深圳某9E燃气蒸汽联合循环发电工程采用的是杭锅生产的180t/h三压立式无补燃强制循环余热锅炉。此余热锅炉采用的是悬吊式结构，自上而下布置的九只受热面管箱（设计总重为1076.131T）之间全部采用焊接方法进行连接。全部负载通过四个截面为1480mm×50mm、材质BHW35的吊耳连接四根吊杆装置与大板梁相连接，再通过锅炉钢结构立柱传递给锅炉基础。1#锅炉吊耳与管箱焊接热处理后，在除氧蒸发器管箱水平法兰厂家母材（10CrCuSbTi）与内侧厂家角焊缝处先后共有6处裂纹产生。经电厂、安装公司、杭锅共同商讨并制定了除氧蒸发器管箱水平法兰裂纹处理方案。

1.情况介绍

安装单位在1#锅炉的吊耳与管箱焊接结束后,立即对其进行了焊后热处理工作。当深圳技术监督局锅检所和安装单位无损检验人员要对吊耳安装焊缝进行检验时，在拆除热处理保温棉后发现了除氧蒸发器管箱右前方上侧水平法兰厂家母材上有一处肉眼可见的长15mm的裂纹。经渗透检验在厂家焊缝处另外又发现两条分别长为25mm、45mm的裂纹。之后,安装单位又采用渗透检测方法对类似部位进行了扩大检查，检查、复查结果详细如下：

1.1除氧蒸发器管箱右前方上侧水平法兰厂家母材有一处肉眼可见的长150mm裂纹,渗透检测发现此处裂纹长约为400mm。(编号为1)。

1.2经过渗透检测进一步核实在厂家角焊缝处发现有两条长分别为25mm、45mm的裂纹。(编号为2、3)。

1.3除氧蒸发器管箱右前方上侧水平法兰的内侧厂家角焊缝处经渗透检测发现有一条长约300 mm的裂纹。(编号为4)。

1.4除氧蒸发器管箱右后方上侧水平法兰的内侧厂家角焊缝处经渗透检测发现有一条长约150mm的裂纹。(编号为5)。

1.5除氧蒸发器管箱左前方上侧水平法兰的内侧厂家角焊缝处经渗透检测发现有一条长约300 mm的裂纹。(编号为6)

2.裂纹产生原因的分析

2.1悬吊式锅炉的炉型特点以及管箱的材质决定，焊缝及母材容易产生冷裂纹。（在其它电厂9E机组同类型锅炉的安装过程中也有类似缺陷产生。）。

2.2热处理过程中有延迟裂纹产生。

3.裂纹处理方法

3.1对于裂纹编号为1的裂纹的处理方法：

3.1.1将材质为10CrCuSbTi的件（1）采用氧-乙炔火焰割除掉（长度为600mm）。

3.1.2将件（2）及件（3）与件（1）对口处加工成V型断面形状。对口间隙及角度应严格按要求制作，角度控制在6-8°。

3.2对于编号为2和4的裂纹的处理方法：此处裂纹在处理编号为1的裂纹时，已经被割除。

3.3对于编号为3、5、6的裂纹的处理方法：将裂纹所在的焊缝、母材采用机械方法清除到底，直至确认无裂纹为止。（确认方法采用渗透检测的方法进行），然后按照正确工艺进行补焊。

4.焊接要求

4.1用履带式加热器预热至150-200℃，预热范围为裂缝周围50mm，用氧气-乙炔气割，沿裂缝对金属进行逐层熔化吹除，用砂轮机打磨并100%渗透检测，确认裂纹已全部消除。

4.2按规定烘干焊条。

4.3选派合格持证焊工施焊,焊前用履带式加热器预热至150-200℃，E5015φ3.2 90-110A(1-4层), φ4 130-150A(5-满),反面挑根、打磨并焊满，注意层间仔细清渣，严格控制线能量。

4.4焊后用保温棉将其包好，使其在保温层下缓慢冷却。

4.5缓慢冷却至室温后打磨焊缝表面，然后进行100%UT+100%PT探伤检验。

4.6探伤检验合格后对焊缝进行焊后热处理，具体热处理要求见5。

4.7热处理后再对其进行100% UT+100%PT探伤检验及硬度检查。

4.8焊补强板δ=20 500×600，材质20g，重复4.2-4.7条。

4.9炉内修补，用10CrCuSbTi，δ=8的材料进行修补（ENS1-Z φ3.2 90-110A）。

4.10焊接过程中必须严格监视焊接质量，层间焊渣必须清理干净，检查确认无缺陷后再进行下一层焊接。

4.11应特别重视收弧时的焊接质量，收弧弧坑必须填满。

4.12焊接完毕仔细检查焊缝及热影响区，不得存在裂纹、弧坑、咬边、气孔等表面缺陷。

4.13焊接过程必须一次完成，件（1）与件（2）、件（1）与件（3）焊接采用两人对称施焊的焊接工艺。

4.14管箱在组装前应对坡口表面及附近母材内、外侧10cm范围内清理干净直至露出金属光泽。

4.15管箱在组装焊接时，严禁在坡口间隙内加填塞物。

4.16焊接场所必须备有防风、雨措施。

4.17电焊机要性能良好，运转正常，电焊机的电流表、电压表要检验合格，接地装置良好。

4.18电焊机的二次线要连接牢固，走线规范。

4.19电焊机要有防护棚，保证其工作环境良好。

4.20焊接场所应保证焊工有足够的施焊空间，焊接场所的安全设施要布置合理。

4.21管箱内部焊接清理过程中受热面管上应覆盖彩条布防止杂物落入受热面。

5.热处理要求

5.1采用履带式加热器加热，加热器规格：1700×450 P=20KW/片。

5.2热电偶、加热器、保温棉的布置：

5.2.1热电偶的布置：在管箱内外两面各布置一支热电偶，其垂直于水平焊缝，且热电偶的热端与焊缝的中心要紧密接触。

5.2.2加热器、保温棉的布置相似，对称布置在管箱内外两面，（保温棉宽：700 mm、长：1800 mm），焊缝中心两侧的加热宽度、保温宽度要相同。

5.3升降温速度为120℃/h。

5.4热处理恒温温度为600-630℃。

5.5恒温时间为120分钟。

5.6降温至300℃以下时可在保温层下缓慢冷却。

6.焊后质量检验

6.1热处理后应及时对焊缝、热影响区、母材进行质量检查，检验方法为100% UT+100%PT探伤检验，如发现有超标缺陷应挖补后再重新进行焊接及热处理。

6.2热处理后要进行硬度检验。

6.3焊缝、热影响区、母材必须经超声波、渗透、硬度检验全部合格后方可确认为合格焊缝。

7.处理结果

安装单位严格按照上述方案对除氧器管箱水平法兰裂纹进行了处理，焊接热处理后对焊缝、热影区及周边20cm内的母材进行了100% UT+100%PT探伤检验，未发现超标缺陷，硬度抽验检结果合格，证明此除氧器管箱水平法兰裂纹处理方案可行。

【参考文献】

［１］JB/T1613－1993．锅炉受压元件焊接技术条件．

［２］蒸汽锅炉安全技术监察规程，96．