CN107248420A - 核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法 - Google Patents
核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107248420A CN107248420A CN201710397035.7A CN201710397035A CN107248420A CN 107248420 A CN107248420 A CN 107248420A CN 201710397035 A CN201710397035 A CN 201710397035A CN 107248420 A CN107248420 A CN 107248420A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- welding
- groove
- electrical penetration
- nuclear power
- welded
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C21/00—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of reactors or parts thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K28/00—Welding or cutting not covered by any of the preceding groups, e.g. electrolytic welding
- B23K28/02—Combined welding or cutting procedures or apparatus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
本发明涉及核电站的建造领域,尤其涉及一种对核电站中钢制安全壳上的电气贯穿件进行安装的方法。为解决核电站中的电气贯穿件的安装过程中因焊接产生的焊接缺陷多的问题,本发明提出一种核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法:将套筒插入到插入板上的套筒安装孔内组对形成K型坡口,组对间隙为3‑5mm;对K型坡口周围进行预热后,采用手工电弧焊或熔化极气体保护自动焊对K型坡口进行中心对称式焊接,焊接完成后置于加热炉内进行焊后热处理;将电气贯穿件吊装至电气贯穿件安装孔内并组对形成双面坡口,组对间隙为0‑10mm;采用手工电弧焊对双面坡口进行中心对称式焊接,根据设计要求进行焊后热处理,安装完成。该安装方法焊接效果好,缺陷少。
Description
技术领域
本发明涉及核电站的建造领域,尤其涉及一种对AP1000/CAP1000/CAP1400核电站中钢制安全壳上的电气贯穿件进行安装的方法。
背景技术
在核电站中,电气贯穿件由套筒1和连接套筒1与钢制安全壳筒体2的圆环形的插入板3组成,如图1所示。
目前,在对电气贯穿件进行安装时,按照组件到货顺序,先将插入板3安装到钢制安全壳筒体2上的电气贯穿件安装孔中,并采用手工氩弧焊对插入板3与钢制安全壳筒体2的筒壁组对形成的双面坡口进行焊接;然后将套筒1插入到插入板3上的套筒安装孔中,并采用手工氩弧焊对套筒1与插入板3的内缘组对形成的K型坡口进行焊接,完成电气贯穿件的安装。
在利用手工氩弧焊对插入板与钢制安全壳筒体的筒壁组对形成的双面坡口以及套筒与插入板的内缘组对形成的K型坡口进行焊接时,焊接过程如下:
首先,在钢制安全壳筒体外侧的外坡口内进行定位焊,使插入板与钢制安全壳筒体或套筒与插入板固定连接,以免插入板或套筒在焊接过程中发生错位;接着,在钢制安全壳筒体内侧的内坡口内进行打底填充5-6层;然后,采用打磨工具对外坡口内定位焊形成的焊点进行打磨清理,完成外坡口的清根工作,并在清根完成后进行目测检测和渗透检测;在检测合格后,在外坡口内进行打底填充5-6层;接着,在内坡口和外坡口内交替进行填充焊接,直至内外侧盖面焊接完成;最后,在加热装置比如加热片同时对两道焊缝就进行热处理,完成电气贯穿件的安装。
采用这种方式安装电气贯穿件,在焊接完后,经超声检测发现,在焊缝中存在大量的焊接缺陷,甚至导致套筒上的母材也出现大量的焊接缺陷。
发明内容
为解决三代核电站中的电气贯穿件的安装过程中因焊接产生的焊接缺陷多的问题,发明人研究发现:在现有技术中,在焊接工作全部完成后,利用电加热片之类的加热装置对焊接形成的两道焊缝同时进行热处理,导致焊缝中因焊接过程中产生的应力无法及时释放消除而存在大量的焊接缺陷。另外,在进行安装时,先将插入板焊接到钢制安全壳筒体上,由于插入板为环形板材且焊接插入板与钢制安全壳筒体之间的双面坡口所采用的焊材的强度高度于插入板的强度,故对该双面坡口进行焊接产生的应力全部集中在插入板上;之后,再将套筒插入插入板上的套筒安装孔中并对套筒与插入板组对形成的K型坡口进行焊接时,由于套筒的抗压能力低于插入板的抗压能力,故焊接产生的应力大部分作用在套筒上,进而导致套筒上出现不应该存在的缺陷。
