某電站除鹽水箱安裝質量控制要點

遼寧紅沿河核電有限公司 遼寧 大連 116319

在除鹽水箱施工過程中先后出現了水箱底板焊接變形、水箱壁板排板錯誤及環焊縫掐腰問題、水箱開孔錯誤等質量問題,本文將重點從防止焊接變形措施,加強焊接質量控制以及提升技術人員及施工人員質量意識等方面入手,有效管控現場安裝質量,同時針對聚脲噴涂質量控制要求,提出相應的管控措施。

1 水箱底板焊接變形控制

水箱底板焊接是整個水箱安裝過程中的重中之重,因為是難度最大的點。水箱底板焊接的難度與底板焊縫數量直接相關,通過分析,水箱底板焊接控制的難點也是造成底板焊接變形的主要原因有以下幾點：

(1)水箱安裝規范內未明確規定底板焊接的相關順序,底板焊接順序的不恰當將直接導致底板焊接過程中產生的應力無法釋放從而導致底板變形；

(2)底板焊接期間未采取變形控制措施,僅采用了焊工分段退焊、對稱焊接等方式,施工經驗不足,導致底板焊接過程中產生的應力未均勻釋放而是聚集,導致底板變形較大。

(3)底板焊接所采取的焊接方式與焊工技術也將直接影響底板焊接質量。

針對上述問題,逐一采取措施：

(1)調整底板焊接順序。底板焊接順序也由最開始的全部焊完(先短后長后對接)導致變形到(先對接后短再長,預留4條對接縫)再到最后成型(先短后長后對接,預留2條長焊縫)。

(2)底板焊縫變形控制措施逐步完善,由最初基本無控制變形措施到增加焊縫加強板到現在的焊縫兩側增加配重塊、井字工字鋼以及調整焊縫焊接順序及邏輯。

(3)將底板焊接方式由全部氬弧焊調整為對接焊縫氬弧打底、電焊填充,搭接焊縫電焊的方式,降低焊接過程熱量輸出。且對現場焊接質量觀察,將不合格焊工調離底板及壁板焊接。

同時現場采用的方案是剩余兩條長焊縫待罐體落罐后在內部設置井字鋼防變形措施后再行施焊。需要注意的是在不銹鋼底板三層搭接處,上層底板把中、下兩層底板搭接焊縫遮蓋在下面,規范中對此條焊縫也有要求需要滿焊,應對其認真檢查以免遺漏。不銹鋼底板有三層搭接及兩層搭接處,在規范及設計圖紙中有關于搭接焊縫的要求：搭接部位要壓實,使得上、下兩層/上、中兩層底板能夠緊密接觸,間隙要盡可能小,以免在焊接時內部存在氣泡,影響焊接質量。

2 水箱壁板排板錯誤及環焊縫掐腰問題處理

水箱壁板安裝是整個水箱安裝過程中工作量最大的環節,也是容易出現質量問題的環節,其中表現的最突出的質量問題是壁板排板錯誤和環焊縫掐腰。其中水箱壁板在施工期間,施工組長未嚴格按照圖紙的起始角度定位,且將調整板留下,將正常板切掉100mm,是造成排板錯誤的主要原因。而壁板環焊縫掐腰的原因主要是未采取控制變形措施；部分焊工技術能力不足,同一環焊縫,部分焊工的焊接區域出現較嚴重掐腰現象；焊接環焊縫時所使用的焊工數量較多。因此,在壁板組合、焊接過程中應注意以下事項：

(1)壁板圈板時確定其起始點,對其起始點進行檢查驗收。以免起始點錯誤而導致壁板排板錯誤,從而對后續開孔等一系列工作造成影響。

(2)壁板圈板時應找對調整板,一般調整板比圖紙規定長度多出100mm,圈板時應將多出余量切除；

(3)首層壁板與其他層壁板的質量驗收標準不同,相較于其他層壁板,首層壁板的垂直度、水平度等驗收更為嚴格；

(4)在壁板縱焊縫焊接時,底部需要留有十公分左右的伸縮縫,留到與下層壁板環焊縫對口焊接時再進行補焊,該縫稱為丁字縫。丁字縫作用有二,一是壁板縱焊縫焊接過程中產生的應力由伸縮縫來進行釋放,作為控制焊接變形的措施存在；二是若一次性把壁板縱焊縫焊接完成,則在上下層壁板環焊縫焊接時,丁字縫位置會連接不夠緊密,可以將所留丁字縫與環焊縫交叉焊接,增強焊接質量；

