摘要:随着火电设备制造业技术水平的不断提高,火电机组已向大容量,高参数发展。伴随着机组容量的增大,锅炉顶板梁的尺寸和重量也越来越大,给制造,运输和安装均带来了极大的困难。叠梁的研发成功并在大容量锅炉中的应用,大大降低了单件顶板梁的高度和重量,不但使制造厂对大型起重设备的依赖大大减小,而且便于运输,降低了运输费用,同时也对安装起吊设备的要求有所降低,因而得到了相当广泛的应用。叠梁虽然有诸多优点,但其结构相对单腹顶板梁来说更复杂,加工公差和精度要求都有较大提高,安装工序也显著增加,这给制造和安装都提出了更高,更严密的技术要求。文章介绍了2*660MW钢结构叠梁的结构组成,论述了该钢结构叠梁的制造过程,并针对叠梁组对,叠梁加工过程中焊接变形的控制,叠梁叠合板钻孔等方面,提出了相对措施,从而大大提高了生产效率。
关键词:叠梁;焊接变形;控制;钻孔
1工程概况:
文中所述锅炉钢结构叠梁,叠梁最大总重为232吨,主大板梁B、C、D全部为叠梁结构,单根规格、重量较大,分为上下叠梁两大部分。主大板梁的上下叠梁通过中间的两块叠合板进行连接,每根叠梁钻孔量约为1100个,采用高强螺栓孔连接,尺寸精度要求高。大板梁制作完毕不允许下挠,最大上挠度不得超过15mm。叠梁腹板主焊道为开坡口部分焊透结构。焊接变形较大。上下叠梁之间的叠合板间平面度不得大于1mm,叠合板的间隙不得大于1mm,所有螺栓穿孔率要求为100%。所有的叠梁的规格、重量特别大,且翼板和腹板拼板规格不一,吊装、翻转、运输等难度较大。
该钢结构叠梁是一种不对称结构,在焊接双腹叠梁的主焊道及筋板时的焊接变形相当难控制。由于大板梁是锅炉的主要承重部件,在现场将大板梁安装完毕只允许上拱,不得有向下的挠度,这也增加了不少制作难度。
2钢结构叠梁的制作
2.1叠梁的下料、拼板、组对
大板梁翼板、腹板、叠合板必须按设计部门的会签确认图下料,为了满足大板梁整体只允许上拱并不大于15mm,且不能下挠的要求,大板梁腹板拼接后按图1示意长度分8段,上拱最大10mm进行下料。另一方面,大板梁的叠合板在拼接时要保证拼接焊道处的平面度不超过1mm。
实图1
拼板(拼条)时,必须保证原材料是已经喷砂处理过的,从而可以保证大板梁制作完毕只需要简单的手工除锈就可以满足技术上Sa2.5级的喷砂要求。大板梁在施工时必须按照设计部门给出的排版会签图为依据,任何人不得擅自更改,我们对所拼接板条的每一块钢板的东西方向作了严格的规定,避免出现在组对大板梁时翼板与腹板需要180°调头的现象。
采取上述施工安排,既合理的利用了现有的设备,保证了产品的质量,同时也减少了不必要的翻转倒运,大大提高了生产效率。
施工过程中,叠梁组对时,我们根据前期制定的施工技术方案,采取了立式组对和卧式组对两种方法。对于高度为4m的上叠梁,我们采取立式组对,此组对方法施工简单,组对效率高,并且能够很好的保证产品质量。对于高度为2.2m的下叠梁,由于叠梁为单根H型钢,采用卧式组对方法。
2.2叠梁的焊接变形的控制
鉴于大板梁在焊接时存在不同程度的焊接变形问题,为了保证大板梁试组装质量,我们在大板梁组对之前要对大板梁的腹板采取合理的预变形措施,同时严格控制大板梁的翼板、腹板、叠合板的直线度及平面度。焊接过程中,为防止焊接板梁主焊道引起翼板及叠合板的过大折角变形,大板梁的主焊缝在焊接完一遍后必须用火焰进行预变形;根据施工经验证明,采用分段焊接对其影响较小。
2.3大板梁上下叠梁试组装
施工时,下叠合板先组对并焊接、矫形好,暂不进行钻孔。先将上叠合板使用钻模板提前钻孔,孔群间加相应的焊接收缩量,每张叠合板加8mm焊接收缩量,然后组对、焊接并矫形。上述工作完成后,按试组装要求将上下叠梁组装,再以上叠合板为基准,利用泛音磁力钻对下叠合板进行钻孔。由此可以不需扩孔即保证了叠合板通孔率100%。并且通过我们采取严格的工序质量控制措施,稳扎稳打、步步为营,为制作出优质的产品奠定了坚的基础。
锅炉钢结构叠梁图
结束语
通过先试组装,后用泛音磁力钻钻孔的方案通过车间实际应用,制作效率得到了明显的提高,并且保证了产品质量,此方案操作简便、快捷且安全性较高,并使预装达到了预期的效果。
参考文献:
[1]周迪祥,刘文斌.锅炉钢结构叠梁加工的思考.《钢结构》2005年第04期
[2]韩红霞,王增峰.关于钢结构叠梁工艺的探讨.《建材发展导向》2011年第9卷第23期
论文作者:岳金锁,张泽红,毛吉国
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
标签:叠合论文; 腹板论文; 钢结构论文; 钻孔论文; 锅炉论文; 顶板论文; 拼板论文; 《基层建设》2019年第28期论文;