近20年来,我国煤炭气化以传统技术为主,技术落后,环保设施不完善,煤炭利用效率低,污染严重,甚至每种气化工艺只能适应相应的一些煤种。壳牌煤气化技术是世界上先进的洁净煤气化技术之一,具有煤种适应性广、单系列产能大、碳转化率高、产品气质量好、气化耗氧量低、热效率高、运行周期长、负荷调节方便、环境效益好等特点[1-8]。废锅工艺Shell气化炉分为气化室、急冷室、输气管道、转弯室、合成气冷却器上段和合成气冷却器下段六个部分,输气管道外壳直径大于3 m,属于厚壁圆筒范畴,圆筒段之间的夹角为非180°的直角,呈一定角度分布,横截面为椭圆形。在采用废锅炉工艺的壳牌气化炉中,输气管的角度较高,作为压力容器的外壳,对焊缝质量和成型外观有检验要求。摘要:从产品结构特点、产品重心计算、装配位置要求、自动焊接特点和焊接效率等方面介绍了如何实现输气管壳筒体接头环缝的自动焊接。气化炉结构如图1所示,输气管如图2所示。/1产品的结构特点和精度要求以东方锅炉有限公司生产的气化炉为例,。以高约65000mm,总吨位近2000t的输气管壳为例,输气管壳内径3350mm,壁厚90 mm,筒间角157.5°(见图2)。制造技术要求如下:(1)气缸接头之间的角度偏差应为0.25°。(2)管节点环焊缝合格率为99%。(3)筒体接头的焊缝检验,100%射线探伤、100%超声波探伤、100%磁粉探伤合格。在压力容器制造中,相邻两个筒体之间的接头形成非180°夹角的环向焊接通常采用手工焊接,其特点是焊接周期长、劳动强度高、焊缝坡口宽、修复工作量大、质量难以保证。/2自动焊接的必要性和可行性随着焊接技术的发展,自动焊接已经在压力容器制造业中批量应用。自动埋弧焊具有以下特点:(1)生产效率高。可以使用更高的电流,焊缝熔深大,热量集中,焊接速度快,每班焊缝填充金属可达25公斤,生产效率是手工焊接的5倍以上。(2)埋弧焊自动焊焊缝金属质量好,性能稳定,外形美观,如图3所示。(3)节省焊接材料。窄间隙埋弧焊根部坡口只有20 mm,顶部宽度只有28 mm,焊缝填充量小,可以节省大量的焊接材料。(4)改善劳动条件,降低工人劳动强度。手工焊接有以下特点:(1)生产效率低。每班焊条8~10公斤,焊缝填充金属5公斤左右。(2)焊缝质量不稳定,焊缝成形不美观。(3)焊工连续作业,劳动强度大。本工程壳体焊缝厚度在90 mm以上,手工焊接必须采用全位置焊接,焊接质量极难保证,焊接周期7天,自动焊接仅需2天。对于这种特殊结构的变坡口、非完美圆结构的工件,项目的核心是如何从下料、成型、校正等方面提高精度,制作专用工装,以满足自动焊接的要求。

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