浅谈电厂钢结构主要工艺及关键控制点.doc

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1、浅谈电厂钢结构主要工艺及关键控制点裴传飞（上海宝冶建设机装分公司）摘要：本文介绍了电厂钢结构的广阔前景，对电厂钢结构进行了分类，并指出其中的关键构件，对于关键有其特有的制作工艺和技术，并对关键的构件的关键控制点加以指出，以利于制作中进行有效的控制。控制住了关键的部分，也就可以从宏观上解决了整个电厂钢结构制作的难题。关键词：电厂钢结构、工艺流程、关键控制点。前言：近年来随着我国用电量的急剧增长的需要，电力资源的紧缺，已经成为制约一个地方经济发展的重要因素之一。火力发电厂的建设已经成为全国目前最多的工程项目之一，可以

2、预见在未来几年的钢结构市场中，电厂钢结构将成为这一行业中无可争议的龙头老大。因此，如果一个企业有电厂钢结构的良好业绩，工程技术人员对电厂钢结构制作的主要工艺及关键控制点都非常熟悉，那么这个企业无疑将成为钢结构行业中的领跑者。电厂钢结构根据发电机组的容量不同，常见见的有15万MW、30万MW、60万MW、90万MW、100万MW几种结构，容量不同，用钢量也有很大的不同，钢板最厚的可以达到125mm以上，电厂钢结构的主要特点是：用钢量大，层数较多，焊接要求高，高强螺栓用量大，螺栓穿孔率及尺寸精度要求较高，主要节点以刚

3、节点为主，构件单件尺寸及重量较大，最长可达30m，最重可达80吨。1．电厂钢结构的主要分类及关键构件。1．1分类1．1关键构件重要性由下向上递增重要性由下向上递增1．关键构件的主要制作工艺及关键的控制点2．1．锅炉岛和汽机房的钢柱2．1．1两者的相同之处在于基本上都要求端面铣，均是多节柱形式，柱与柱之间连接除高强螺栓连接外，还要求磨平顶紧，铣平面的误差要求在0.3mm以内，锅炉岛钢柱一般有4~8节，主厂房钢柱一般有2~4节结构形式都较为复杂，牛腿都较多，高强螺栓用量较大。其关键在于钢板接料及H型钢主焊缝、端铣精度

4、、零部件装配尺寸、摩擦面的处理、涂装和标记等六个控制点。2．1．2、钢柱制作的主要工艺流程为：（见图1）钢材验收钢板矫平切割下料钢板拼焊H型钢组装焊接、矫正制孔、装配组装后焊接整形及检验喷砂、涂装成品编号、标记出厂底版、筋板切割下料号孔、制孔牛腿切割下料牛腿拼装牛腿焊接矫正号孔、制孔若成品的尺寸超过抛丸机的最大尺寸，应解体制作，先喷一道底漆后组装有时应进行整体框架平台预组装，以检验柱、梁、支撑等的相对几何尺寸UTUTUT图12．1．3关键控制点2．1．3．1接料及焊缝控制：钢柱的钢板都较厚，对接焊缝为一级焊缝，1

5、00%UT，H型钢主焊缝要求全熔透，20%UT，对于厚板焊接，焊前要进行预热，预热温度见表一。钢板厚度（mm）焊条了类型钢的最低屈服强度310KN/MPa19～38普通型60～100℃低氢型38～51普通型100～150℃低氢型60～100℃51～76普通型150～180℃低氢型100～150℃表一2．1．3．2预热位置接板应在焊道两侧100mm的位置均匀预热。H型钢的T形焊缝应由两把烤枪同时预热。钢板拼接H型钢T型钢焊接2．1．3．3厚板的对接和H型钢主焊缝要达到焊透要求，还必须有工艺剖口，设置引弧板，注意焊接

6、顺序，焊接变形，焊接收缩等内容：①②对接剖口形式（等厚）不同厚度的钢板对接，超过允许厚度差时应将较厚的一面或两侧加工成斜坡，其坡度应小于或等于1：4。如图示。较薄钢板厚度t2（mm）≥5～910～12＞12允许厚度差（t1-t2）（mm）234无论是对接焊缝还是H型钢T型钢焊缝都要设置与母材同成分，同坡口形式，长度为80～120mm的引弧板以保证焊接边缘位置的质量。无论哪种焊缝都要注重焊接的顺序和方法，以保证焊接变形最小，焊接顺序如下图所示：对接焊缝焊接顺序示意、CO2焊打底→翻身清根→CO2打底焊→埋弧焊盖面→

7、翻身→埋弧焊盖面T型焊缝焊接顺序示意、CO2焊打底→翻身清根→CO2打底焊→埋弧焊盖面→翻身→埋弧焊盖面焊后热处理：厚板对接和T型焊缝必须进行焊后热处理，防止延迟裂缝和应力腐蚀的产生，并改善因大热量造成的接头组织恶化的可能，焊后热处理是一个较为复杂的过程手法，此处不再多说，可参照《美国钢结构焊接规范》AWSD1-2000。2．1．3．4端铣精度控制：端铣的核心就是控制铣刀面与构件的中心垂直，如果不垂直将造成铣平面和构件中心成斜交（构件中心如何找在2．1．3．5中说明），另外还必须控制整个柱端铣面是一个平面而非多个

8、。要保证柱端铣面是一个平面，要调整好进刀量，另外构件要一次端铣成功，不能翻身和挪动，H型钢固定要牢固。依靠端铣机床的水平滑动来完成整个工作。要保证端铣面和H型钢中心垂直，则需采取如下措施，如下图所示：（是个论文并请教潘总）2．1．3．5零部件的装配尺寸：核心实质为“多中线合一”，既底板螺栓孔间距中心线，柱身H型钢中心线，个牛腿中心相互重合。H型钢焊接、矫正后，用划针在两截