為什麼要採用全焊接回轉窯筒體

1. 回轉窯焊接筒體能用CO2氣保焊嗎

根據我和我們河南宇恆機械製造公司的焊工師傅的交流，知道回轉窯焊接筒體能用CO2氣保焊。不過我們這里用的還是傳統的氬弧焊，呵呵。
CO2氣保焊能夠提高工作效率，不過需要一定的技巧。希望能幫到你。

2. 回轉窯筒體是什麼材質的

普通鋼材，回轉窯中比較重要的事回轉窯內壁的窯磚。窯磚損壞了就會導致回轉窯的保溫性能下降，對外圍散熱和減少煤的用量都是不好的。回轉窯的筒體就是起到一個定型的作用。

3. 回轉窯筒體開裂後需要更換耐火材料嗎

嚴格來說是需要小部分維修或者是更換的。回轉窯是生產水泥或者是石灰的主要設備內，在筒體開裂容後（問題沒有闡明是筒體的那個部分開裂）內襯所砌築的耐火材料會受到很大程度的影響，如果是在正常生產中開裂可能不能及時察覺到內襯耐火材料的損傷，至到耐火材料開始脫環掉落的時候就發現它的損毀原因了。所造成的影響如下。
① 斷裂的震幅會引起回轉窯內所砌築的耐火磚環縫間隙增大，松動不緊密。
②斷裂的筒體如果沒有及時補修恢復，可能會引起爐內正常生產的溫度或是產品的通過開裂處外竄。
③外界CO會通過開裂處進入到回轉窯內與筒體內的重金屬CaO發生反應可能會更加的加劇鹼性侵蝕。
所以在回轉窯筒體開裂後應及時修復筒體，或停爐檢修爐襯耐火材料。

4. 回轉窯輪帶之間的間隙有什麼作用

倘若我能化作一棵樹，腳下踩著踏實的泥土，寧靜地恪守著陽光的溫暖，觸摸著過往的流雲和微風，在歲月的庇護下一圈又一圈的年復一年。把時光給予我的點點滴滴都刻錄在心裡，讓她枝繁葉茂，直插雲霄，孕育出碩果，在大自然里悍然挺拔，風姿綽約。 鄭州泰達回轉窯專家與大家一起討論一下回轉窯輪帶間隙給回轉窯帶來的影響，詳情請看下文! 控制好回轉窯輪帶之間的間隙有什麼好處? 回轉窯是一種大型煅燒設備，輪帶是回轉窯設備的一個重要組成部件，它既起著支撐作用，承擔著回轉窯全部重量，又起著傳動作用，保持設備安全穩定旋轉，同時輪帶又是回轉窯設備中的一個易磨件。因此輪帶的間隙控制有助於延長輪帶的使用壽命。 為什麼要重視回轉窯輪帶之間的間隙? 回轉窯是一個斜放的平直圓筒形熱工設備，在高溫和重負荷下工作，本身的傾斜和各處的溫度不均勻及熱膨脹量的不同，它的變形是一個很復雜的過程。從某一截面上看，可以認為是一個橢圓形。它的變化具有正負不斷和多次反復的特徵，1轉中就有6次。 回轉窯筒體內的耐火磚是靠拱的作用隨筒體的轉動而轉動，它的中性面的曲率是隨著筒體的轉動而作周期性的交替曾減。它的變化幅度是隨筒體橫向變形的增大而加劇。 當今的新型干法回轉窯都採用松套式的浮動輪帶，筒體墊板外與輪帶內徑之間的間隙十分重要。大了會使筒體變形加大，墊板與回轉窯筒體的焊縫應力增高，產生斷裂，縮短火磚的使用壽命;同時還會使輪帶與墊板間的相對滑動增大，加劇磨損;間隙過小筒體膨脹又會出現過盈，引起頸縮現象的發生，也會使回轉窯筒體出現大的變形。不論是哪種變形，都會引起耐火磚的松動、排列扭曲和斷裂，從而發生掉磚紅窯事故。更嚴重時會導致回轉窯筒體出現裂紋，甚至斷裂，造成整個筒體的損壞。 鄭州泰達礦冶設備有限公司一直致力於大中型小型回轉窯設備：水泥回轉窯，氧化鈣回轉窯，石灰回轉窯，陶粒砂回轉窯，等系列回轉窯設備的研發和生產。 鄭州泰達礦冶設備有限公司，滿意就在您身邊! 本公司幾十年如一的專注於技術的改進和革新，是河南地區生產能力最強，技術實力最優的國家級乾燥設備生產製造廠家。