为解决上述问题,本发明提出一种AP1000核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,该安装方法包括如下步骤:
步骤S1、将所述电气贯穿件中的套筒插入到插入板上的套筒安装孔内,并将所述套筒与所述插入板的内缘坡口进行组对形成K型坡口,且组对形成的组对间隙为3-5mm;
步骤S2、在所述套筒的内壁上和所述K型坡口周围设置加热装置进行预热,并在预热完成后采用手工电弧焊或熔化极气体保护自动焊对所述K型坡口进行焊接,且在对所述K型坡口的内坡口和外坡口进行焊接时,均采用中心对称焊接方式进行焊接,并在焊接完成后将所述电气贯穿件置于加热炉内进行焊后热处理;
步骤S3、将所述电气贯穿件吊装至钢制安全壳筒体上的电气贯穿件安装孔内,并对所述插入板的外缘坡口与所述电气贯穿件安装孔的内缘坡口进行组对形成双面坡口,且组对形成的组对间隙为0-10mm;
步骤S4、采用手工电弧焊对所述双面坡口进行焊接,且在对所述双面坡口的内坡口和外坡口进行交替焊接时,均采用中心对称焊接方式进行焊接,当设计要求对所述双面坡口进行焊接形成的焊缝进行焊后热处理时,完成焊后热处理,所述电气贯穿件安装完成。
采用该安装方法对核电站钢制安全壳电气贯穿件进行安装时,先将插入板与套筒焊接在一起,可采用平焊方式完成焊接,降低了焊接难度,提高了焊接效果;在焊接完成后采用炉内加热的方式对电气贯穿件进行焊后热处理,相较于现有技术中只能利用加热片之类的加热装置覆盖在焊缝及焊缝附近进行焊后热处理,且将电气贯穿件置于加热炉内进行热处理,热处理温度更稳定,热处理更均匀,可有效释放消除焊接产生的焊接应力,进一步减少套筒与插入板之间的焊缝中的焊接缺陷。在进行焊接时,均采用中心对称焊接方式进行焊接,以避免焊接产生的焊接应力集中,从而可避免因焊接应力集中释放而对套筒及焊缝产生损伤,出现缺陷。
优选地,在所述步骤S1中,先将所述插入板水平放置在中空支架上,再将所述套筒竖直插入到所述插入板上的套筒安装孔内,组对方便,且组对形成的K型坡口位于水平面内,方便焊接。
优选地,在所述步骤S2中,采用电加热片进行预热,且预热温度为150~200℃。采用电加片进行预热加热,预热温度均匀,减少因焊接母材预热受热不均而产生焊接缺陷的隐患。
优选地,在所述步骤S2中,
当采用手工电弧焊进行焊接时,采用直径为3.2mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为105-140A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为6-10cm/min;采用直径为4.0mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为140-180A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为8-20cm/min;
当采用熔化极气体保护自动焊进行焊接时,采用直径为1.2mm的焊丝时,直流焊接电流的取值范围为120-170A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为20-35cm/min。
优选地,在所述步骤S2中,在对所述K型坡口进行焊接的过程中,当焊接中断时,对焊接形成的焊缝进行后热处理,且后热处理的保温时间为4h,保温温度为300℃,以消除焊接应力。
优选地,在所述步骤S4中,采用手工电弧焊对所述双面坡口进行焊接时,当采用直径为3.2mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为105-140A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为6-10cm/min;当采用直径为4.0mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为140-180A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为8-20cm/min。
优选地,在所述步骤S4中,采用电加热片对所述双面坡口焊接形成的焊缝进行焊后热处理,加热均匀,提高焊后热处理效果。
附图说明
图1为AP1000核电站中的电气贯穿件安装在钢制安全壳筒体上时的剖视示意图;
图2为本发明AP1000核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法中对K型坡口焊接前进行预热时电热片的布置示意图。
具体实施方式
下面,以AP1000核电站钢制安全壳电气贯穿件为例,结合图1和2,对本发明核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法进行详细说明,具体如下:
