胀管施工工艺
图7基准管排示意图图8胀完的管端(沿汽包纵向截面)
42.管子的胀管率应在1~%的范围内,每台锅炉的预定胀管率应根据试胀情况确定,预定胀管率不宜选择太高,应留有余地,使在必要的补胀后最终胀管率不超过%。
胀管率应按下列公式计算:
H=[(d1+2t)/d-1]×100%
式中:H—胀管率(mm)
d1—管子胀完后的最终内径(mm)
()
7605()
()
()
83
()
(84)
()
()
89
()
(90)
()
()
102
()
()
()
()
108
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()
133
()
134()
()
()
注:1.椭圆度是指管孔同一断面处最大和最小直径之差。圆锥度是指沿管孔深度方向最大和最小直径之差。
2.括号内数值适用于按1961年锅炉专业标准制造的锅炉。
第二节管子的检查
24.管端退火长度应为150~200mm,退火时应先将管子另一端堵住(以防空气在管内流动),在将退火端均匀地加热至600~650℃,在此温度下保持10~15分钟,不得将管端加热到700℃以上。
25.管子的冷却应埋在干燥的保温材料(如石灰、砂、白灰等)内进行,如果保温材料降低到接近环境湿度后方得取出。不得在风、雪、雨的露天场地上进行冷却。
37.各管排的排列应整齐,以免影响挂砖;应按照基准管排为基准,用拉线法和卡板进行找正。
38.各管子胀接的次序易采用反节式,以防胀管时使其它管子的胀接松弛。
39.胀管工作在环境温度为0℃以上时进行。
40.胀管过程中应严防油、水和灰尘等渗入胀接面间。
41.胀接完的管端,其管口应翻边,斜度为15度,并应在伸入管孔1~2mm处开始倾斜(图8),即b-a=1~2mm。
4.胀管器
胀管器选取必须符合ZJB980001-87规定,胀管器的胀珠、胀杆表面应光滑,不应有沟纹、撞伤、斑痕等现象;检查前清洗零件,同时查看各零件配合是否正确,胀杆不能弯曲,圆锥度一般为1:25,胀珠圆锥度为胀杆圆锥度的一半。胀杆与胀珠装配时,其轴线有~2°的夹角,胀杆与胀珠基本上能保持线接触,以保证胀接质量。
5)铅液易飞溅和氧化,氧化铅有毒,操作地点应宽敞和通风,并有防止铅中毒和铅液溅伤的安全措施。
6)退火的管子应根据管排分批堆放,预热烤干。管头应干燥,无其它杂物,待铅液加热至600℃左右时,将管子逐根逐批插入铅锅。
7)管子插入铅锅后,加热应缓慢,平均温升不得超过15℃/分钟。
27.退火方法亦可采用锯末、木炭、焦碳(含硫、磷量各在%以下)或电能直接加热。
17.检查每根管子胀接端的外径,其偏差不得超过表3的规定。检查数量一般为管子根数的25%,有问题时全部检查。
管子外径的允许偏差(mm) 表3
管子公称直径
32
38
42
51
57
60
70
允许最大外径
Байду номын сангаас允许最小外径
管子公称直径
76
83
89
102
108
133
允许最大外径
允许最小外径
18.检查每个管子胀接端的壁厚, 其偏差不得超过表4的规定(当管子表面有缺陷时,缺陷深度不得使管壁厚度小于允许最小壁厚)。
第三节胀接面的清理
28.管子胀接端的外表面应挫磨至全面出现金属光泽,挫磨长度应比管孔壁厚长50mm。挫磨时应尽量使管子外表面维持圆形()不要成多边形),挫磨掉的厚度一般不宜超过。
挫磨后不得有起皮、凹痕、夹层、裂纹、麻点和纵向沟纹等缺陷。
距管口100mm内管子内壁的锈皮,应予除掉。
29.挫磨后的管端不得碰撞和沾污,如因某种情况当时不能立即胀管,应妥善保护,防止生锈。
第一节技工鉴定及试胀工作
20.胀管工作人员必须掌握本规程的规定,需经口试和实际操作试验,合格后方可进行胀管操作。
21.胀管的实际操作试验,其试件的钢号、尺寸、加工精度、管子与管孔的配合等要求应与设备相符,胀闭后应通过下列检验:
1)按本规程第六章规定进行外观检查和水压试验;
2)确定合适的胀管率和操作中控制胀管的方法;
33.装管前对外形相同的管子,应按照已量得的管孔直径和管子胀接段的外径进行选配,尽量使管子与管孔间的间隙不超过表5中的正常值。当间隙超过表5的最大值时,应与锅炉使用单位和当地锅炉监察部门协商处理。
34.管子的两个胀接端装入管孔时,应能自由伸入。管子必须装正,不得歪斜;当发现有卡住、偏斜等现象时,不得使劲硬插,应把管子取出检查校正后再插入。
第五章胀接面的清理
第一节装 管
30.管子经挫磨后,在装管前应用外径千分尺或游标卡尺测量其胀接段的外径,一般应测量几处,取得平均值后作好记录。
