辅锅炉烧焊系泄露的作用整合
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发布时间:2018-09-18
盒式堵漏夹具(括号尺
寸为第2副夹具尺寸)夹具的设计依据是采用曲杆弯曲理论,曲杆(夹具壁)的各径向截面的弯矩尺寸都相同。截面上的应力分布与厚薄有关。已知:泄漏处蒸汽压力为Pr=1035MPa,温度T=314,夹具材料20钢,假定最高注胶压力PL=45MPa.通过计算确定为:夹具壁厚t=115mm,端面厚度e=16mm,联结螺栓直径d=12mm(螺栓材料35CrMo),环耳厚度t1=12mm(环耳材料35CrMo)。夹具安装到位后,采用将夹具结合面焊接来保证整体强度。焊条选用T7018,焊缝高度h=08mm,经校核,夹具整体强度可靠。
直管与弯头剖开后组焊加工,由于焊接应力集中,变形大,结合面不平整。安装后发现夹具背部内壁与管道外径相贴,夹具结合面未贴合到位,蒸汽、水从结合面冲出无法焊接,导致堵漏失败。分析原因认为:夹具结合面为金属材料硬密封,对材质、加工精度要求高,由于加工过程中的形位误差,导致安装不能到位,不得不重新设计制作堵漏夹具。
堵漏夹具的重新设计根据前几次失败的经验,采用了整体剖分式盒式夹具。即先将夹具整体粗加工,然后剖开,用螺栓联结再精加工成形的加工方法来保证夹具的制作精度。夹具各部尺寸的确定根据辅锅炉管排列图和实际测量的数据,重新确定夹具的有关尺寸。用实际作图法确保夹具下部与漏点的最佳距离,保证注胶时有足够的空间。
夹具材料45钢,夹具壁厚t=21mm,端盖厚e=15mm,环耳厚度=15mm,将环耳由侧面改为上下端面,给夹具安装创造条件。依据泄漏弯管的曲率,将夹具下部内径加工成与上部内径中心线偏移8mm,夹角15来配应泄漏弯管部分。并且在下部内径=90mm处增加斜槽,增加了漏点周围的注胶空间。为避免夹具安装与漏点周围炉管的干涉,对夹具外形作了局部的修整,从夹具后部钻孔接管子排气,同时在管子上装注胶头注胶。夹具正面设计了3个注胶孔,1个在中间排气管上,另2个在左右两侧对角,以达到从各个部位注入胶包围漏点的目的。
密封槽的确定为了保证整个夹具的密封和结合面的紧密结合,在结合面上加工出环形槽,加高压盘根,使之形成完整的密封圈,消除夹具安装结合面的间隙,达到全密封的效果。对夹具后部背侧(即靠近漏点处)钻孔设计排气阀,使夹具安装时排气更彻底,减小内压,操作人员能更准确的将夹具装到最佳位置。
夹具在现场的使用密封胶的选用。根据介质水
、蒸汽,温度314,选用FSC-7A和FSC-2A胶混合使用,保证其热固化性能。注胶压力的控制。因为Pr=1035MPa,注胶孔直径=5mm,所以开始注胶压力PL=20MPa,在密封胶中加入=32mm弹子,从两侧向夹具内注胶,当排气管蒸汽逐渐减少,内压增加后,关上排气阀门,从排气管上的注胶头用PL=40MPa的压力继续向夹具内注胶,直至将夹具内的空间注满胶。
夹具安装到位后用T7018焊条焊接结合面加固,保证夹具密封强度。经过一段时间的观察,夹具处未再发生泄漏情况。该堵漏夹具一直使用到1999年6月大修更换炉管,没有出现任何泄漏。
结束语这次堵漏工作前后共制作了4副夹具,经过连续数天的日夜奋战,在不断的改进和完善中才达到最终的目的。今后对于关系重大,施工条件极差,环境恶劣的堵漏工作,事先应尽可能搜集齐全有关的技术资料,精确现场测量,有针对性的设计夹具,严格按照科学、安全的方法制定方案来确保带压堵漏的成功率。