在地面上架设支撑插入板用的中空支架,然后将套筒竖直插入到插入板上的套筒安装孔中并与插入板的内缘坡口进行组对形成K型坡口,且组对形成的组对间隙为3-5mm。这样,便于对套筒和插入板进行组对,且组对形成的K型坡口位于水平面内,方便后续焊接施工中采用平焊方式完成焊接,相较于吊装到钢制安全壳筒体上的电气贯穿件安装孔处进行焊接,降低了焊接难度,提高焊接效果。
如图2所示,在套筒1的内壁上和K型坡口4的周围布设加热装置5比如电加热片,在K型坡口4周围进行预热,且预热温度为150-200℃,这样,采用电加热片进行预热加热,预热温度较为均匀,从而可减少因母材预热受热不均而产生焊接缺陷的隐患。在预热完成后,采用手工电弧焊或熔化极气体保护自动焊等焊接方法对K型坡口进行焊接,并在焊接完成后将电气贯穿件置于加热炉内进行焊后热处理。在对K型坡口进行焊接时,可先对K型坡口中的外坡口进行定位焊,使套筒和插入板的位置相对固定,避免在焊接过程发生相对位移而影响焊接效果;接着,在K型坡口中的内坡口中进行5-6层的打底填充焊接;然后,采用打磨工具比如碳弧气刨工具对定位焊形成的点焊条进行气刨清理,完成清根工作后,采用手工电弧焊或熔化极气体保护自动焊对外坡口和内坡口交替进行焊接至盖面焊接完成。在对内坡口及外坡口进行焊接时,均采用中心对称焊的方式进行焊接,即两个焊接人员从两个呈中心对称位置为焊接起点同时沿顺时针方向或逆时针方向进行焊接,比如,选定内坡口的6点钟位置和12点钟位置为焊接起点,一个焊接人员从6点钟位置开始沿顺时针方向进行焊接,另一个焊接人员从而12点中位置开始沿顺时针方向进行焊接。这样,可使焊接过程中产生的焊接应力分散,避免焊接应力集中在同一点处,以避免因焊接应力集中释放而对套筒及焊缝产生损伤,出现缺陷。优选地,在对K型坡口进行焊接的过程中,当焊接发生中断时,对焊接形成的焊缝进行后热处理,且后热处理的保温时间为4h,保温温度为300℃,以消除焊接应力。
采用手工电弧焊对K型坡口进行焊接时,采用直径为3.2mm的E9018-G-H4焊条时,直流焊接电流的取值范围为105-140A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为6-10cm/min;采用直径为4.0mm的E9018-G-H4焊条时,直流焊接电流的取值范围为140-180A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为8-20cm/min。
采用熔化极气体保护自动焊进行焊接时,采用直径为1.2mm的ER90S-G焊丝时,直流焊接电流的取值范围为120-170A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为20-35cm/min。
在加热炉内对电气贯穿件进行焊后热处理,焊后热处理的温度更稳定,且电气贯穿件受热更均匀,可有效地释放消除焊接产生的焊接应力,进而减少套筒与插入板之间的焊缝中的焊接缺陷。
采用起重设备将电气贯穿件吊装至钢制安全壳筒体上的电气贯穿件安装孔内,并对插入板的外缘坡口和电气贯穿件安装孔的内缘坡口进行组对形成双面坡口,且组对形成的组对间隙为0-10mm。
采用手工电弧焊对双面坡口进行焊接,可先对双面坡口中的外坡口进行定位焊,使插入板和钢制安全壳筒体的位置相对固定,避免插入板在焊接过程发生相对位移而影响焊接效果;接着,在双面坡口中的内坡口中进行5-6层的打底填充焊接;然后,采用打磨工具比如碳弧气刨工具对定位焊形成的点焊条进行气刨清理,完成清根工作后,采用手工电弧焊对外坡口和内坡口交替进行焊接至盖面焊接完成。优选地,在对双面坡口的内坡口和外坡口进行焊接时,均采用中心对称焊接方式进行焊接,以免焊接产生的焊接应力集中。在焊接完成后,若设计要求对焊接形成的焊缝进行焊后热处理,则采用电加热片双面坡口焊接形成的焊缝进行焊后热处理,加热均匀,提高焊后热处理效果。当采用直径为3.2mm的E9018-G-H4焊条对双面坡口进行焊接时,直流焊接电流的取值范围为105-140A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为6-10cm/min;当采用直径为4.0mm的E9018-G-H4焊条对双面坡口进行焊接时,直流焊接电流的取值范围为140-180A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为8-20cm/min。
Claims (7)
1.一种核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,其特征在于,该安装方法包括如下步骤:
步骤S1、将所述电气贯穿件中的套筒插入到插入板上的套筒安装孔内,并将所述套筒与所述插入板的内缘坡口进行组对形成K型坡口,且组对形成的组对间隙为3-5mm;
步骤S2、在所述套筒的内壁上和所述K型坡口周围设置加热装置进行预热,并在预热完成后采用手工电弧焊或熔化极气体保护自动焊对所述K型坡口进行焊接,且在对所述K型坡口的内坡口和外坡口进行焊接时,均采用中心对称焊接方式进行焊接,并在焊接完成后将所述电气贯穿件置于加热炉内进行焊后热处理;
