核电设备中的焊接要求
核电工程的焊接施工技术管理姚钲平
核电工程的焊接施工技术管理姚钲平发布时间:2021-08-06T08:17:34.848Z 来源:《基层建设》2021年第15期作者:姚钲平[导读] 焊接是通过加热、加压,或两者并用,使两个分离的物体产生原子(分子)间结合而连接成整体的过程。
焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属中国核工业第二二建设有限公司湖北省武汉市 430000摘要:焊接是通过加热、加压,或两者并用,使两个分离的物体产生原子(分子)间结合而连接成整体的过程。
焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。
本文根据作者多年工作经验,对核电工程的焊接施工技术管理进行了详细的阐述和分析,供大家参考和借鉴。
关键词:核电工程;焊接;施工技术;管理1、常用焊接工艺评定标准目前国内第一台压水堆核电机组引进了国外的压水堆核电机组,组成了新型的压水堆的核电机组包含了具有自主知识产权的压水堆、重水堆等堆型,在大部分的压水堆核电机组上;在建的核电站成为我国首台30万kW核电机组。
另外,在消化引进核电机组的优势的基础上又设计了压水堆核电机组,布置了改进型的半核电机组,经过自主设计、引进和消化吸收之后,构成了目前由核岛、常规岛及BOP组成的核电机组。
我国民用核安全机械设备制造中的焊接工艺评定标准在我国目前有着评定不统的特点,遵照法国的和美国的核岛机械设备设计制造要求以及焊接评定标准的。
设计院进行焊接工艺评定标准的评定,又编制了相关的核安全评定标准,并且结合核电工程焊接工艺评定的技术条件制定了相关的法规和要求。
核电站具体的引用标准是按照文件设计中关于焊接工艺评定进行的,设备、产品的焊接工艺的评定技术标准。
[1]2、核电工程常用焊接材料、金属材料2.1金属材料核电工程机组安装常用的钢材主要包括:(1)碳钢:P280GH、TU42C、A106G.、20#、16MnR、Q235B、Q235C、Q345C;(2)不锈钢:Z2CN18-10、Z2CND17-12、Z2CND18-12、304L、316L、0Cr19Ni10、00Cr1 Mo2。
核安全设备焊接基本知识
第三章核安全设备焊接基本知识第一节核安全设备焊接活动核安全设备是核电厂安全屏障的主要组成部分。
其中,核安全机械设备主要包括反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道和其他核级容器、管道、泵、阀门等,这些设备中大部分设备是由不同部件经焊接而成,这些部件和焊接接头大都是压力边界的组成部分,这些焊接接头的焊接质量直接影响反应堆冷却剂系统的完整性和运行的可靠性,一旦出现破裂将可能带来严重的放射性释放后果。
一、焊接活动的特点随着现代工业的高速发展和焊接技术的不断进步,焊接作为一种金属连接的工艺方法,在金属结构生产中得到了广泛的应用。
与其他连接方法相比,焊接连接技术具有许多突出的优点。
同时与其他工艺技术一样,焊接技术也有其自身的薄弱环节。
1、焊接质量好-先进的焊接工艺方法可以确保获得优质的焊接接头,现代的检验手段可以使焊接接头的质量得到保证;2、生产效率高-焊接接头所占空间小,金属材料利用率高,焊接生产制造成本低,生产制造效率高;焊接可适应不同位置、不同结构、不同金属材料的连接,施工操作相对简便,易实现机械化和自动化;3、刚度大、整体性好-焊接连接是一种金属原子间的连接,其承载能力强-可以承受静载荷也可以承受动载荷,特别是全焊透的熔焊接头,也能较好地承受各向产生疲劳应力的载荷,使用寿命长久。
4、焊接过程金属材料的性能变化剧烈而复杂,容易产生缺陷-焊接过程中母材、焊材和焊剂熔化、混合再凝固;温度在短时间从低到高再到低,最终焊接接头的性能不易把握。
二、民用核安全设备焊接重要性和特殊性现代焊接技术已使焊接接头的性能接近母材的性能,但焊接作为一种特种工艺,其质量特别依赖于采用的焊接工艺、焊工的技术水平和工艺过程的控制。
在以往的核安全设备制造安装活动中,曾发生过多起因设备焊接质量问题而导致的重大事件,对核设施的安全稳定运行构成一定的风险。
如某压水堆核电厂反应堆压力容器在制造过程中由于焊材采购、验收及焊接工艺评定不充分等问题致使接管安全端焊缝存在超标缺陷;后又由于焊工违反工艺纪律违规进行挖补等原因,缺陷在制造厂没有彻底处理,致使在役前检查时仍发现超标缺陷。
核电站施工中重要焊接技术和要求
核电站施工中重要焊接技术和要求内容摘要:本文介绍了AP1000、CPR1000核电施工现场较重要的焊接技术和要求,包括主管道和波动管焊接、堆芯仪表管焊接、控制棒驱动机构密封焊等,同时也介绍了土建、常规岛和BOP重要的焊接项目。
概述核岛主设备内主要介质为放射性核物质,其设备制造和安装焊接质量对防止核电厂泄漏造成核物质放射性污染具有特殊性,同时也关系到这些主设备在核安全状态下稳定运行的可靠性和重要性。
1、民用核安全设备焊接特殊性核岛主设备通常包括反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道等反应堆冷却剂系统设备,也是核电厂第二道安全屏障的组成部分。
核岛主设备的制造和安装焊接质量,直接影响反应堆冷却剂系统的完整性,焊缝又是一回路的压力边界,一旦泄漏将会使大量放射性物质向安全壳泄漏。
