術(shù)暫時堵住了泄漏部分。2008年3月15日小修時決定拆除帶壓堵漏部分重新焊接。為了研究帶壓堵漏技術(shù)對焊接質(zhì)量是否有不良影響,將平衡管帶壓堵漏部分拆除重新焊接,并對新焊口進行金屬檢驗。

1 帶壓堵漏部位焊接前的準備

帶壓堵漏部位采用機械切割拆除,焊口坡口采用磨光機進行加工,若使用火焰切割、碳弧氣刨,容易造成母材過度加熱,形成過熱組織,對焊接接頭質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。將坡口及向外延伸100 mm范圍內(nèi)的油、銹、污物清理干凈,用丙酮清洗并自然風干。

由于堵漏密封劑的主要成分是石墨,如果坡口部位密封劑沒有打磨徹底,或者密封劑已滲透到母材,將導(dǎo)致焊接坡口處含碳量增高,焊接接頭容易產(chǎn)生裂紋等缺陷。施焊前需要對制備好的坡口進行金屬化學檢驗。打磨掉坡口密封劑露出金屬光澤,利用直讀光譜儀對其進行化學元素含量的測定,坡口處化學成分光譜檢驗結(jié)果見表1。

表1 坡口處化學成分的光譜檢驗結(jié)果 %

從表1光譜檢驗結(jié)果可知,坡口處含碳量沒有增高,說明密封劑不會對焊接質(zhì)量造成影響。

2 焊接工藝及焊口的金屬檢驗

2.1 焊接工藝

焊口嚴格按照焊接工藝施焊。焊接方法為鎢極氬弧焊;焊接材料為TIG-J50,焊材烘干并放在保溫桶內(nèi)隨用隨取;坡口型式為V型;焊機采用直流正接;焊接電流為80～100 A;焊接電壓為10～12 V;層間溫度≤350℃;焊接環(huán)境為溫度不低于0℃,避風。

2.2 焊口的金屬檢驗

按照JB/T 4730-2005《承壓設(shè)備無損檢測》對焊口進行磁粉檢驗和宏觀檢驗,未發(fā)現(xiàn)超標缺陷,該焊口表面質(zhì)量合格。按照DL/T 821-2002《鋼制承壓管道對接焊接接頭射線檢驗技術(shù)規(guī)范》對焊口垂直方向進行X射線探傷,未發(fā)現(xiàn)超標缺陷,射線檢驗評級Ⅰ級。按照DL/T 820-2002《管道焊接接頭超聲波檢驗技術(shù)規(guī)程》對焊口全方位進行超聲波檢驗,未發(fā)現(xiàn)超標缺陷,超聲波檢驗質(zhì)量評級Ⅰ級。

對焊口縱向切割,金相試樣見圖1。該試樣包括焊縫、熔合線、熱影響區(qū)、母材四部分,從金相組織照片可以看出組織未見異常,焊縫、母材的金相組織見圖2、圖3。

圖1 焊口縱向切割金相試樣

圖2 試樣焊縫金相組織

圖3 試樣母材金相組織

3 結(jié)論

a.帶壓堵漏技術(shù)中使用的密封劑不會在帶壓堵漏設(shè)備的運行過程中滲透到設(shè)備近表面的組織中,不會增加帶壓堵漏設(shè)備近表面的含碳量。

b.帶壓堵漏部位如果拆除重新焊接時,必須將密封劑打磨干凈,并嚴格按照焊接工藝施焊,這樣可以保證焊口的焊接質(zhì)量。