加氫反應器凸臺橫焊堆焊工藝的改進

張 凱張建曉

(1.蘭州蘭石重型裝備股份有限公司，蘭州 730314；2.甘肅省壓力容器特種材料焊接重點實驗室培育基地，蘭州 730314)

1 加氫反應器凸臺堆焊

加氫反應器內壁凸臺是用來安放冷氫盤、噴射盤、催化劑支持盤等塔盤內件的支撐結構[1-3]，是在筒體內壁整圈堆焊成圖紙要求的高度和寬度，如圖1所示。傳統凸臺基層堆焊先采用焊條電弧焊進行打底焊[3]，防止基層埋弧堆焊時由于熱輸入量較大而在凸臺根部產生裂紋[4-5]，焊條電弧焊打底完成后,采用絲極埋弧焊堆焊剩余的凸臺基層。凸臺的不銹鋼復層采用焊條電弧堆焊，所有焊接均在平焊位置進行，如圖2所示。

圖1 筒體與凸臺結構示意

圖2 堆焊凸臺結構示意

在不銹鋼層焊條電弧堆焊時，由于焊條比較短，焊接時需頻繁更換，存在生產效率低[5]、操作者的勞動強度大等問題；而且焊條電弧焊堆焊一般是在平焊位置進行操作，焊接過程中筒體需根據堆焊位置進行調整，堆焊過渡層時筒體需翻轉3次才能將過渡層堆焊完成，堆焊表層時也需要調整3次焊接位置。這樣使得焊接過程不能持續進行，浪費較多的工作時間，效率得不到提高。由于焊條電弧堆焊一層的厚度一般在2 mm左右，通常堆焊過渡層和面層分別需要堆焊2層，在堆焊時需增加堆焊厚度，以便在后續加工凸臺時留有足夠的量，使凸臺能加工成型，所以焊條電弧焊堆焊表層、過渡層時每一層次需堆焊2遍，并不能一次堆焊到位。針對上述問題，對凸臺堆焊工藝進行改進，通過采用熔化極氣體保護焊在橫焊位置堆焊來提高堆焊效率。……