火力發電廠焊接熱處理常見問題及對策分析

摘要：本文針對火力發電廠焊接熱處理進行研究，分析了焊接熱處理中常見的問題，并從熱電偶檢定、溫度選擇、保溫時間、特殊接頭以及異常情況處理幾方面，提出了合理的解決措施，為相關人員提供理論借鑒，旨在不斷優化焊接熱處理技術，提高焊接熱處理質量，提升焊接接頭的使用性能，維護機組安全運行。

關鍵詞：火力發電廠;焊接;熱電偶;保溫時間

前言：火力發電廠焊接熱處理是一種改善焊接接頭金屬材料使用性能的技術方法，主要通過對焊接前、焊接過程、焊接后的部件進行加熱及保溫，達到調節焊接部件性能，延長焊接接頭使用時間的目的。為了有效提高焊接接頭力學性能，要求采取正確的焊接熱處理方法，解決熱處理問題，為火力發電廠建設提供保障。

一、火力發電廠焊接熱處理現狀

焊接熱處理是火力發電廠建設的一項重要任務，而焊接熱處理質量直接影響著火力發電廠機組運行安全，若焊縫處理不當，容易導致機組運行出現故障問題，甚至引發安全事故，造成嚴重的經濟損失和風險損失，因此，做好焊接熱處理工作至關重要。一般情況下，火力發電廠焊接熱處理主要對受熱面小管、管道、外管焊接，或者對一些存在接觸不嚴的部件進行焊接熱處理，以達到穩定機組結構，提高機組設備使用性能的效果。但由于焊接熱處理工作流程較為復雜，在火力發電廠焊接熱處理過程中，可能發生焊接熱電偶檢定不及時、溫度選擇與材料不相符、焊接熱處理保溫時間短、特殊接頭處理方法有誤以及對異常情況控制不到位等問題，降低了焊接熱處理效率，影響到焊接熱處理質量。對此，還需要相關人員給予高度重視，了解焊接工作內容，熟悉焊接設備操作過程，掌握焊接熱處理技術要點，提高焊接熱處理效果，保障火力發電廠機組正常運行[1]。

二、火力發電廠焊接熱處理常見問題及解決措施

（一）焊接熱電偶檢定不及時

由于火力發電廠焊接熱處理流程復雜，且工作量較大，未免出現焊接熱處理誤差，需要借助專門的熱電偶感溫元件進行測溫，減少焊接熱處理中的失誤問題。而熱電偶測溫儀表容易受到多種因素的影響，如熱電偶本身質量和使用性能、焊接手法及熱處理方式等，若某一環節出現問題，則會降低熱電偶測溫的準確性和時效性，對此，需要火電發電廠嚴格控制熱電偶設備質量，盡量選用低成本、高效率的熱電偶設備，確保熱電偶設備的使用功能符合焊接熱處理的實際需求。同時，做好對熱電偶設備運行狀態檢測工作，一旦發現熱電偶設備運行存在故障問題，及時采取有效維修或者更換措施，避免影響到焊接熱處理測溫效率和質量。在實際應用中還可能出現熱電偶電線位移情況，要求開展定期檢查工作，盡可能在配電偶設備使用時間超過200h時進行一次檢定，及時發現和解決配電偶設備故障問題，為火力發電廠焊接熱處理測溫工作提供保障。

（二）焊接溫度與材料不相符

焊接熱處理使用的材料種類不同，對溫度的要求也不相同，若焊接熱處理溫度選擇與材料規格不相符，不僅會降低焊接熱處理質量，還會影響到整個項目的焊接效果。針對這一問題，需要相關人員根據材料性質，合理調節焊接溫度，確保焊接熱處理質量。如對普通碳鋼焊接材料進行預熱時，可以結合管道壁厚特點，確定預熱溫度，一般情況下，這類材料管道壁越厚，熱處理預熱溫度越高。而在使用馬氏體鋼材時，應選擇比較低的預熱溫度，以免焊接接頭出現接觸不嚴或者裂縫情況。例如：在長山熱電廠4X330MW機組工程管道焊接中，設備廠家未考慮焊接材料質量問題，使用了與焊接接口加熱寬度和厚度不相符的材料，沒有控制好焊接溫度，給后期焊接工作帶來了很大困難。對此，火力發電廠做出了改進措施，使用柔性陶瓷電加熱，嚴格控制焊接溫度，確保焊接溫度與材料相符，提高了焊接熱處理效果。

