平圩電廠1號機組(600MW)制粉系統(tǒng)采用上海重型機器廠制造的CERP型磨煤機。這種磨煤機是從美國燃燒工程公司引進(jìn)的RP碗式中速磨煤機技術(shù),它由3個獨立的能自由轉(zhuǎn)動的液壓加載磨輥和一個由外來能源驅(qū)動 的磨碗所組成,磨輥剛好位于磨碗上面,因而沒有金屬對金屬的接觸。煤進(jìn)入磨煤機后,被引導(dǎo)到磨碗與磨輥的間隙,被轉(zhuǎn)動的磨輥研碎。熱空氣從磨碗下面進(jìn)入,干燥并輸送煤粉通過分選裝置及多孔出口裝置,進(jìn)入燃料管道系統(tǒng)。由此可見磨碗是磨煤機非常重要的組成部分,它在磨煤機運行中承受多種力的作用,容易產(chǎn)生裂紋等缺陷。1999年6月1號機小修過程中,發(fā)現(xiàn)1B磨磨碗延伸環(huán)安裝孔開裂,為此,對其進(jìn)行了仔細(xì)的無損探傷檢查,并制定了相應(yīng)的修復(fù)技術(shù)措施。
1 磨碗的無損檢測
根據(jù)磨碗的設(shè)計狀況,利用角向磨光機、鋼絲刷、砂布對其周圍42個延伸環(huán)安裝孔進(jìn)行打磨,清理表面的污物,而后按表面滲透檢查程序做著色探傷檢查,發(fā)現(xiàn)有31個孔周圍出現(xiàn)不同程度的裂紋,有7個孔的根部也出現(xiàn)裂紋 。對此 ,決定采用對裂紋進(jìn)行挖補修復(fù)措施,這既能節(jié)省一筆可觀的資金,又能保證設(shè)備的安全運行。
2 磨碗焊補工藝措施
2.1 磨碗缺陷挖補前的情況
磨碗為中碳鋼鑄件,其材料牌號為ZG35。磨碗的相關(guān)尺寸如圖1所示。
圖1 磨碗剖面圖
2.2 缺陷的清除和坡口加工
2.2.1 對延伸環(huán)安裝孔上部裂紋的處理
(1) 沒有裂通的部位,用磨光機將裂紋打磨干凈,并打磨成如圖2所示的坡口。
(2) 已裂通的部位用磨光機打磨出近似雙V型坡口,如圖3所示。
圖3 坡口形狀之二
2.2.2 對延伸環(huán)安裝孔根部的裂紋,先用著色探傷方法找出裂紋的尾部,打上止裂孔,然后用割槍初步消除裂紋,最后用磨光機打磨如圖4的坡口。
圖4 坡口形狀之三
2.2.3 坡口兩側(cè)邊緣,內(nèi)外壁20 mm范圍內(nèi)應(yīng)加工,露出金屬光澤。焊前還需要清洗油污。
2.3 焊接方法及焊接材料選擇
根據(jù)磨碗缺陷挖補前的情況分析,焊接方法采用手工電弧焊,焊前預(yù)熱,焊后回火去應(yīng)力,焊接材料選用J507焊條,規(guī)格*2.5~3.2 mm。
2.4 焊前準(zhǔn)備
(1) 焊接電源:現(xiàn)場ZPG6-1000硅整流焊機1號子機;
(2) 采用手工電弧焊,直流反接法;
(3) 電焊條烘溫350~400℃,恒溫2 h,然后放入100~150℃干燥保溫筒內(nèi)帶入現(xiàn)場,隨用隨取。
2.5 焊接操作要點
2.5.1 焊前預(yù)熱
用氧乙炔焰在需要焊補的部位周圍300~400 mm范圍內(nèi)均勻加熱,使其溫度慢慢升高到350~400℃,時間約需30 min。
2.5.2 實施焊接
(1) 打底:對雙V型坡口打底時要注意,不要使焊縫根部過高或出現(xiàn)焊瘤,以防出現(xiàn)應(yīng)力集中。
(2) 為保持較高的層間溫度,填槽和蓋面需一氣焊完。
2.5.3 焊后立即進(jìn)行熱處理消除應(yīng)力,加熱方法同預(yù)熱一樣,使其溫度緩慢升高到500~550℃,加熱區(qū)域在焊接周圍300 mm范圍內(nèi),均勻加熱,然后用厚度不小于15 mm的石棉布進(jìn)行保溫緩冷。
2.5.4 焊補過程中,對每層焊道必須認(rèn)真自檢,焊后做著色探傷檢查,應(yīng)無任何超標(biāo)缺陷。
按上述方法對磨碗裂紋挖補后,磨煤機一直投運至今,未發(fā)現(xiàn)有缺陷產(chǎn)生。 (金萬里)