5. 回轉窯有哪些性能特點及用途

輪帶套裝在回轉窯體，靠托輪支撐，電機減速機帶動大齒輪使回轉窯在托輪上滾動。專如果沒有屬輪帶托輪直接支撐在筒體上，回轉窯筒體很快就會磨穿，輪帶是比較耐磨的鋼材。你需要的話，就知道是什麼鋼材了，是怎麼製作出來的。

6. 回轉窯筒體開裂的原因及處理

回轉窯筒體開裂來的原因及處自理辦法：

1、原因：

在固定載荷下,隨著回轉窯筒體與滾圈間的間隙增大,筒體和滾圈的接觸減少,但滾圈的最大接觸壓力卻增加。在固定載荷下,間隙越大,接觸角愈小,說明單位接觸面上的壓力增加,這將使筒體和滾圈的變形增大,應力增加,從而導致回轉窯筒體開裂。

2、處理辦法：

①對明顯的裂紋進行焊接處理

為了減少應力集中,焊接坡口採用U型坡口。焊接坡口的加工採用碳弧氣刨,氣刨後用拋光機對坡口表面進行打磨修整,達到施焊條件。

②對多裂紋處加內襯鋼圈

為增加筒體強度,最好的方法是更換產生裂紋的筒體,但更換筒體的難度大,投資大,耗時長,對生產的影響大,會造成較大經濟損失。而加內襯鋼圈能起到同樣的加固目的,但投入少,停產時間短。

知識點延伸：

回轉窯結構如圖所示：

7. 砌築窯襯對回轉窯筒體、擋磚圈有哪些要求

在窯內砌築耐火磚之前，應對窯筒體及窯內擋磚圈進行驗收，達到如下要求。
1、筒體內的焊內縫高度要容<2mm,並有一定的圓弧度，否則應該用砂輪打磨好。
2、筒體鋼板表面光滑，如有氧化皮及其它焊等異物時，應先進行清理。
3、磚與擋磚圈接觸的受力面必須平滑平整，無燒損，無嚴重氧化腐蝕，焊接處無松動或脫焊的可能；擋磚面的焊縫高度同樣要求<2mm,為此擋磚圈在焊制前就需要在筒體焊接處打5mm坡口，確保焊接質量，擋磚圈沿弧長方向每2m需留20mm的膨脹縫。
4、窯口護鐵在澆注料施工之前必須安裝牢固，護換之間的間隙要控制在10mm以風，並用耐熱鋼筋將每兩塊護鐵連接固定。
窯筒如果出現橢圓或局部變形等，其處理方法更要慎重。
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8. 如何焊接回轉窯的筒體

焊接回轉窯的筒體可以用WEWELDING600的合金鋼焊條冷焊工藝焊接，焊接方式可以用手把電焊焊接，這個在水泥廠的回轉窯經常會採用的。
WEWELDING600特種合金鋼焊條的應用
適用於焊接工具和模具、高速工具鋼、熱作工具鋼、錳鋼、鑄鋼、T-1鋼、耐震鋼、釩-鉬鋼、彈簧鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、未知鋼、以及各種不同類型鋼材之間的焊接等。如用於高壓閥門、斷裂螺栓的清除、軸的改造等等，效果非常理想。
WEWELDING600特種合金鋼焊條的技術參數
抗拉強度：125,000 psi （862MPa）
屈服強度： 90,000 psi (620MPa)
延伸率：35%
焊後硬度：HRC23 (工作硬化後達到HRC47)
電源選擇：交直流兩用，直流時直流反接

WEWELDING600特種合金鋼焊條的工藝參數
直徑（毫米） φ2.5 φ3.2 φ4.0
電流（安培） 40-80 65-120 90-150
包裝重量（磅） 2 2 2
WEWELDING600特種合金鋼焊條的適用工藝
1、WEWELDING 600合金鋼焊條（簡稱WE600或者威歐丁600焊條）具有非常有利的熱脹冷縮率，可使裂縫和扭曲最小。
2、在焊接對裂紋敏感的表面硬化金屬時，作低層焊縫是理想的選擇。
3、斜切厚重零件，形成一個90度的V形凹槽。
4、焊接高碳鋼前須預熱200℃；焊接彈簧鋼時要控制焊接溫度，以防彈簧軟化。
5、維持短的電弧長度，並使用窄焊道以防止過熱。
6、在除去熔渣之前，先讓焊接部位冷卻。

9. 壓力容器中接管和筒體要求全部焊透嗎、

不是全部要焊透，請參照TSG R0004-2009第3.14.2條，在以下情況下，接管與筒體/封頭的焊縫應為全焊透：
1、介質為極度或者高度危害
2、要求氣壓試驗或者氣液組合壓力試驗的容器
3、III類壓力容器
4、低溫壓力容器
5、進行疲勞分析的壓力容器
6、直接受火焰加熱的壓力容器
7、設計圖樣規定時（直接回答知識點）