步骤S3、将所述电气贯穿件吊装至钢制安全壳筒体上的电气贯穿件安装孔内,并对所述插入板的外缘坡口与所述电气贯穿件安装孔的内缘坡口进行组对形成双面坡口,且组对形成的组对间隙为0-10mm;
步骤S4、采用手工电弧焊对所述双面坡口进行焊接,且在对所述双面坡口的内坡口和外坡口进行交替焊接时,均采用中心对称焊接方式进行焊接,当设计要求对所述双面坡口进行焊接形成的焊缝进行焊后热处理时,完成焊后热处理,所述电气贯穿件安装完成。
2.根据权利要求1所述的核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,其特征在于,在所述步骤S1中,先将所述插入板水平放置在中空支架上,再将所述套筒竖直插入到所述插入板上的套筒安装孔内。
3.根据权利要求2所述的核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,其特征在于,在所述步骤S2中,采用电加热片进行预热,且预热温度为150~200℃。
4.根据权利要求3所述的核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,其特征在于,在所述步骤S2中,
当采用手工电弧焊进行焊接时,采用直径为3.2mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为105-140A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为6-10cm/min;采用直径为4.0mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为140-180A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为8-20cm/min;
当采用熔化极气体保护自动焊进行焊接时,采用直径为1.2mm的焊丝时,直流焊接电流的取值范围为120-170A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为20-35cm/min。
5.根据权利要求4所述的核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,其特征在于,在所述步骤S2中,在对所述K型坡口进行焊接的过程中,当焊接中断时,对焊接形成的焊缝进行后热处理,且后热处理的保温时间为4h,保温温度为300℃。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,其特征在于,在所述步骤S4中,采用手工电弧焊对所述双面坡口进行焊接时,当采用直径为3.2mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为105-140A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为6-10cm/min;当采用直径为4.0mm的焊条时,直流焊接电流的取值范围为140-180A,直流焊接电压的取值范围为24-28V,焊接速度为8-20cm/min。
7.根据权利要求6所述的核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法,其特征在于,在所述步骤S4中,采用电加热片对所述双面坡口焊接形成的焊缝进行焊后热处理。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710397035.7A CN107248420B (zh) | 2017-05-31 | 2017-05-31 | 核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710397035.7A CN107248420B (zh) | 2017-05-31 | 2017-05-31 | 核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107248420A true CN107248420A (zh) | 2017-10-13 |
CN107248420B CN107248420B (zh) | 2019-07-23 |
Family
ID=60018920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710397035.7A Active CN107248420B (zh) | 2017-05-31 | 2017-05-31 | 核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107248420B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115255699A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-11-01 | 广州文冲船厂有限责任公司 | 船舶测深仪安装焊接方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101967886A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-02-09 | 中国核工业第五建设有限公司 | 核电站钢制安全壳的组装和安装方法 |