反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道等核岛主设备,由于长期处于高温、高压和强辐照环境下运行,要求其制造用原材料包括焊接材料具有较高的塑性和韧性,以及良好的焊接性和抗辐照、耐蚀等性能。
同时由于其焊接壁厚较大,焊接工艺较为复杂,通常焊前需要预热,焊后需要热处理,以避免冷裂纹等焊接缺陷的产生。
单条焊缝焊接工作量大,要求焊工在操作过程中严格执行焊接工艺规程,尤其是采用机械化焊接时,要克服麻痹思想,认真操作,加强自检,直至焊接完成。
控制棒驱动机构的耐压壳和热电偶法兰的焊接质量直接影响反应堆调节系统的运行状态。
当调节系统失灵时,有可能危及堆芯的安全。
安全壳是核电厂的第三道安全屏障。
一旦发生一回路管道破裂,也能将大量核放射性物质封住。
钢制安全壳和安全壳钢衬里安装焊缝质量要求较为严格,通常要进行泄漏检验。
2、民用核安全设备焊接重要性核岛主设备通常采用焊接结构,焊接接头与其结构中的母材相比加工条件相差较大,虽然现代焊接技术已使焊接接头的性能接近母材的性能,但其制作仍需要合格的焊接工艺评定才能实现,其焊接质量仍取决于操作焊工的技术水平和工艺过程的控制,因此焊接接头在其结构中属于薄弱环节。
对核电厂常规岛焊接工艺评定标准的探讨及建议
对核电厂常规岛焊接工艺评定标准的探讨及建议发布时间:2021-06-02T02:01:50.382Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第4期作者:刘三云[导读] 本文主要对NB/T 25084标准的应用进行深入探讨,提出了一些个人的理解和建议。
中国核工业第五建设有限公司上海市 201512摘要:焊接工艺评定工作是整个焊接工作的前期准备或基础性工作,是用于评定施焊单位是否有能力焊出符合有关规程和产品技术条件所要求的焊接接头,验证施焊单位制定的焊接工艺指导书是否合适。
NB/T 25084由国家能源局发布,自2019年4月1日开始实施,对核电厂常规岛及辅助系统(BOP)的焊接工艺评定工作提供了指导依据。
但因为NB/T 25084为新标准,个别条款的较特殊或理解不一致,在执行过程中需要特别注意。
本文主要对NB/T 25084标准的应用进行深入探讨,提出了一些个人的理解和建议。
关键词:焊接工艺评定;NB/T 25084;探讨;建议前言焊接工艺评定是发电设备制作、安装、检修焊接工作和焊工技术培训的基本技术工作之一,是核电厂焊接技术管理的重要组成部分。
通过焊接工艺评定可以反映一个单位的施焊能力和质量水平,是确保焊接质量必不可少的关键环节,是技术准备工作的重要内容,以焊接工艺评定为依据,制定合理的焊接工艺过程,是生产和安装出高质量发点设备的保证,是核电厂焊接的基础性工作。
NB/T 25084由DL/T 1117-2009升版而来,该标准由电力企业联合会提出,中广核苏州热工院牵头起草,主要参与起草单位为火电建设相关单位,主要相关内容和体系架构参照了DL/T 868-2014(电力行业焊接工艺评定标准)。
该标准目前开始在霞浦核电示范快堆、漳州核电等几个在建机组常规岛被采用,在核电厂常规岛机组使用较少,但随着国家“华龙一号”核电推广,应用范围将会越来越广泛。
一、评定母材的选用NB/T 25084中附录B将国内常用钢材通过化学成分、力学性能和焊接行等技术指标进行分类,大致为碳钢及低合金钢、普通耐热钢、高合金耐热钢、不锈钢、低温钢,同时明确母材的覆盖范围,以高代低的原则基本和大部分国内工艺评定母材覆盖范围相似,所以,为使工艺评定覆盖范围最大化,应选用同类别母材中力学性能或合金含量高的钢材作为评定母材。
“华龙一号”反应堆压力容器关键焊接技术
“华龙一号”反应堆压力容器关键焊接技术邹国伟,王伟波(中广核工程有限公司,广东深圳518124)摘要:核反应堆压力容器是核电站唯一不可更换的核心设备,承受高温、高压、强辐射,设计标准规格高、制造工艺难度大、质量控制要求严,而关键焊接技术直接影响设备的质量及制造进度,不仅与核电站建设、运营的经济效益息息相关,更是核安全的基石,甚至影响国家安全。
通过对“华龙一号”RPV 关键焊接技术的特点及典型质量问题的分析,对焊接工艺、技术的研究,优化以及工程实践,显著提升了“华龙一号”RPV 的焊接质量,同时大幅缩短制造工期、节约工程成本,对后续“华龙”RPV 的制造提供了宝贵的技术积累和工程经验。
关键词:华龙一号;反应堆压力容器;焊接技术;工艺优化;质量中图分类号:TG40文献标志码:C 文章编号:1001-2303(2020)12-0065-09DOI :10.7512/j.issn.1001-2303.2020.12.14本文参考文献引用格式:邹国伟,王伟波.“华龙一号”反应堆压力容器关键焊接技术[J].电焊机,2020,50(12):65-73.收稿日期:2020-08-15作者简介:邹国伟(1982—),男,本科,工程师,主要从事核电及特种设备焊接的研究。
E-mail :*******************。
0前言核电是人类迄今为止设计的最为复杂的能源系统,它利用核聚变或核裂变产生的巨大能量进行发电,是目前已知最清洁、最高效的能源。
核电站主要堆型有石墨堆、压水堆、重水堆、沸水堆,快中子堆、高温气冷堆、钠冷堆等核裂变反应堆以及被称作“人造太阳”的核聚变反应堆。
目前,世界主要建设的民用商业核电站堆型开始由二代加(以法国压水堆CPR1000为代表)发展为三代核电技术,在建机组最多的是中国的“华龙一号”(HPR1000)以及美国的AP1000堆型。
