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我国锅炉压力容器焊接技术的发展水平

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我国锅炉压力容器焊接技术的发展水平

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[摘要] 本文回顾了建国60年来我国锅炉压力容器焊接技术的发展历程,评价了已取得的技术进步,系统地论述了重要部件关键焊接技术的发展水平,指出了今后的发展趋势。

[关键词] 锅炉;压力容器;焊接技术;发展水平

1    前    言

锅炉压力容器是电力、石油化工、煤炭等基础工业的重大装备,也是制药、医疗机械、食品、饮料加工不可缺少的重要设备。它直接关系到一个国家工业化发展的规模和速度,并与国计民生休戚相关,在经济建设中起到了举足轻重的作用。

在我国,锅炉压力容器制造行业从无到有,从弱到强,已走过了60年的发展历程,目前已建成了黑龙江哈尔滨、上海、四川自贡、北京、湖北武汉等地的大型锅炉制造基地和一重、二重、兰石、大连重机、南化机、广重等压力容器制造基地。电站锅炉从常规的50MW、100MW、200MW高压锅炉发展到600MW亚临界和1000MW超临界锅炉。压力容器从低压、中压、高压发展到超高压。单台容器的总重已超过1000吨。总体上说,锅炉压力容器的设计和制造技术已达到当代国际先进水平。

鉴于锅炉压力容器属于典型的全焊结构,焊接技术作为一项主导制造工艺在锅炉压力容器制造中起到了决定性的作用。可以毫不夸张地认为,锅炉压力容器制造行业是焊接工艺应用面最广,焊接新方法、新材料、新设备推广最快,焊接机械化和自动化程度最高,而且是对焊接接头质量要求最严格的应用领域。锅炉压力容器生产企业始终以不断提高焊接技术水平作为技术改造的主攻方向。最近20 年来,经过“六五”、“七五”、“八五”、“九五”国家重点技改计划,我国各大锅炉压力容器制造厂的焊接技术得到了快速发展,焊接装备全面改造和更新,广泛采用先进高效焊接工艺方法,使焊接技术的总体水平已接近和达到世界先进水平。

为促进焊接技术的进步,回顾和客观地评述已取得的成就,并指出今后的发展方向看来是十分必要的。但本文因篇幅有限,仅就其中最关键的技术作如下论述。

2    厚壁锅筒和压力容器纵环缝的焊接技术

大容量电站锅炉锅筒结构如(图1)所示,其最大壁厚已超过200mm。高压加氢反应器和核能容器的壁厚已接近300mm。不言而喻,焊接工作量相当大,必须采用各种高效焊接方法,按传统的制造工艺,纵缝采用三丝电渣焊一直应用至今,是目前焊接效率最高的熔焊方法。对于600MW亚临界超高压锅炉锅筒,由于壁厚不等,不能采用电渣焊而改用埋弧焊。某些国外锅炉制造厂大多采用多丝埋弧焊。在我国,如哈尔滨锅炉厂则采用窄间隙埋弧焊,可以达到更高的焊接效率。