凝汽器殼體CO2氣體保護焊接的質量和經濟效益分析

山西電建二公司 （運城 036011） 牛 盼 張景剛

1.凝汽器殼體簡介

以60萬kW機組為例，凝汽器殼體的供貨狀態為散件，其結構從下到上依次為支座、熱井、殼體、喉部及接頸五大部分，四側墻板的厚度均為25mm，熱井底部板的厚度為30mm，要求將所有散件在現場進行拼組，待排汽裝置拼組完成后再與低壓缸進行焊接。排汽裝置與低壓缸的連接焊為工程中比較重要的施焊部件，要求連接焊后低壓缸偏移量在規定范圍之內，否則后續的安裝工作無法進行，因此對焊接變形控制有較高的要求。

2.凝汽器殼體CO2氣體保護焊比焊條電弧焊質量高

對于凝汽器殼體的焊接而言，其質量要求主要是密封和防止變形，由于所用的保護氣體，即CO2氣體高溫時分子發生解離現象而吸熱，故壓縮電弧，減小熱輸入和熱影響區，從而減小了凝汽器殼體變形。在四面端板和底板的拼裝過程中不用分段跳焊，也能使焊接變形得到控制，而普通的焊條電弧焊在拼裝過程中即使采用分段跳焊，嚴格控制焊層厚度也會有焊接變形，需要最后矯正，在殼體支撐組裝完成之后接頸與低壓缸連接時，排汽裝置全部拼組完成，便可進行排汽裝置接頸與低壓缸的直接焊接。排汽裝置與低壓缸的連接為安裝工程中比較重要的焊接施工，為了避免低壓缸因焊接應力變形而發生位置偏差，在排汽裝置與低壓缸進行連接時，接頸與低壓缸之間不允許有間隙，如果因安裝或焊接變形原因而使接頸與低壓缸產生間隙，焊前應先在接頸坡口上進行堆焊。正式焊接時采用4人分段對稱同時焊接，分段長度以400mm為宜，并且使用千分表對低壓缸臺板三維方向位移進行變形監測，使用CO2氣體保護焊焊接時，整個焊接過程連續且變形控制在允許范圍之內，圖1為焊縫外觀。

圖1 焊縫外觀

3.凝汽器CO2氣體保護焊比焊條電弧焊經濟效益好

（1）生產效率大大提高 采用CO2氣體保護焊可大大減少了人員投入，以某工程5個月工期為例，焊條電弧焊需用焊工15人左右，而CO2氣體保護焊則僅用4名焊工，焊接現場如圖2所示。

圖2 焊接現場

（2）明顯降低生產成本 采用CO2氣體保護焊比普通焊條電弧焊可節約費用63%左右，大大降低了生產成本。

4.結語

通過對兩個機組的凝汽器采用不同的焊接方法進行比較，采用CO2氣體保護焊焊接，不論是焊接質量還是經濟效益都大大優于普通焊條電弧焊。凝汽器焊接工程中焊條電弧焊只適用于不能采用CO2氣體保護焊進行施焊的困難位置。