所以，並不是所有的壓力容器的角焊縫都是要全焊透的，要學會運用，節約時間及成本。

摘要：鍋爐、壓力容器筒體上管座角焊縫焊接技術的研究摘要：本文針對鍋爐鍋筒上蒸汽引出管管座角焊縫要求全焊透特點，通過改進焊接坡口設計，優化工藝以及對操作工人技能的培訓，使鍋筒管座角焊縫的超聲波探傷一次合格率明顯提高。創新地研製開發了適合鍋筒管座角焊縫焊接的機械焊設備，進行了大量的試驗和產品試生產，其焊接生產率高，質量穩定可靠，大大改善了焊工的操作環境，並在行業中率先使用焊接新工藝，達到國內先進水平。

關鍵詞：管座角焊縫；超聲波探傷；機械焊

一、前言

鍋筒是鍋爐產品中一個非常重要的部件，鍋筒的焊接質量歷來是各鍋爐廠家最為關心的，但以往大家一般主要將注意力集中在鍋筒的縱縫、環縫及集中下降管、給水管上，對於Φ133mm及Φ159mm引出管管座的焊接一直沒有引起足夠重視，但隨著用戶對管座焊接要求的不斷提高，鍋筒管座的焊接已成為鍋爐行業關注的焦點。

以往在220t/h、420t/h鍋筒的Φ133×12引出管管座焊接時，選用全焊透的結構型式，焊接採用內孔氬弧焊封底、手工電弧焊蓋面，焊後僅進行表面磁粉探傷，然而在採用超聲波探傷檢查後，連續兩台產品的鍋筒管座角焊縫一次合格率低得實在確實令人難以接受，也立即引起了大家的高度重視，經過實物解剖的分析，發現鍋筒管座焊接缺陷主要分布在內孔氬弧封底焊根部和手工焊焊縫底部，大部分呈整圈分布，缺陷的性質為未焊透、夾渣和氣孔。

從目前生產情況來看，現有的設備，管座加工精度，焊接坡口的具體尺寸，焊工的操作技能等均不能滿足要求，因而焊接質量難以達到超聲波探傷合格標准。根據前兩台鍋筒管座焊接的實際情況分析，我們發現由於管座的壁厚、橢圓度公差及管座的加工精度使得管座的鈍邊尺寸過大或不均勻，管座裝配時，由於沒有仔細控制又造成錯邊量過大，從而造成了管座根部內孔焊未焊透、焊穿，而管座底部的手工焊缺陷，則主要是由於坡口間距過小，造成焊工運條不當以及操作環境惡劣等因素引起。壓力容器

二、管座焊接質量改進

1．改變設計坡口型式，完成焊接工藝評定

由於1000t/h和2000t/h鍋筒上Φ159×20管座的坡口型式全部採用從美國CE公司引進的根部不焊透的J型坡口，難於滿足超聲波探傷的要求，我們根據220t/h、420t/h鍋筒的Φ133×12引出管管座焊接經驗，將根部不焊透的J型坡口全部改成全焊透的D型坡口，並重新設計滿足要求的坡口型式，重新進行工藝評定，為了保證生產的順利進行，我們設計了新的內孔氬弧焊工裝，包括導電桿、導電嘴、外保護氣套、定位芯棒等工裝。對焊接坡口也作了新的設計，為了檢驗重新設計的工裝及焊接坡口的合理性，工藝部門在生產車間的配合下先後制備了近百個管座試樣，邊焊邊調整規范參數及坡口型式的具體尺寸，邊焊邊總結經驗，在短時間內完成了試驗及工藝評定，滿足了生產的正常進行。

2．細化提高管座角焊縫一次合格率的措施

針對管座角焊縫的一次合格率奇低問題，先後數次組織了工藝、車間、探傷、標准、設計的有關人員進行了會診，並與車間操作工人一起對缺陷產生的原因進行了分析、探討，根據缺陷主要集中在根部及整圈的特點，制訂了新的工藝方案，並在第三台鍋筒管座焊接時採取如下措施：