世界核电主流堆型概况如图1所示。
核电设备质量是核电厂安全的基础。
核电工程有效控制焊接施工质量的方法
核电工程有效控制焊接施工质量的方法发布时间:2021-05-26T15:58:40.150Z 来源:《中国电业》2021年2月5期作者:朱克明[导读] 对于核电厂核岛主制造设备而言,其焊接质量对于其朱克明中核检修有限公司上海 201799摘要:对于核电厂核岛主制造设备而言,其焊接质量对于其设备的整体质量具有重要影响。
本文主要是针对核岛主管道的焊接来对主设备的焊接质量进行探讨和研究,并从焊接技术和焊接质量控制这两个角度对核岛主管道的焊接质量进行控制,以及为提高我国核电厂核岛主设备制造焊接质量提供理论支持。
关键词:核岛;设备制造;焊接;质量控制引言钢材作为我国核电建筑物的主要构件,其需要经过一定的焊接加工之后才能成为固定的产品及拥有一定的功能。
但是,在焊接过程中经常会由于操作不规范等行为而导致安全事故的发生。
比如,2011年的日本福岛县的第一核电站事故,1986年的切尔诺贝利和现状的四号反应堆事故,给全球的人类带来了难以消除的恶劣影响。
为了有效降低核电设备的安全事故发生概率,在核电设备的制造过程中要使用安全性能高的焊接技术,确保核电设备的生产安全性及稳定性,可见,对核电设备焊接技术的现状和发展进行深入研究是非常有必要的。
1核电工程焊接技术现状核电站通常是利用原子分裂产生热能来达到加热液体的最终目的。
通过加热水来散发出水蒸汽,从而促使涡轮发生高速旋转,最终产生电能。
核电站设备需具备耐高温等相关特点,从而确保核电站的有效运行。
并且,为了保证核电设备的焊接工艺质量,施工单位可以在焊接过程中使用探伤技术,其探伤准确度较高,也比较可靠。
另外,目前我国的超声波技术已经日趋成熟,在焊接技术当中也可以多多予以使用。
还有,磁粉探伤作为一种灵活检查裂缝的方式,可以在复杂节点中发挥出中套的定期检查作用,也可以保证焊接工人的施工安全。
如果说,核电设备必须在现场进行焊接,最好的施工方法是,将焊接的构件进行解剖之后在车间里完成元件和成套的组件,这样焊接质量会比较有保障。
论核电工程中焊接的质量管理
论核电工程中焊接的质量管理摘要:目前我国的大型焊接设备工作的实际应用涉及方向越来越多,我们企业应该不断加强对大型焊接设备工程的生产质量的高度重视,通过不断提高企业焊接技术人员、班组长、检测技术人员以及生产管理人员的安全责任意识等等,切实有效保证目前我国大型焊接设备工程的生产质量。
关键词:焊接工程;焊接质量;电站工程1 焊接质量的现状分析我国一些大型的加工企业在焊接质量管理监管体系方面也是有着严格保障,所以在我国焊接行业质量管理方面较为稳定,随着近年我国焊接机械设备制造业的快速发展,整体的焊接质量管理水平也在不断的得到提升,大多数的大型焊接企业都已经进行了国际相关的焊接质量体系认证以及体系的质量认证,对于许多关键的焊接位置的就比如说在锅炉等各个方面、在不少的专用压力容器上以及船舶造船等各个行业中,焊接行业工作人员需要对焊接质量标准和安全管理体系要求等许多方面的都要严格进行处理。
这些大型焊接企业的对于焊接技术员工在对于焊接上的技术和对于焊接工艺水平上较高,所以对于焊接的技术质量相对稳定,但是在不少的企业焊接技术工作中,焊接班长或者焊接员工在对于焊接技术质量上的核心意识上都会总是有所一些松懈,可能他们是为了方便应付质量检查,不会更加注重对于焊接的内在技术质量,往往他们会在对于焊缝的焊接外观设计方面或者可能是对于无损焊缝检测的焊接探伤检验结果上都会进行更加注重,这些也都会直接导致有的焊缝不能在合格的各种情况下不能及时的得到发现和防止返工,或者会直接造成他们焊接到的产品在实际使用的整个过程中也会出现质量问题,造成不小的不良影响。
还有就是不少的中小型焊接企业,这些焊接企业的产品焊接加工质量往往会较差,不但主要体现在这些焊接技术员工的专业焊接技术水平和专业焊接加工技术上较弱,而且在不少必要的质量检测环节比如说有无伤害的检测等各个方面也是做得不够严谨,还有原因就是很多企业对这些焊接员工质量的监督管理不够严格,使得这些焊接员工产品的整体质量不能长期得到有效的焊接保证,危害性较大。
核电站建设焊接施工的质量控
核电站建设焊接施工的质量控发布时间:2022-08-31T05:22:11.632Z 来源:《当代电力文化》2022年第8期作者:徐英俊[导读] 核电站项目建设的焊接施工质量是影响核电站安全性、可靠性的重要因素,在核电站建设中,焊接施工是一个非常关键的环节徐英俊福建福清核电有限公司福建福清 350300摘要:核电站项目建设的焊接施工质量是影响核电站安全性、可靠性的重要因素,在核电站建设中,焊接施工是一个非常关键的环节,其焊接技术的优劣将直接影响到核电站建设的安全性与可靠性。
因此,在确保焊接施工质量和安全的前提下,确保焊接的技术水平,必须对焊接技术进行质量控制。
在焊接施工中,焊接后的无损检测、必要的破坏性检查、焊缝返修补焊等。
关键词:核电站;焊接施工;质量前言在核电站项目建设中,焊接施工是一个非常重要的工作,也是一个重要的施工项目。
为了保证核安全和防止核泄漏,必须对焊接施工质量进行有效的控制。
对核电站项目的建设焊接施工进行有效的管理和控制是非常关键的。
同时,在每个具体的焊接作业中,都要遵守相关的技术规范。
为了更好地保障核电站建设焊接施工的总体质量,对焊接施工过程中的关键环节进行了详细的分析。