(5)為保證焊接質量,且減少焊接后內側焊縫清根補焊的工作量,對圖紙發起變更,將壁板縱、環焊縫打雙面坡口(圖紙不打或打單面坡口)。但打雙面坡口會增加焊接填充量,焊縫焊接變形可能性增加,應加大加強板的數量,因此,在環焊縫處加設背板,要求每隔500mm即點焊一塊加強板。

(6)環焊縫最多采用4到6名焊工同時進行環焊縫的焊接工作,避免較多焊工焊接會出現短距離內聚集較大的熱量,容易出現焊縫變形的情況。另外,在每位焊工的分布區域掛上焊工銘牌,便于警醒焊工重視焊縫質量,也便于監督管理。

3 水箱開孔錯誤問題控制

在水箱安裝過程中,開孔定位錯誤是比較典型的問題,主要原因是組長、技術員及QC1在對水箱頂板開孔進行劃線定位時,數據計算能力不足導致計算錯誤。因此,針對開孔定位錯誤的組織召開專項培訓,加強對工地的按圖紙施工的管理要求；要求將開孔劃線驗收點設為QC驗收的H點,對劃線定位做好檢查驗收。

4 聚脲噴涂質量控制

聚脲是由異氰酸酯組分和氨基化合物組分反應生產成的一種彈性體物質,聚脲產品特點為防腐、防水效果好,在各種液體環境中長期浸泡不起鼓、不脫落,拉伸強度、抗沖擊強度、耐各種腐蝕介質性能卓越。但如果噴涂過程中控制不嚴格依然會出現鼓泡、剝落等質量問題,部分除鹽水箱出現過內部聚脲涂層局部變色、鼓泡、剝落現象,大大降低了防腐使用壽命和防腐效果,容易造成水箱基體腐蝕,剝落的涂層碎片也有可能進入系統,增加異物風險。

通過分析,造成聚脲涂層鼓泡、剝落的主要原因是施工時基材表面處理不滿足要求,除銹等級達不到要求,且基材表面在施工時有灰塵、雜質；基材不平整,空氣濕度過大；聚脲鼓泡內大多為水和少量空氣,底涂前未完全清理水漬。隨著時間的推移介質滲入聚脲涂層,使得鼓包越來越大,聚脲與基面分層,最后導致防腐層脫落。針對以上原因,聚脲噴涂施工應重點做好以下幾方面的管控：

(1)嚴格按照要求對水箱內壁進行噴砂,噴砂磨料應選用粒度為0.7－1.2mm的鋼砂,噴砂完成后要用干凈的壓縮空氣對基面進行吹掃,底板要用吸塵器清理,保證表面沒有灰塵、油污,對于質量不能達到要求的局部區域要進行手工除銹。

(2)為確保大體積罐噴砂后不出現返銹,噴砂完成后要及時驗收并噴涂底漆,底漆要使用與聚脲配套的底漆。

(3)底涂、聚脲噴涂過程均應在環境溫度5－40℃,相對濕度小于85%的情況下進行,二期現場聚脲噴涂作業一般在溫度低于7℃時不再進行,現場設有溫濕度計,并做好溫濕度監測記錄。

(4)嚴格按照施工工藝要求進行聚脲噴涂作業,焊縫、接管、人孔等特殊部位要增加噴涂的厚度,如果噴涂后出現鼓泡,要將鼓泡處剝離進行重新噴涂。

5 結語

綜上,除鹽水箱安裝施工過程中對焊接防變形、壁板排板、開孔定位、聚脲噴涂等方面管控措施的落實是現場質量控制的重點,通過提升施工人員質量意識,改進施工方法、優化施工邏輯以及加強施工過程監管等措施使現場安裝質量得到有效管控,保證除鹽水箱安裝的順利完成。