CN106702970A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-05-24 | 中国核工业第五建设有限公司 | Ap1000核电站水闸门门框安装方法 |
-
2017
- 2017-05-31 CN CN201710397035.7A patent/CN107248420B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101967886A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-02-09 | 中国核工业第五建设有限公司 | 核电站钢制安全壳的组装和安装方法 |
CN106702970A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-05-24 | 中国核工业第五建设有限公司 | Ap1000核电站水闸门门框安装方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
刘伟,宋聚海,刘秀荣,胡广泽,张艳奋: "钢安全壳插入板与贯穿件套筒的焊接质量", 《焊接技术》 * |
林金平,黄娜: "山东海阳核电站AP1000钢制安全壳贯穿件焊接组装工艺研究", 《施工技术》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115255699A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-11-01 | 广州文冲船厂有限责任公司 | 船舶测深仪安装焊接方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107248420B (zh) | 2019-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102357741B (zh) | 真空容器的环缝焊接工艺 | |
CN107252977B (zh) | 一种激光+mig/mag单面焊接的方法 | |
CN105750717B (zh) | 一种用于连接板与筒体之间的焊接工艺 | |
CN105537791B (zh) | 一种现场焊接大型卧式转炉筒体同轴度的方法 | |
CN108817610A (zh) | 一种12Cr1MoVG小径厚壁管焊接方法 | |
CN104801834A (zh) | T91水冷壁管排焊接工艺 | |
CN103894708B (zh) | 全位置窄间隙热丝惰性气体钨极保护焊工艺 | |
CN104785906B (zh) | 四丝一体式焊接方法 | |
CN105195872A (zh) | 一种管线钢双面埋弧免清根焊接工艺 | |
CN102303178B (zh) | 一种铝导体的半自动气保焊施工工艺 | |
CN105665898A (zh) | 一种珠光体耐热钢复合板埋弧自动焊焊接方法 | |
CN104526133A (zh) | 一种防止金属焊接层状撕裂的方法 | |
CN107150161A (zh) | 一种t91钢焊接工艺 | |
CN107248420A (zh) | 核电站钢制安全壳电气贯穿件的安装方法 | |
CN110340501A (zh) | 一种天然气管道焊接施工方法 | |
CN105234533A (zh) | 一种钢材焊接工艺 | |
CN204094301U (zh) | 制冷设备中铜管与铝管焊接装置用焊接头 | |
CN109986176A (zh) | 9%Ni钢板的药芯焊丝气保护半自动立焊工艺 | |
CN110303227B (zh) | 一种核电大型贯穿件焊接及焊后处理方法及其应用 | |
CN111992855A (zh) | 马氏体耐热钢g115大径厚壁管道焊接及组合热处理方法 | |
CN106271466A (zh) | 核电半速汽轮发电机出线端子焊接方法 | |
CN107738039A (zh) | 一种钢膜式管屏密封焊接方法 | |
CN105817745A (zh) | 一种转炉炉壳现场安装环焊缝的焊接方法 | |
CN105033437A (zh) | 管接口的焊接方法 | |
CN109352137A (zh) | 角钢焊接方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |