電力工程建設(shè)中焊口熱處理意外中斷情況處置ぜ爸柿靠刂品椒ㄇ澄

蔣勝斌

摘要：本文主要介紹了焊口熱處理意外中斷的幾種常見情況，并根據(jù)情況的不同，采取不同的措施，通過對焊口進行保溫緩冷、調(diào)整熱處理工藝參數(shù)等方法來控制焊口熱處理質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：焊口熱處理；意外中斷；處置及質(zhì)量控制方法

在電力工程建設(shè)中，合金鋼（奧氏體不銹鋼除外）焊口焊接完成后一般都需要進行高溫回火處理，以改善焊縫的組織性能，提高焊縫的塑性、韌性，保證機組的長久穩(wěn)定安全運行。

一、熱處理意外中斷原因分析

首先要對熱處理意外中斷的原因進行分析，在施工現(xiàn)場熱處理意外中斷主要存在以下幾種情況：

（1）外部供電導(dǎo)致，因檢修需要進行停電或者自然災(zāi)害等造成；

（2）在現(xiàn)施工場地下設(shè)施、埋地管道開挖過程中，挖斷供電電纜造成停電；

（3）電源箱超負荷跳閘，或者用電設(shè)備漏電、短路等引起電源箱跳閘；

（4）熱處理設(shè)備損壞，如主板燒壞等引起熱處理中斷；

（5）熱處理回路出現(xiàn)問題，如電源線損壞，回路連接過程中有接頭燒損或者斷開等；

（6）熱處理加熱片燒壞。

將熱處理意外中斷原因分析清楚，才能有效的采取相應(yīng)的措施，來保障后續(xù)熱處理工藝的調(diào)整和熱處理質(zhì)量的控制。下面就根據(jù)斷電的不同情況談?wù)劅崽幚碇袛嗪蟛扇〉拇胧┖突謴?fù)供電后的熱處理工藝。

二、熱處理意外中斷后的控制措施

熱處理意外中斷后，應(yīng)根據(jù)中斷的原因采取不同的措施，如果措施采取不當(dāng)，有可能引起焊縫及附近母材表面淬火的情況發(fā)生，甚至導(dǎo)致焊縫產(chǎn)生裂紋，那焊接和熱處理工作就前功盡棄。

（1）對于外供電源突然停電，未有任何通知且不知送電時間的情況下，應(yīng)啟動應(yīng)急備用電源；對于因挖斷電纜等原因造成的臨時斷電，搶修恢復(fù)時間超過2小時的，應(yīng)啟動應(yīng)急備用電源；焊接及熱處理工作遵照以下措施執(zhí)行：

①對正在蓋面的小口徑管道應(yīng)蓋面完成，檢查表面符合規(guī)范要求后立即用保溫棉覆蓋，包扎嚴(yán)實，保溫棉寬度以管道壁厚的20倍為宜，緩冷至環(huán)境溫度。

②正在進行打底或者中間層焊接的小口應(yīng)停止焊接，用保溫棉包扎緩冷。

③為保證熱處理，大口焊接工作應(yīng)停止，立即對該焊口進行后熱處理并保溫緩冷至環(huán)境溫度，暫不拆除加熱爐；對于P91/92鋼材，后熱前應(yīng)做80～100℃恒溫2小時的馬氏體轉(zhuǎn)變。

④對已形成需熱處理的小口及時熱處理完成（臨時斷電不超過12小時的可以等恢復(fù)供電后實施）。

⑤對于正在熱處理的小口徑焊口，應(yīng)用備用電源堅持做完熱處理。

⑥實施過程中應(yīng)注意先后順序，高合金鋼焊口的焊接和熱處理放在首位，中、低合金鋼次之，碳鋼焊口最后處理。

（2）對于長時間停電，現(xiàn)場無備用電源，斷電后正在焊接及熱處理的焊口只能全部采取保溫緩冷的措施，其保溫寬度按照壁厚的20倍執(zhí)行，厚度60mm，用細鐵絲綁扎嚴(yán)實。