①針對坡口間距過小，在加工坡口時，常有加工不到位的情況，決定將鍋筒筒體上的坡口角度由原來的30°改為15°,坡口盆口尺寸加工須滿足圖紙要求的尺寸。

②針對鈍邊尺寸太大或不均勻的情況，決定從第三台起管座內孔全部內鏜，並對管座的加工要求提出更高的要求，管座的壁厚適當放厚以滿足內鏜的需要。

③針對手工焊時焊條運條不暢，難以擺動的情況，決定手工焊第一層焊接時由原來的Φ4.0焊條全部改為Φ3.2焊條。

④針對錯邊過大的情況，採取了裝配點焊時使用定位芯棒，對管座縱、環向偏差暫不考核，以滿足內孔氬弧焊的需要。

⑤焊前向焊工進行交底，焊接過程中，工藝人員到現場進行跟班、指導，以進一步掌握第一手資料，車間將原生產周期從2天改為7～10天，以保證質量。

經過連續10天的精心焊接，第3台鍋筒管座的一次焊接合格率終於從第1台的3個合格，第2台的9個合格提高到了31個合格，但合格率仍僅41.9%，這無疑極大地打擊了焊工的信心，也使很多人產生了管座焊後採用超聲波探傷是否能行的疑問。在公司領導的關心和支持下，工藝部門和生產車間協手合作對第3台鍋筒管座的缺陷情況進行了分析，並在產品上抽颳了3個管接頭進行仔細觀察、研究，並讓操作焊工一起來觀看，使焊工對缺陷的位置、性質有一個直觀了解。為此，我們又組織了工藝人員與焊工進行了交流，通過交流，工藝部門充分聽取了焊工的意見並進行分析，對焊接工藝又作了如下修改：

①將原來一直進大爐進行預熱的工藝改為局部預熱，以改善焊工的操作條件。

②打破常規改變原來的操作工藝，對打底層焊接由原來的運條電弧不能給在中間，改為運條時電弧直接給在中間，並適當增加焊接電流，以保證根部焊透。

③根據第3台管座角焊縫缺陷已由原來的整圈變為主要集中在起弧及收弧接頭處的特點，要求焊工加強責任心，對接頭處要求進行修磨。

④生產車間根據實際情況又發出了「關於加強鍋筒上內孔氬弧焊管接頭質量的幾點要求」，對鍋筒管座的焊接作出了詳細規定，並分發到各有關工段和有關人員。壓力容器

採取了如上措施後，第4台鍋筒管座的焊接質量有了很大提高，經超聲波探傷檢查，一次合格率為73.4%，基本達到了預定的質量指標。在以後的鍋筒管座焊接過程中，我們又不斷總結經驗，使鍋筒管座的一次合格率不斷提高，現在鍋筒管座的一次合格率已基本達到90%以上，截至2002年底統計結果，15台產品中有6台鍋筒管座焊接的一次合格率達到100%。

三、管座角焊縫自動焊接技術的研究

為了保證鍋筒、壓力容器上管座的焊接質量，並使管座角焊縫的一次合格率穩定地保持在90%以上，減少電焊工操作技能等人為因素引起的質量問題，有必要開發用自動焊進行管座焊接的新型焊機，為此工藝部門開始立項研製管座自動焊機，並與國內某焊接設備專業生產廠家合作開發管座自動焊機。

1．管座自動焊焊機的主要技術參數

a.管接頭外徑適用范圍:Ф100～Ф300mm
b.管接頭壁厚適用范圍:8～30mm
c．管接頭高度:150～200mm
d．管接頭最小凈距(軸向、環向):100mm
e．最大馬鞍形落差量:50mm
f．筒節本體及管接頭材料:碳鋼、低合金鋼
g．適應的最高預熱溫度:250℃

2．設備組成

設備由馬鞍形焊接主機、控制箱、進口送絲機、可擺動鵝頸式空冷焊槍以及進口IGBT逆變式焊接電源組成。適用於細絲埋弧焊、熔化極氣保護焊。

焊接設備系適用於管座坡口馬鞍形落差較大的氣保護焊機，焊接設備為適用於管座坡口馬鞍形落差較小的埋弧焊機。壓力容器

3．焊接工藝性能試驗

（1）試驗用母材：BHW35Ф1743*145；20GФ133*12、Ф168*15、Ф159*20。

（2）焊接材料：H10Mn2Ф1.6mm；SJ101。

（3）焊接方法：內孔氬弧焊封底，埋弧自動焊焊妥。

（4）試樣數量：2付對接，3種規格18隻角焊縫。

（5）焊後檢驗：100%磁粉探傷、100%超聲波探傷。

（6）力學性能試驗：2個接頭抗拉、4個橫向彎曲和6個沖擊韌性。

（7）宏觀金相檢驗：每個管座角焊縫檢查12個宏觀剖面。

（8）試驗結果：磁粉和超聲波探傷合格率100%，理化性能的各項指標均符合標准要求。

四、結論

1．通過改進設計，優化工藝以及操作技能的培訓，鍋筒管座角焊縫的一次合格率明顯提高，產品質量上等級。

2．研製、開發了管座角焊縫自動焊機，提高焊接技術水平，填補國內空白
信息來源：鍋爐人才

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