一、工程焊接技术文件编制的应注意的问题由于核电站建设焊接技术文件是为工程现场预制等提供的,因此,必须要有明确的说明,文件编制应清楚地说明要确定的内容,以可供参考,易于实施,其理论基础必须精确、合理。
但同时,由于工程焊接技术文件是为实际施工服务的,在符合相关规范的前提下,并不是说必须要有灵活性,因为施工的时候,各种材料、杂质、机械性能都会受到影响,如果规定的太严格的话,就会增加采购的难度和成本。
但如果规定的太松,就会对核电站建设焊接施工质量造成一定的影响,所以必须把焊接施工握好关键要素,在保证设计要求的前提下,对其进行合理的规范[1]。
二、质量保证监查体系要构建一种科学、规范的质量保证检查体系,包括建设商、承包商企业内部、监理、业主等各单位,要对各生产单位之间的责任和分工要清晰。
浅谈核电站施工中的焊接质量控制
浅谈核电站施工中的焊接质量控制摘要:我国目前已经建成了比较多的核电站,这给人们的生活带来了比较大的便利。
核电站在施工的过程当中,焊接施工是其中最关键的部分,焊接质量的好坏直接影响到核电站建成以后运行的稳定性与安全性。
本文就对核电站施工中的焊接质量控制进行分析,仅供参考。
关键词:核电站;施工;焊接;质量控制引言随着我国经济体制的改变,相关的能源储备、消耗、消费结构形式也在随着时代发展的需求进行相关的涉及领域转变,其中,高效能源核能的发现,为相关的能源供应打开了新的能源市场,对核电站的建设也在相关的技术支持下,其核建也作为我国核电建造领域的主力军,且相关的技术人员也在不断的实践过程中,对相关的核电建造技术和工艺进行了相关技术内容的研发和创新,其中就有在核电站建设过程中焊接技术的质量控制,对相关建设焊接部分进行不断地设计和实践改良,增加我国核电建造能力和技术水平的同时,也对我国的安全可靠的发展核电带来了深远的战略意义。
1、核电站发展现状根据我国《中国核电工程行业市场前瞻与投资规划分析报告前瞻》的数据显示,相关的核电建设从1985年开始截止到2012年,相关的核电建设投资金额走势,在2008年之前一直趋于平稳,2008年以后出现持续增长高峰,但2011年,受日本福岛核事故的影响, 2011-2012年核电站建设步伐放缓,其总投资仅为2008年投资资金的五分之一。
现今,我国已规划2020年核电发电总量实现在总占比中达到5%。
2、核电站焊接技术质量控制要求分析相关的焊接材料选择需根据母材的力学性能,进行相应的强度级别材料选择,以此来保证焊缝金属的强度、塑造性、韧性等相关的性能符合结构使用性能的要求,由此在相关的自动焊的技术准备中,就需注意:(1)对弧长跟踪和控制,焊接过程中,随着电弧长度的增加,相关的电弧对母材的融透能力也在逐步降低,从而导致未熔合产生的概率增加,影响相关焊接保护的难度,造成相关的焊缝产生气孔,反之,电弧长度的减小,相关钨极与熔池接触的概率增加,致使出现断弧,使焊缝出现夹钨缺陷。
核电站核岛压力容器焊接工艺:反应堆压力容器的焊接
核电站核岛压力容器焊接工艺:反应堆压力容器的焊接1 反应堆压力容器焊接基本要求1.1 核容器的焊接必须遵循国际通用的规范和标准,如美国ASME规范第三卷核动力装置与设备、第五卷无损检验、第九卷焊接评定以及法国有关压水堆核电站设备设计与建造规范, 即RCCM-M等标准。
1.2核容器的焊接必须按照核安全法规的要求,建立设备制造质量保证体系,实施严格的质量管理和控制。
如HAF601民用核承压设备安全监督管理规定;HAF602民用核承压设备无损检验人员培训、考核和取证管理办法;以及HAF603民用核承压设备焊工及焊接操作工培训、考核和取证管理办法。
1.3每一项焊接新技术的应用必须通过有关部门组织的技术鉴定,并在取得较成熟的经验后才能投入生产使用。
此外,对于关键的焊接工艺,生产前必须进行焊接工艺评定,只有在完全达到设计技术指标要求后,才能正式投入生产制造。
同时对焊工或焊接操作工的技能也必须进行考核,未经资质评定合格的焊工不得参与焊接操作。
1.4重要部件的焊接必须设置焊接见证件。
见证件分为产品见证件和在役监督试件。
产品见证件必须具有所代表产品相应的化学成分范围、相类似的锻造比、相同的热处理制度,并且与产品一样经受制造和焊接中的各种热循环,然后按产品的技术要求进行考核。
在役监督试件取自产品见证件,在反应堆内经受与产品同样的辐照检验,作为考核反应堆压力容器继续运行的质量保证依据。
2 反应堆压力容器的焊接2.1 概述a)核反应堆压力容器由两部分组成:顶盖组合件由上封头和顶盖法兰焊接而成;筒件组合件则由下封头、过渡段、堆芯筒身、接管段筒体、容器法兰和进出水接管焊接而成。
b)反应堆压力容器内表面均堆焊超低碳不锈钢。
上封头装有驱动管座。
驱动管座开孔周围局部堆焊镍基合金。
在接管段筒体的开孔部位焊接进出水接管,接管端部则与不锈钢安全段连接。
在下封头内壁径向支承块焊接区域和中子通量孔周围局部堆焊镍基合金,随后焊接径向支承块和中间通量管座。
核电厂常规岛焊接工艺评定规程
核电厂常规岛焊接工艺评定规程(DL/T1117-2009)宣贯教材主讲:李建勇苏州热工研究院有限公司一、编制说明1、标准编制的简要过程、任务来源、主要参加单位和工作组成员根据国家发展和改革委员会办公厅发改办工业(2005)739号文《国家发展和改革委办公厅关于印发2005年行业标准项目计划的通知》的要求,苏州热工研究院有限公司负责起草,组织行业内有关单位编制了《核电厂常规岛焊接工艺评定规程》。
该标准为行业推荐性标准,由中国电力企业联合会提出、国家能源局颁布。
