一种热交换器管子、管板连接接头焊接缺陷的现场处理.pdf

第 41卷 第 1期 化 工 机 械 131 一 种热交换器管子、管板连接接头焊接 缺陷的现场处理 陈 权 李 雷 余祖爱 (武汉海王新能源工程技术有限公司) 摘 要 提 出了一种热交换器传热管板胀焊工艺的焊接缺陷处理方法及其工艺实施路线，通过分析与 实践证 明该工艺实施方便、可靠性高。 关键词 热交换器 胀焊工艺 焊接缺 陷 处理方法 中图分类号 TQ051，5 文献标识码 B 文章编号 0254—6094(2014)01 131-02 下泄热交换器是核 电站化学和容积控制系统 因此下泄热交换器为逆流热交换器。 中的重要组成部分 ，其主要功能是将下泄流的温 度冷却到合适的工作温度 ，以便下游工艺设备对 其进行过滤净化处理，该设备的安全状态和返修 进度直接关系到整个电站能否如期投入商运 。接 头连接是下泄热交换器设计 、制造 中最关键 的技 术之一，也是事故率最高的部位。 某新建核电站系统冷试前 ，运行人员在进行 役前检查时发现下泄热交换器管子、管板连接接 头存在一处焊缝未填满的焊接缺陷。由于该类缺 图1 传热管与管板的连接形式 陷可能导致连接接头泄漏和设备功能失效，从而 影响系统安全运行 ，现场急需制定一种合理 的返 热交换器的换热管与管板通常采用胀接 、焊 修方案，确保设备质量安全可靠、保障项 目进度又 接或胀焊结合 的连接形式 。文献 [2，3]表 明，胀 减小经济损失。 焊结合在接头处 的抗拉强度和密封性能要明显优 1 下泄热交换器结构 于单独胀接或焊接。文献 [4]建议密封性能要求 下泄热交换器属于核安全二级设备，为卧式 较高的场合宜采用胀焊结合的形式，胀焊结合接 u形管热交换器，由水室入 口组件、水室出口组 头既可采用先焊后胀 ，也可以采用先胀后焊，但文 件、换热管 、管板 一拉杆 一折流板组件 、上部筒体 献 [2，5]表 明先焊后胀具有焊接 出现气孑L率小、 组件、下部筒体组件、支承框架以及三角形支架组 焊缝应力平稳 的优势。因此，下泄热交换器采用 件等组成 。 胀焊结合的连接方式，先采用铈钨极 自动脉冲旋 管板连接形式如 图 1所示 ，管侧设计压力为 转氩弧焊进行焊接 ，然后进行全深度液压胀。 4．9MPa，设计温度为 204℃，材料 为核级材料 2 焊接缺陷及处理方法分析 00Crl9Nil0；壳侧设计压力为 1．2MPa，设计温度 焊接缺陷是热交换器管子与管板胀焊连接中 为93cI=，材料为核级材料 20HR．B。其流程布置 常见和亟待解决的问题。下泄热交换器在水室入 为下泄流走管 内，冷却水走管外，二者流向相反， 口处换热管与管板焊缝存在一处未填满现象，焊 陈 权 ，男，1982年 8月生，工程师。湖北省武汉市，430000。 132 化 工 机 械 2014钲 接缺陷位于水室 (管侧)入口组件的管板上，焊缝 案进行返修 ，制定的处理工艺流程为：拆除水室入 未填满的形貌特征包括焊缝填充高度不够和表面 口组件上的连接紧固件、密封垫片和法兰盖 ；采取 有连续或断续的沟槽。 合适的保护措施将水室入口组件和管子管板组件 焊缝未焊满将削弱焊缝的承载能力，并容易 进行遮盖保护，