公格尔水电站B780CF高强钢岔管制造与焊接.docx

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·机电技术·

公格尔水电站B780CF高强钢岔管制造与焊接

莫建文

(广西水利电业集团新疆克州水利发电有限公司，新疆克州845561)

[摘要]介绍了新疆克州布仑口-公格尔水电站的基本情况及压力钢岔管的制作方法。该电站水头高(607m)、引水发电压力钢管采用目前强度等级最高的800MPa级B780CF高强度的低合金钢材制作和焊接。论述了钢岔管的制作流程的工艺和质量控制措施。

[关键词]公格尔水电站；B780CF高强钢；压力钢管；岔管制造工艺

[中图分类号]TV672.2[文献标识码]B[文章编号]1003-1510(2014)02-0072-04

1概述

布仑口-公格尔水电站位于新疆维吾尔自治区阿克陶县境内。该电站是盖孜河中游河段梯级电站中的第一级水电站，电站总装机容量200MW,引水式开发，装设3台单机容量为67MW、额定水头为607m的水斗立轴式水轮发电机组。电站距喀什市135km,距阿图什市180km。该电站建成后，将作为疆南电网骨干电源，承担调峰、调频、事故备用和部分基荷的任务。引水系统采用一洞三机联合供水的布置型式，工程主要包括：1条内径为3m、长度为1333m的压力钢管、两个钢岔管、3根内径为1.4m的支管及其部件的制作、安装。

压力钢岔管是采用卜型结构，使用钢材为800MPa级高强度低合金钢材B780CF制作，1号岔管管体厚度为46mm,大口管直径为2800mm,小口管直径为2100mm,月牙形肋板厚度为100mm。2号岔管管体厚度为38mm,大口管直径为2100mm,小口管直径为1400mm,月牙形肋板厚度为80mm。布置形式如图1所示：

图1钢岔管结构形式图

2岔管制造工艺

岔管制作程序图如图2所示。

施工准备

施工准备

大节组焊

整体拼焊

数控下料

回圆校正

无损检测

加工坡口

无损检测

防腐

压头卷制

单瓦片焊接

出厂验收

图2岔管制作程序图

2.1岔管下料工艺

(1)首先根据钢岔管结构图使用AutoCAD绘制三维结构图检查图纸各项设计尺寸，确认设计尺寸无误后，再利用AutoCAD绘制各管节展开图，最后根据展开图尺寸考虑切割余量、焊缝收缩量、特殊管节的预留量、相邻管节纵缝间距编制下料图。

(2)岔管下料在数控火焰切割机上进行，根据AutoCAD绘制的展开图利用FastCAM和FastNEST转换成数控切割机能够识别的ESSI格式代码程序，再运行代码程序进行下料。

(3)待下料钢板吊上数控切割平台后，首先检查钢板外观质量和炉批号，外观质量不合格和炉批号不清晰的不得进行下料。确认合格后，空走一遍已转换好的代码程序，并对照下料图检查各部分尺寸，确实无误后方可进行正式划线、下料、加工坡口，并按照图示要求用油漆标明钢管分节号、水流方向及上下左右中心线，切割后的坡口用磨光机打磨光滑。

[收稿日期]2014-02-20

[作者简介]莫建文(1973-),男，广西玉林人，广西水利电业集团新疆克州水利发电有限公司工程师，从事水利水电工程建设管理工作。

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(4)为最大程度的提高每张钢板的利用率，每张钢板上都会套料切割多个不同尺寸的管节，为防止切割完一个管节后由于割缝的存在及热切割变形使管节产生位移影响切割精度，必须把待切割钢板底部和切割平台点焊固定在一起。

(5)钢板划线极限偏差需符合表1规定。

表1钢板划线偏差极限表

项目

极限偏差/mm

宽度和长度对角线相对差

对应边相对差矢高(曲线部分)

±1

2

±0.5

2.2坡口加工

(1)各管节及瓦片对接焊缝坡口型式为不对称X型坡口，具体尺寸见图3。

图3管节坡口型式图

(2)为提高数控火焰切割机的使用效率，开坡口使用半自动切割机进行，首先在瓦块上划好坡口切割线，切割时利用角度尺把半自动切割机的枪嘴角度调节到需要切割坡口的角度，沿着切割线进行切割，保证坡口的大小、角度一致。切割完后检查切割面质量，超过2mm的割痕凹坑应及时补焊并且打磨平整。

2.3卷制

(1)三辊数控上辊万能式卷板机上辊水平垂直均可调节。水平横移调节可以代替传统压头设备进行钢板卷制前的预弯，因而，岔管制作压头卷制工序均在此台卷板机上完成。

(2)锥管的卷制成型原理为大小端卷制成型线速度不一致，因此