本标准参加起草单位:江苏省电力建设第一工程公司、上海电力建设有限公司、浙江省火电建设公司、大亚湾核电运营管理有限责任公司、广东火电工程总公司、东北电业管理局第一工程公司。
本标准主要起草人:束国刚、赵建仓、朱成虎、李建勇、柴晓岩、石学军、林志华、孔雁、杨丹霞、吴宇坤、赖寿祝、张权。
其中束国刚、朱成虎同志全面负责标准的编制工作,对标准中的主要条款进行编写和修改;赵建仓同志负责标准《编写大纲》的制定、统稿及其系统化修订,进行重点意见的和技术疑点处理;李建勇同志负责调研和收集资料、意见汇总与处理,主要编写第1、3章内容;柴晓岩、石学军同志主要负责完成编写第2章及第4章部分内容;林志华、孔雁同志负责编制第4章内容;杨丹霞、吴宇坤同志负责编写第5章内容;赖寿祝、张权同志负责第6章焊接工艺评定报告内容编制工作;杨富教授级高工对标准编写过程中各阶段稿件内容进行了审核工作。
编制过程中,编制人员首先通过广泛调研,在总结了国内已投运的核电厂在常规岛设备制造、安装、维修焊接工艺评定质量保证方面的基础上,借鉴了常规火电设备焊接工艺评定的先进经验,参考了国外相应焊接评定标准,起草了本标准编制大纲(草案),并于2005年11月在苏州召开了编写大纲审核会议。
参加标准编写单位及其他相关单位的20余位代表在为期两天的讨论会上,对编制大纲认真审阅、完善,同时部署了标准编制初稿分工工作安排,为本标准按计划进度要求做好了人力资源及分工协作准备,对保质保量地完成标准的编制起草工作奠定了基础。
EJ_T1027.8_1996压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 镍基合金耐蚀堆焊
EJ/T 1027.8-96压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范镍基合金耐蚀堆焊Welding code for mechanical componentsof PWR nuclear islandsAnticorrosion overlaying with nickel-base alloy1996-10-24发布1997-02-01实施中国核工业总公司发布附加说明:本标准由中国核工业总公司提出。
本标准由全国核能标准化技术委员会归口。
本标准由上海核工程研究设计院负责起草。
本标准主要起草人:潘成凤。
1 主题内容与适用范围本标准规定了压水堆核电厂核岛机械设备设计、制造、安装中有关在碳钢或低合金钢上的镍基合金耐蚀堆焊的焊接技术要求。
本标准适用于焊条电弧堆焊、带极埋弧堆焊、熔化极惰性气体保护堆焊、钨极惰性气体保护堆焊等焊接方法。
2 引用标准GB/T 223 钢铁及合金化学分析方法GB/T 226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法GB/T 2653 焊接接头弯曲和压扁试验方法GB/T 2654 焊接接头及堆焊金属硬度试验方法GB/T 7734 复合钢板超声波探伤方法EJ/T 1027.1 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 焊接材料的验收EJ/T 1027.3 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 焊接材料的质量管理EJ/T 1027.10 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 焊接缺陷的补焊EJ/T 1027.15 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 镍基合金耐蚀堆焊工艺评定 EJ/T 1027.18 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 设备制造车间的技术要求EJ/T 1027.19 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 手焊工和焊接操作工的资格考核EJ/T 1039 核电厂核岛机械设备无损检验规范3 材料3.1 母材镍基堆焊母材除了具有符合质保要求的质量合格证书以外,还应分炉(批)号按相应标准或材料的专用技术条件(或订货技术条件)的要求进行验收,验收合格后方可使用。
ASME与RCCM标准核一级设备焊接制造要求
与标准核一级设备焊接制造要求邹杰,黎振龙,杨小杰,王苗苗(东方电气(广州)重型机器有限公司,广东广州511455)摘要:国内核电机组设计和制造标准广泛采用ASME 规范和RCC-M 规则,主设备制造厂通常需遵守两套设计标准制造核一级设备。
焊接是核电设备制造中最为关键和重要的工艺方法,从标准结构和标准要求方面,阐述ASME 规范和RCC-M 规则在定位焊、焊接温度、热处理、见证件等焊接制造要求的异同点,从标准使用者角度对比分析标准应用差异,为制定合理的焊接工艺并满足标准规定奠定基础。