（3）如因供電突然中斷，或者供電電纜挖斷，斷電時間在2小時以內(nèi)，1小時以上的情況，應(yīng)采取以下措施：

①正在焊接的焊口，應(yīng)立即用保溫棉包扎緩冷，保溫棉寬度以管道壁厚的20倍為宜，防止降溫過快引起裂紋的產(chǎn)生。

②若處于升溫及恒溫過程，則在焊口位置再加一層保溫棉，寬度與熱處理保溫寬度一致，防止散熱過快。

③若處于降溫過程，可以不采取措施，隨爐冷卻至環(huán)境溫度即可；但若處于冬季，因環(huán)境溫度較低，也應(yīng)再包扎一層保溫棉。

（4）如因短時停電，跳閘及回路問題，正在熱處理的焊口可以不采取任何措施，待恢復(fù)供電后重新按原工藝參數(shù)繼續(xù)進行熱處理。

（5）熱處理控制柜主板燒壞，如果有其它熱處理控制柜，可以將熱處理二次線接至另一臺熱處理控制柜，適當(dāng)調(diào)整一下參數(shù)后繼續(xù)進行熱處理，如果無備用熱處理控制柜，則只能采取保溫緩冷措施，盡快聯(lián)系廠家更換主板。

三、恢復(fù)供電后的熱處理工藝

同樣，恢復(fù)供電后的熱處理工藝也因意外中斷的時間長短需采取不同的工藝，否則很可能導(dǎo)致熱處理的過分，造成嚴(yán)重的損失。但實施前都需進行焊縫外觀的檢測，確認無裂紋后才能繼續(xù)實施，恢復(fù)供電后的熱處理工藝如下：

（1）未完成的焊口先進行預(yù)熱，達到預(yù)熱溫度后繼續(xù)實施焊接，焊接完成按照原定熱處理工藝實施熱處理。

（2）處于升溫階段的焊口，則按照原熱處理工藝進行，因停電時間長短不一，熱處理起點溫度會不一致。

（3）處于恒溫階段的焊口，恢復(fù)供電后應(yīng)按原工藝?yán)^續(xù)升溫至恒溫溫度，恒溫時間應(yīng)與停電前的恒溫時間進行累加，再適當(dāng)延長恒溫時間，延長的恒溫時間一般小口控制在5～10分鐘，大口一般控制在10～15分鐘，但增加的恒溫時間不能超過規(guī)范規(guī)定恒溫時間的30%，后續(xù)降溫按原工藝執(zhí)行。

（4）處于降溫階段的焊口，具體工藝如下：

①對于中、小口徑管道焊口以及處于中、低溫度區(qū)域的大口，無需再做溫度控制，隨爐冷卻至環(huán)境溫度即可；

②對于大口徑管道，如果恢復(fù)供電時還處于高溫階段（500℃及以上），則在該溫度點繼續(xù)實施控溫降溫，需適當(dāng)降低降溫速度，放慢5攝氏度/小時，降溫至300℃以下后隨爐冷卻至環(huán)境溫度，尤其是高合金鋼焊口必須嚴(yán)格控制降溫速度。

（5）針對P91/92焊口處于馬氏體轉(zhuǎn)變階段停電的，具體工藝如下：

①停電時間超過2小時及以上的，則無須再做馬氏體轉(zhuǎn)變階段的熱處理，直接做高溫回火即可；

②短時間停電的，恢復(fù)供電后升溫至原馬氏體轉(zhuǎn)變設(shè)定溫度，繼續(xù)馬氏體的轉(zhuǎn)變；整個馬氏體轉(zhuǎn)變時間保持2小時即可，即斷電時長和恢復(fù)供電后升溫時間都要計算在馬氏體轉(zhuǎn)變時間內(nèi)。

筆者從事焊接、熱處理技術(shù)、質(zhì)量管理已有二十多年，經(jīng)歷了大、小十幾個電廠的建設(shè)，機組大小從135MW到1100MW，尤其是本人參與建設(shè)的常熟華潤電廠、國電泰州一期工程以及大唐南京電廠工程都獲得了魯班獎，在這些工程中，筆者通過本文介紹的各項措施和保證手段，使焊接熱處理的質(zhì)量得到了有效的控制。

注：本文中保溫棉指干法針刺硅酸鋁保溫棉毯，厚度為30mm。

參考文獻：

[1]《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》（DL/T8692012）.

[2]《火力發(fā)電廠焊接熱處理技術(shù)規(guī)程》（DL/T8192010）.

[3]《火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》（DL/T4382016）.