31.装管前应核对汽包和联箱的相对位置是否正确,并检查它们固定得是否牢稳,方得进行胀接工作。
32.装管前应将管孔和管子上已错磨的胀接面清洗干净,如有浮锈,需用砂布擦去。清洗剂一般不使用含乙铅得汽油或四氯化碳,洗净后应用干净的棉布擦干,再进行装管。
弯曲管不平度的允许偏差(mm)
图3 弯曲管的不平度
长度C
不平度 a
的允许偏差
50~500
>500~1000
>1000~1500
>1500
3
4
5
6
4)管子最后校正完毕,应作通球试验,以能全部通过为合格,对过热器蛇形管和弯曲半径不大于倍管子外径的弯曲管子,所用圆球直径为管子公称内径的80%,对其它管子所用圆球直径为管子公称内径的85%,圆球一般应用钢材或木材制成,不得用铅等易产生塑性变形的材料。
图2 弯曲管外形的允许偏差(mm)
16.管子的外形应在放样平台上进行检查,其偏差如超过下列规定时应予校正(校正时应往锅炉上试装一下,以作核对):
1)直管的弯曲度不得超过每米1mm,全长弯曲度不得超过3mm,长度偏差不得超过±3mm。
2)弯曲管外形偏差不得超过图2的规定。
3)弯曲管平面的不平度(图3)不得超过表2的规定。
装管时为节省人力,可使用管卡子(图5),将管子重量通过管卡子支持在下汽包上。
管子与管孔间的允许间隙(mm)表5
管子公称直径
32~42
51
57~60
70
76
83~89
102
108
133
允许正常间隙
1
允许最大间隙
35.管端伸出管孔的长度(图6)h,应符合表6的规定。在同一个汽包内,应尽量作到伸出长度一致,如果伸出长度超过规定,切除后应按第22条进行检查。
管孔壁如有锈蚀,应用细砂布等不致使孔壁产生明显刻痕的工具,将孔壁处理至发出金属光泽。当距离胀管时间较长时,应涂好防锈油。
11.用内径千分表测量每个管孔的直径、圆锥度和椭圆度,记在展开图或记录表上,其偏差不得超过表1的规定。
当偏差超过本规定时,应与锅炉使用单位协商处理。
12.有缺陷的管孔在缺陷未消除前不得胀管,消除较小的缺陷一般可用刮刀修刮。用刮刀或其他修整工具后的管孔壁,其加工质量、椭圆度和圆锥度,应符合第10条和第11条的规定。
48.胀管的操作方法,可采用一次胀管法,也可采用二次胀管法。基准管排一般采用二次胀管法。
第四节一次胀管法
49.使用一次胀管法时,操作人员可用下述三法中之一控制所需胀管扩大值:
1)控制胀杆相对于胀管器外壳的行进距离y1。
y1=1/k×p+x
y1—胀杆相对于胀管器外壳的行进距离;
k —胀杆的圆锥度(即胀杆两端直径差与长度之比值);
管口壁厚的允许偏差(mm) 表4
公称壁厚
允 许 壁 厚
同一截面上壁厚
的允许最大差值
最 小
最 大
当偏差超过本规定时,应与锅炉使用单位协商处理。
19.管口断面不得有毛刺,并应与管子中心线相垂直,用角尺检查时,角尺与管口边缘之间的间隙(图4)g不得大于管子外径的2%。
图4用角尺检查管口断面、
第四章胀管准备
胀管施工工艺
第一章总则
本工艺编制依据:
1.《蒸汽锅炉安全技术监察规程》1996年276号;
2.《工业锅炉胀接技术条件》ZJB980001-87;
3.《低压水管锅炉胀接施工规程》。
本工艺适用于工业锅炉管子与锅筒、管板胀接。
第二章胀管前的工量准备
为了保证胀管质量,在胀管前必须做好工具、量具、操作人员确定工作。
26.退火一般采用“铅浴法”间接加热:
1)铅锅规格应根据具体要求决定。
2)铅材内不得含有能腐蚀管子的杂质,熔化后除掉夹渣,铅液表面应铺洒厚约10mm的煤灰渣等粉末状材料。
3)为了测量正确,防止超出或不到规定温度范围,应用热电偶等高温计测量,温度计的量程最好在0~1000℃范围内,不得目测估计。
4)热电偶的瓷管外应套有相应规格的一端堵死的钢管,作为保护,热电偶的毫伏计应调整准确,其冷端应装有补偿导线或补偿器。
13.为防止管孔壁表面金属再次氧化,应尽量缩短从管孔清理完到胀管的时间。
管孔的允许偏差(毫米) 表1
管孔公称直径
允许最大直径
允许最小直径
允许椭圆度
允许圆锥度
32
()
()
()
()
38
()
9
()
()
()
42
()
()
()
()
51
()
()
()
()
57
()
()
()
()
60
()
()
()
()
70
()
()
()
()
76
45.胀口内壁应平滑,无凹痕、擦伤、重皮和起皮等现象,否则应找出原因(例如胀管时润滑是否不良,管内的铁锈和铁渣是否未除洁净,或胀珠是否已磨损不平等),清除缺陷。