关键词:核电;ASME ;RCC-M ;焊接中图分类号:T-65,TG4文献标志码:C 文章编号:1001-2303(2019)04-0001-05DOI :10.7512/j.issn.1001-2303.2019.04.01Requirement of the class 1nuclear component welding in ASME code and RCC-M codeZOU Jie ,LI Zhenlong ,YANG Xiaojie ,WANG Miaomiao(Dong Fang (Guang Zhou )Heavy Machinery Co.,Ltd.,Guangzhou 511455,China )Abstract :The ASME code and RCC-M code are widely used in the design and manufacture of class 1nuclear power equipment.Ingeneral ,both of them are used simultaneously in the fabricating of primary device by manufacturer.Welding is the most critical andimportant process of the nuclear power equipment manufacturing.In this paper ,the comparison of the class 1nuclear component welding in ASME code and RCC -M code is introduced by respect of standard structure ,requirement ,welding temperature ,heat treatment and the weld test coupons.The difference of standard application is analyzed from the perspective of users ,which lays afoundation for formulating reasonable welding process.Key words :nuclear ;ASME ;RCC-M ;welding 本文参考文献引用格式:邹杰,黎振龙,杨小杰,等.ASME 与RCC-M 标准核一级设备焊接制造要求[J].电焊机,2019,49(04):1-5.收稿日期:2019-02-26作者简介:邹杰(1973—),男,高级工程师,主要从事核电压力容器焊接研发、工艺及管理工作。
国家核安全局关于明确民用核安全设备焊工焊接操作工若干管理要求的通知
国家核安全局关于明确民用核安全设备焊工焊接操作工若干管理要求的通知文章属性•【制定机关】国家核安全局•【公布日期】2010.04.28•【文号】国核安函[2010]71号•【施行日期】2010.04.28•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】核能及核工业正文国家核安全局关于明确民用核安全设备焊工焊接操作工若干管理要求的通知(国核安函[2010]71号)各考核中心及相关聘用单位:根据核电发展形势和核安全设备管理工作需要,经研究,现对核安全设备焊工焊接操作工有关工作要求通知如下:一、民用核安全电气设备活动中焊接活动为流量计、电动机、电气贯穿件和应急柴油发电机组中的机械结构或密封焊接。
各民用核安全电气设备活动单位应采取措施保证相关人员在2011年1月1日前取得焊工资质证书。
二、各聘用单位上报焊工连续操作记录的时间尽量相对固定,建议为该聘用单位第一批焊工证书生效后的每三个月的最后十个工作日。
聘用单位上报焊工连续操作记录时,应同时上报本单位现有民用核安全设备焊工焊接操作工人数和合格项目总数,以及过去三个月内失效的合格项目列表。
三、鉴于焊接技术的发展,将HWS、HWZ分别指为手工非熔化极气体保护焊和自动非熔化极气体保护焊。
四、暂不将保护气体种类列入技能变素。
五、焊接母材和焊材的分类应结合该材料所依据的国家核安全局批准的在建核电厂所采用的标准(核电适用标准)所确定的材料焊工考核分类原则,根据HAF603的要求进行分类。
如材料所依据的核电适用标准对该材料焊工考核暂无明确分类,该材料应视为特殊材料处理。
六、对于补焊操作考试,母材强度补焊焊缝视同为对接焊缝,堆焊层内补焊焊缝视同为堆焊焊缝。
七、对于焊接操作工管材焊接,在合格项目代号中焊接相关尺寸标注技能考试施焊最小直径,适用范围为大于该尺寸。
八、对于耐磨堆焊,焊缝材料表示为H+焊材相应的母材金属类别号,其适用范围同母材金属类别号。
九、为便于管理,发布《考试用焊接工艺规程基本内容和格式》。
徐大堡核电工程CV筒体焊接总结
徐大堡核电工程CV筒体焊接总结摘要:本文介绍了徐大堡核电工程CV筒体的焊接工艺、焊接顺序、焊接施工过程控制要求、焊接施工难度及注意事项等,为后续AP1000堆型CV筒体焊接质量控制提供了一定经验。
关键词:CV筒体焊接质量控制注意事项1、工程概况徐大堡核电工程钢制安全壳(CV)拼装执行ASME标准2001版+2002补遗。
筒体板材质为SA-738Gr.B,内直径为39624mm,总高为42735mm,由11圈板组成,分三环拼装,三环分别为4圈+4圈+3圈,每圈由12块环板组成。
筒体与底封头/顶封头共同构成完整的钢制安全壳,形成核岛防泄漏的一道屏障。
目前施工区域为一环4圈环板的焊接施工。
其中底环板厚47.6mm,高3905mm,其余环板厚44.5mm,高3883mm。
2、焊接工艺介绍筒体焊接的焊接方法为焊条电弧焊(SMAW),焊材选择E9018-G-H4的焊条。