（三）熱處理時間不符合要求

火力發電廠焊接后對熱處理的保溫時間有一定的要求，但由于部分火力發電廠以提高焊接熱處理工作效率為主，往往忽視了焊接后熱處理保溫工作，導致熱處理時間達不到焊接熱處理要求。對此，需要火力發電廠嚴格控制焊接后熱處理的保溫時間，如DL/T868-2004中規定，當焊接構件的厚度超過40mm時，對于焊接后熱處理保溫時間沒有明確的限定，但是值得注意是，當焊接構件的厚度超出70mm時，要求將焊接后熱處理保溫時間調整到7-8h范圍內，以免因保溫時間過短或者過長，降低火力發電廠焊接熱處理效果。如在常用鋼材料焊接中，應控制好鋼材焊接熱處理的升溫速度，確保熱處理保溫時間不超過300℃/h，當鋼件壁厚大于100mm時，應以60℃/h進行控制，提高鋼件焊接熱處理質量。

（四）特殊接頭處理方法有誤

焊接接頭類型多樣，不同的焊接接頭采用的焊接熱處理方法也存在著一定的差異性，尤其使用特殊接頭時，更應注意焊接熱處理方式，避免因焊接熱處理不當，導致部件吸收過多熱量，出現冷熱不均的情況。對此，需要在部件上設置控溫加熱區，防止冷熱不均現象的發生。但通過設置控溫加熱區并不能完全解決溫度問題，還應盡量縮小加熱區與部件的間距，達到控溫目的。而在使用管道閥門焊接接頭時，要借用熱電偶設備防止部件出現過熱情況，從而發揮控溫作用。如圖1所示。

（五）異常情況控制力度不夠

在火力發電廠焊機熱處理中，免不了出現一些異常情況，如停電、機組設備故障、機器功率過小等，這些異常問題則會影響焊接熱處理質量，導致焊接熱處理工作無法順利進行。對此，需要施工人員結合焊接熱處理的異常情況，采取有針對性的解決方法，確保焊接熱處理質量。首先，當火力發電廠出現停電狀況時，可以使用其他補助能源進行能源輸送，保證焊接接頭處有充足的熱能，避免影響焊接熱處理效果。其次，做好機組設備系統檢測工作，排查設備存在的故障問題，及時采取有效的維修處理方法，維護設備正常運行。如加熱器出現故障時，要分析故障類型及產生原因，若設備在升溫狀態中，應做好相應保溫工作，防止加熱器內部溫度過快消散，在其冷卻到300℃情況下，才能處理故障問題。最后，選擇功率符合要求的設備，在進行焊接熱處理前，要對功率進行檢查，避免使用功率過小的設備，盡量選用滿足焊接熱處理要求的設備，以免異常情況的發生[2]。

結論：焊接熱處理是火力發電廠建設的重要環節，做好焊接熱處理工作對于保障發電廠機組安全運行具有重要作用。但在實際焊接熱處理中，還存在許多問題，需要結合發電廠焊接具體情況，采用合理的焊接熱處理方法，提升焊接熱處理質量和效率，減少機組運行故障問題，提高企業的經濟效益。

參考文獻：

[1]馬衛承.火力發電廠焊接接頭熱處理探討[J].智能城市，2019，5（24）：200-201.

[2]李偉，張帥旭.淺談火力發電廠焊接熱處理常見問題及糾正措施[J].科學技術創新，2019（34）：145-146.

作者簡介： 桂宗華（1980-12）女，漢族，安徽肥西人，本科，目前職稱：助理工程師，主要從事：電廠焊接熱處理