三峡工程右岸电厂水轮机尾水肘管里衬制作工艺

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1、三峡工程右岸电厂水轮机尾水肘管里衬制作工艺摘要：三峡工程右岸电厂水轮机尾水肘管里衬制作工艺关键词：三峡工程右岸电厂水轮机尾水肘管　1尾水管结构简介　　尾水管为弯肘形，总高度(从导水机构中心线至尾水管底部最低点)为30m，总长度（机组中心线至尾水管出口断面）为50m。从转轮出口开始直至水流速度不大于6m/s的尾水管肘管内壁，以及支墩鼻端都安装了钢板里衬，支墩鼻端里衬长度延伸至中墩两边的直线段500mm。钢板里衬自基础环开始延伸至肘管出口至机组中心线17.5m处，从转轮出口开始的一段高度为1.5m的里衬(包括基础

2、环的一部分)为不锈钢，其余部位为Q235B。尾水管锥管里衬的进口直径9452mm，尾水管出口总宽31.9m，高12.4m，由2个宽2.45m的支墩分隔成净宽9m的三个出口。整个尾水管出口扩散段的布置相对于机组中心线不对称。　　2肘管里衬结构特点　　肘管里衬截面由进水口端直径为11910mm的圆形断面渐变至出水口端高为6750mm、宽为31785mm的扁圆形，高度(从肘管里衬进水口端平面至肘管里衬内壁底部最低点)为16500mm，长度（机组中心线至肘管里衬出水口断面）为17500mm。里衬厚度为25mm，材料为

3、Q235B。里衬外壁采用加劲环加强，加劲环厚度为20mm，环高为300mm，材料为Q235B。里衬外壁间距300mm布置L形拉锚，底部布置有一定数量的混凝土浇注孔和安装调整用的钢支墩。里衬内壁最低处两侧布置有排水盒，出水口端管节顶部左侧布置有800mm进人门。肘管里衬中心线相对于机组中心线向左岸偏移5°。管节为出水口端向左岸方向偏移的扭曲状。　　3肘管里衬制作工艺　　肘管里衬制作分为瓦片制作和管节制作两大工序。根据设计图纸和规程规范的要求，两大工序的工艺流程如下：　　瓦片制作的工艺流程：材质检验→排料→接板

4、→接板矫平→下料→卷弧及直板段制作　　管节制作的工艺流程：弧段对接→管节组装→内支撑整体加装→管节纵缝、加劲环及附件焊接→终检→防腐　　3.1瓦片制作工艺　　3.1.1材质检验　　本项目的原材料进场后，钢板按规范要求进行复验，并对用于肘管管壁的板材进行10%超声波抽检。　　3.1.2排料　　在设计图纸中，瓦片现场对接缝存在大量十字焊缝，根据业主及监造部提出不得出现十字焊缝的要求，商定由施工单位自行分缝。　　根据管节周长尺寸大的特点，将管节的左右两侧弧段各分为2块瓦片，顶面直板和底面直板由原设计的梯形改为梯形和

5、矩形相互间隔，与矩形直板相对接的弧段增加一段梯形直板。这样，现场对接缝就完全避免了十字焊缝。　　由于肘管里衬钢板未能定尺采购，除一部分瓦片用整板下料外，多数瓦片需要接板。排料工作不但要考虑本块瓦片按规范要求错开焊缝，还需考虑相邻瓦片错开焊缝，满足技术和成本双重要求。　　3.1.3接板　　接板采用埋弧自动焊进行焊接，焊接后按要求进行内壁焊缝打磨，并按要求进行无损探伤。接板工作量比较大，单套肘管接板焊缝达500多m。　　3.1.4接板矫平　　接板焊接后，由于焊接收缩引起的焊缝棱角度需要矫正。采用油压机进行焊缝棱角

6、度矫正，矫正合格后进行下料。　　3.1.5下料　　弧段瓦片轮廓多为曲线，为确保下料尺寸的精确度，必须采用数控切割机下料。切割后，根据瓦片的弧长、弦长、对角线长、直边长等数据进行全方位检查，确保外形尺寸的精确度。　　瓦片切割后，用半自动切割机切割坡口，并对坡口进行清理和坡口形状、尺寸检查，以及坡口缺陷的处理。　　3.1.6卷弧　　（1）卷板机　卷板机采用），而卷板机两机架间净宽只有4.7m，由于机架与被卷钢板发生干涉，部分瓦片无法整块直接在卷板机上成形。　　这些瓦片宽度均在2800mm左右，在瓦片宽度方向需拼板

7、对接，需拼接的瓦片（需拼接的上下瓦片里较宽的一块中有的仍需分成左右两块）先分块卷弧，将需拼焊的焊缝调整到卷板后再焊接。　　根据这种情况，具体制作工序调整为：排料后分块下料→各块点焊连接后整体下料→各块分解后分开卷弧→瓦片拼接→焊接→矫正→检验。　　通过以上措施，克服了卷板机的限制，所有超宽瓦片均顺利通过验收。　　3.1.7直板段制作　　直板段分矩形和梯形两种型式。如果因长度限制需要分段，或需要接板，需经排料确认。接板焊接后进行外观检查和无损探伤。并进行焊缝棱角度矫正，合格后采用半自动切割机进行下料，然后进行坡

8、口切割及内壁焊缝打磨。直板段制作完毕，检查几何尺寸及坡口应符合要求。　3.2管节制作工艺　　3.2.1弧段对接　　（1）将弧段的两块瓦片出口端朝下吊放于钢板平台上,调整瓦片与地样对齐，用挡板将其固定。　　（2）检查管口与钢板平台的间隙，管口平面度应符合要求。　　（3）检查、调整两瓦片对接纵缝间隙和错边量应符合要求。　　（4）检查进、出口端管口相对位置。在两瓦片进、出口端管口半圆范围内，每隔30度作一