环缝12条(包括与封头相焊的两条环缝),约1495m、纵缝121条,约513m,均是双面坡口熔透焊缝。
根据ASME Ⅸ材料分组(QW-420)可知,SA-738 Gr.B属于P-NO.1组3,最小抗拉强度为85ksi(约585MPa),焊接这种碳钢时,淬硬、冷裂倾向较大,必须进行焊前预热,以防止裂纹出现。
焊接时须实时监控,以保证焊接质量。
3、焊接施工过程介绍3.1组对定位焊后间隙为0~5mm时,不作处理可正常焊接,对于间隙在5~10mm时,焊接时使用陶瓷衬垫或SA-738 Gr.B材料的衬垫。
焊接坡口组对错边量的要求:焊接坡口尺寸公差应符合焊接工艺的要求,纵缝错边量≤3.2mm,环缝错边量≤5.6mm,并且定位焊完成以后必须重新检查定位的尺寸是否改变。
在纵缝、环缝允许的错边量范围内应修整成平滑过渡,在完工的焊接宽度范围内的斜度至少为3:1,必要时,在焊缝边缘的外侧堆焊附加焊缝金属。
焊件组对前应检查坡口面,以及其内外侧表面不小于25mm范围内无油、漆、垢、毛刺等,且不得有任何影响焊接质量的缺陷存在;定位焊用手工电弧焊在筒体内侧进行焊接。
《核电厂常规岛与BOP焊接规范》
c) 考试件的每一焊道均应有一次收弧和重新起弧。 d) 焊接考试件应做外观和尺寸检查、射线检验。 e) 当第一次考试没有通过时,该焊工应逐项考试。如果认为某焊工在考试过程中表现出的实际水
3.2.3.3 理化检验人员应具有机械工业理化检验人员技术培训和资格鉴定委员会或电机工程学会核发 的检验人员技术资格证书,包括力学性能、金相分析、化学分析、光谱分析证书等,或其它行业同类资 质。
3.2.4 焊工及焊接操作工
3.2.4.1 焊工及焊接操作工(简称“焊工”,下同)应取得 TSG Z6002 或 DL/T 679 资格证书,其它行 业资格证书经管理方批准可以视为有效。
3.1.2 单位的焊接活动应符合 HAF003 的规定。
3.1.3 单位应每月总结分析焊接质量趋势,分析错误行为和不符合产生的原因,并进行经验反馈活动, 及时采取措施(例如修改程序)防止再次发生,使焊接质量管理不断改善和提高。
3.1.4 所有焊接活动(包括焊材检验、焊工考试、焊接工艺评定、焊接生产及检验等)必须有相应的 程序文件支持。单位需要编制的程序应涵盖且不限于焊接与检验部门的组织机构与职责、焊接管理、 检验管理、接口管理、质量计划、焊接工艺评定、焊工考核与管理、焊材管理、焊材检验、焊接与返 修、矫形、预热后热热处理、外观检查、无损检验、理化检验、焊接机具与计量管理等。
1 范围
本标准规定了核电厂常规岛&BOP承压管道、设计压力P<0.1MPa的容器(或水箱、储罐)及承载结 构等钢制设备构件车间制作、工程安装及维修的焊接质量管理、技术和质量验收要求,合同或设计另有 约定除外。
核电设备中焊接要求
熔化极气体保护焊
特点:用填充焊丝作为电极,可以采用高电 流密度,母材熔深大,熔敷速度快,生产 率高;焊接铝及其合金时,采用直流反接 阴极雾化作用显著,能显著改善焊缝质量; 适合铝、铜及其合金和不锈钢等几乎所有 金属材料的焊接;易进行全位置焊,易实 现机械化和自动化。
熔化极气体保护焊
根据保护气体种类和焊丝形式的不同分为: — 熔化极惰性气体保护焊(氩气、氦气、氩
原理:焊接时,利用焊条和工件 之间产生的电弧将焊条和工件 局部加热到溶化状态,焊条端 部熔化后的熔滴和熔化后的母 材融合一起形成熔池,焊条外 的药皮加热后分解生成大量气 体,将电弧、熔池等焊接区域 与空气隔离,随着电弧向前移 动,熔池液态金属局部冷却结 晶,形成焊缝。
手工电弧焊
特点:设备简单、方法简便、适应性强;对焊工技能要求高、 生产率低,条件差。
钨极氩弧焊
特点:氩气能有效隔绝周围空气,可成功地稳定,很小的电 流下仍可稳定燃烧;热源和填充焊丝分开控焊接易氧化、 淡化、化学活泼性强的有色金属、镍基合金和各种合金; 电弧制,热输入容易调节,适合各种焊接位置;无飞溅, 焊缝成型美观。熔深浅,熔敷速率小,生产率较低;钨极 承载电流的能力较差。惰性气体贵,生产成本较高。
埋弧焊
特点:
热效率高,熔深大,焊接速度高,焊接 质量稳定,对焊工技艺水平依懒性减低, 适应有风的环境,劳动条件较好。
一般只能适应平焊位置,不能立焊和仰 焊,不适合厚度小于1mm的薄板焊接。
钨极氩弧焊
定义:利用外加惰性气体作 为保护介质的一种电 弧焊, 采用不熔化的钨电极。
原理:在惰性气体的保护下, 利用钨电极与工件之间的 电弧热熔化母材和填充金 属的一种焊接方法。焊接 时,保护气体从焊枪喷嘴 中连续喷出,在电弧周围 形成气体保护层隔绝空气, 防止其对钨极、熔池和热 影响区造成有害影响,而 获得优质焊缝。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
熔化极气体保护焊
定义:利用外加 气体作为保护 介质的一种电弧焊, 采用熔 化的填充焊丝金属电极。
原理:采用可熔化的填充焊丝 与被焊工件之间的电弧作为 热源来熔化焊丝与母材金属, 并向焊接区域输送保护气体, 防止其对电弧、熔化的焊丝、 熔池和热影响区造成有害影 响。连续送进的焊丝金属不 断熔化并过渡到熔池,与熔 化的母材金属融合形成焊缝 金属。
核电产品 焊接工艺评定知识培训
主讲人: 韩 珺 (技术部焊接组副组长) 2010年6月18日
0.前 言
• 焊接基本原理 • 我厂结构件中常用的焊接方法 • 焊接的应力和变形 • 焊接的优点及局限性
焊接基本原理
焊接
通过适当的方法,使二个分离的固体产生原子、分 子晶间结合,形成焊接接头的一种连接方法。
焊接的优点及局限性
焊接的局限性: 1、焊接变形和残余应力,影响加工精度、尺寸稳
定性,应力集中,疲劳寿命等; 2、焊接缺陷和缺欠,降低性能,损坏致密性; 3、接头不均匀性; 4、焊接过程中产生高温、强光、有毒气体等。
1.焊接工艺评定
• 什么是焊接工艺? • 什么是焊接工艺评定? • 焊接工艺评定的程序 • 焊接工艺评定的规范
通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料 ,使工件达到结合的一种方法。GB/T3375-94
切割
焊接
表面 工程
焊接 方法
焊接 冶金
焊接 材料
焊接 工艺
焊接 设备
焊接 结构
焊接 数模
焊接 质量
焊接 防护
我厂结构件中常用的焊接方法
• 电弧焊
1. 手工电弧焊(SMAW) 2. 埋弧焊(SAW) 3. 钨极氩弧焊(GTAW) 4. 熔化极气体保护焊(GMAW)
埋弧焊
定义:焊丝作为溶化电极送入 焊接区形成电弧,以电弧作 为热源,电弧在一层颗粒状 的可熔化的焊剂覆盖下燃烧, 电弧光不外露,随着电极的 移动,熔化被焊金属、填充 金属和焊剂形成永久性接头 的一种方法。
埋弧焊
特点:
热效率高,熔深大,焊接速度高,焊接 质量稳定,对焊工技艺水平依懒性减低, 适应有风的环境,劳动条件较好。
焊接工艺
定义:焊接工艺是根据产品的生产性质、图样、技术要求、材料和结构 特点,结合现有条件,运用现代焊接技术知识和先进的生产经验, 确定出产品加工方法和程序,是焊接过程中的一整套技术规定。
焊接工艺
焊前 焊接 接头 焊接 辅助 焊接 规范 焊后 焊接 准备 材料 形式 设备 工艺 技术 参数 处理 检验
熔化极气体保护焊
特点:用填充焊丝作为电极,可以采用高电 流密度,母材熔深大,熔敷速度快,生产 率高;焊接铝及其合金时,采用直流反接 阴极雾化作用显著,能显著改善焊缝质量; 适合铝、铜及其合金和不锈钢等几乎所有 金属材料的焊接;易进行全位置焊,易实 现机械化和自动化。
熔化极气体保护焊
根据保护气体种类和焊丝ຫໍສະໝຸດ 式的不同分为: — 熔化极惰性气体保护焊(氩气、氦气、氩
• 电阻焊 • 钎焊
手工电弧焊
定义:用手工操纵焊条进行焊接 的一种电弧焊。
原理:焊接时,利用焊条和工件 之间产生的电弧将焊条和工件 局部加热到溶化状态,焊条端 部熔化后的熔滴和熔化后的母 材融合一起形成熔池,焊条外 的药皮加热后分解生成大量气 体,将电弧、熔池等焊接区域 与空气隔离,随着电弧向前移 动,熔池液态金属局部冷却结 晶,形成焊缝。
手工电弧焊
特点:设备简单、方法简便、适应性强;对焊工技能要求高、 生产率低,条件差。
适应:低合金钢、不锈钢、镍基合金、铜及铜合金等材料的 焊接。铸铁焊补和各种金属材料的堆焊等。
不适应:活泼金属(如钛)和低熔点金属(如锌)的焊接 极性:直流;交流 焊接位置:平焊、立焊、横焊、仰焊; 接头形式:对接(坡口)、搭接,角接,T形接头
氦混合气) — 熔化极混合气体保护焊(惰性气体加CO2) — 二氧化碳气体保护焊
焊接的应力和变形
由焊接时不均匀加热引起,影响产品 的制造质量和使用性能。
热应力、相变应力、塑变应力 残余应力 残余变形
焊接的应力和变形
1. 焊接应力的形成和对钢结构的影响 (1)形成
两块钢板上施焊时,产生不均匀的温度场,焊缝附近温度高达1600C,其邻 近区域温度较低,且冷却很快。冷却时钢材收缩,冷却慢的区域收缩受到限制,从而 产生拉应力,冷却快的区域受到压应力。 (2)焊接应力的分类 纵向应力:沿着焊缝长度方向的应力 横向应力:垂直于焊缝长度方向且平行于构件表面的应力 厚度方向应力:垂直于焊缝长度方向且垂直于构件表面的应力。 (3)焊接应力的影响 对常温下承受静力荷载结构的强度没有影响,但刚度降低; 由于焊接应力使焊缝处于三向应力状态,阻碍了塑性变形,裂纹易发生和发展; 降低疲劳强度; 降低压杆的稳定性; 使构件提前进入弹塑性工作阶段。
钨极氩弧焊
特点:氩气能有效隔绝周围空气,可成功地稳定,很小的电 流下仍可稳定燃烧;热源和填充焊丝分开控焊接易氧化、 淡化、化学活泼性强的有色金属、镍基合金和各种合金; 电弧制,热输入容易调节,适合各种焊接位置;无飞溅, 焊缝成型美观。熔深浅,熔敷速率小,生产率较低;钨极 承载电流的能力较差。惰性气体贵,生产成本较高。
一般只能适应平焊位置,不能立焊和仰 焊,不适合厚度小于1mm的薄板焊接。
钨极氩弧焊
定义:利用外加惰性气体作 为保护介质的一种电 弧焊, 采用不熔化的钨电极。
原理:在惰性气体的保护下, 利用钨电极与工件之间的 电弧热熔化母材和填充金 属的一种焊接方法。焊接 时,保护气体从焊枪喷嘴 中连续喷出,在电弧周围 形成气体保护层隔绝空气, 防止其对钨极、熔池和热 影响区造成有害影响,而 获得优质焊缝。
焊接的应力和变形
2. 焊接变形的产生和防止 焊接变形是由于焊接过程中焊区的收缩变形引起的,表现
在构件局部的鼓起、歪曲、弯曲或扭曲等。 表现主要有:纵向收缩、横向收缩、弯曲变形、角变形、
波浪变形、扭曲变形等。
焊接的优点及局限性
焊接的优点:(与铆接、螺钉连接、铸件和锻件比较) 1、节省金属材料、减轻结构重量; 2、简化加工与装配工序; 3、结构强度高,接头密封性好; 4、为结构设计提供了较大灵活性; 5、突破铸锻能力限制; 6、焊接工艺过程易实现机械化和自动化;