胀管施工工艺

8.管孔打磨用内圆磨包细砂纸进行。
9.其他工具有小木锤、线锤、内径百分表、游标卡尺、不带丝化纤布、CCL4或汽油。
第三章管孔和管子
第一节汽包上管孔的检查
1பைடு நூலகம்.汽包的内部装置应拆除，以便清洗和检查汽包管孔。
检查时应先清洗掉管孔壁上的防护涂料，检查管孔壁的加工质量，不得有砂眼、凹痕、边缘毛刺和纵向刻痕；纵向或螺旋形刻痕的深度不得大于，宽度不得大于1mm，刻痕到孔边的距离不得小于孔壁厚度的1/3，并且不得小于4mm。
管孔壁如有锈蚀，应用细砂布等不致使孔壁产生明显刻痕的工具，将孔壁处理至发出金属光泽。当距离胀管时间较长时，应涂好防锈油。
11.用内径千分表测量每个管孔的直径、圆锥度和椭圆度，记在展开图或记录表上，其偏差不得超过表1的规定。
当偏差超过本规定时，应与锅炉使用单位协商处理。
12.有缺陷的管孔在缺陷未消除前不得胀管，消除较小的缺陷一般可用刮刀修刮。用刮刀或其他修整工具后的管孔壁，其加工质量、椭圆度和圆锥度，应符合第10条和第11条的规定。
45.胀口内壁应平滑，无凹痕、擦伤、重皮和起皮等现象，否则应找出原因（例如胀管时润滑是否不良，管内的铁锈和铁渣是否未除洁净，或胀珠是否已磨损不平等），清除缺陷。
图9 已胀接的单根管子试压示意图
1-施加压力；2-试压罩；3-橡皮垫；
4-上汽包；5-所胀管子
注：所加压力不应过大，一般不得超过试压罩内径面积乘以试验压力的2倍，并且压力应逐渐增加
p—所需扩大值
x—综合修正常数，此值在试胀时测定。
图2 弯曲管外形的允许偏差（mm）
16.管子的外形应在放样平台上进行检查，其偏差如超过下列规定时应予校正（校正时应往锅炉上试装一下，以作核对）：
1）直管的弯曲度不得超过每米1mm，全长弯曲度不得超过3mm，长度偏差不得超过±3mm。
2）弯曲管外形偏差不得超过图2的规定。
3）弯曲管平面的不平度（图3）不得超过表2的规定。
33.装管前对外形相同的管子，应按照已量得的管孔直径和管子胀接段的外径进行选配，尽量使管子与管孔间的间隙不超过表5中的正常值。当间隙超过表5的最大值时，应与锅炉使用单位和当地锅炉监察部门协商处理。
34.管子的两个胀接端装入管孔时，应能自由伸入。管子必须装正，不得歪斜；当发现有卡住、偏斜等现象时，不得使劲硬插，应把管子取出检查校正后再插入。
17.检查每根管子胀接端的外径，其偏差不得超过表3的规定。检查数量一般为管子根数的25%，有问题时全部检查。
管子外径的允许偏差（mm） 表3
管子公称直径
32
38
42
51
57
60
70
允许最大外径
允许最小外径
管子公称直径
76
83
89
102
108
133
允许最大外径
允许最小外径
18.检查每个管子胀接端的壁厚， 其偏差不得超过表4的规定（当管子表面有缺陷时，缺陷深度不得使管壁厚度小于允许最小壁厚）。
第三节胀接面的清理
28.管子胀接端的外表面应挫磨至全面出现金属光泽，挫磨长度应比管孔壁厚长50mm。挫磨时应尽量使管子外表面维持圆形（）不要成多边形），挫磨掉的厚度一般不宜超过。
挫磨后不得有起皮、凹痕、夹层、裂纹、麻点和纵向沟纹等缺陷。
距管口100mm内管子内壁的锈皮，应予除掉。
29.挫磨后的管端不得碰撞和沾污，如因某种情况当时不能立即胀管，应妥善保护，防止生锈。
5.自行制作管子夹具及靠模、排管、角铁靠样，能牢固稳定管子即可。
6.选用自行制作的“车床式”管子接头打磨机械，一端用龙门钳固定管头，露出长度200mm，实际打磨100～200mm，打磨靠装在滑动块上的电机带动三块活动砂轮块，根据向心旋转力打磨表面，依据滑块掌握打磨光度。
7.管子内径用半圆锥清理干净。
弯曲管不平度的允许偏差（mm）
图3 弯曲管的不平度
长度C
不平度 a
的允许偏差
50～500
＞500～1000
＞1000～1500
＞1500
3
4
5
6
4）管子最后校正完毕，应作通球试验，以能全部通过为合格，对过热器蛇形管和弯曲半径不大于倍管子外径的弯曲管子，所用圆球直径为管子公称内径的80%，对其它管子所用圆球直径为管子公称内径的85%，圆球一般应用钢材或木材制成，不得用铅等易产生塑性变形的材料。
46.施工人员在锅炉上胀最初几根管子时应注意检查，观察胀管方法和所选用的胀管率是否恰当，必要时可对单根管子进行水压试验（图9）。在胀管过程中，当对某个胀接端的严密度有怀疑时，可对该管子作单根水压试验。
47.胀管时应指定专人，认真记录每个管孔和管端的测量数据，作为质量鉴定和交工验收时计算胀管率的依据；测量计算胀管率所需的各数据时，测外径应使用内径千分尺，测内径应使用内径千分表。求实际胀管率不一定对每个管头都进行计算，可选择其中若干典型者，一般计算数不得少于总数的10%。
24.管端退火长度应为150~200mm，退火时应先将管子另一端堵住（以防空气在管内流动），在将退火端均匀地加热至600~650℃，在此温度下保持10~15分钟，不得将管端加热到700℃以上。
25.管子的冷却应埋在干燥的保温材料（如石灰、砂、白灰等）内进行，如果保温材料降低到接近环境湿度后方得取出。不得在风、雪、雨的露天场地上进行冷却。
4.胀管器
胀管器选取必须符合ZJB980001-87规定，胀管器的胀珠、胀杆表面应光滑，不应有沟纹、撞伤、斑痕等现象；检查前清洗零件，同时查看各零件配合是否正确，胀杆不能弯曲，圆锥度一般为1：25，胀珠圆锥度为胀杆圆锥度的一半。胀杆与胀珠装配时，其轴线有～2°的夹角，胀杆与胀珠基本上能保持线接触，以保证胀接质量。
48.胀管的操作方法，可采用一次胀管法，也可采用二次胀管法。基准管排一般采用二次胀管法。
第四节一次胀管法
49.使用一次胀管法时，操作人员可用下述三法中之一控制所需胀管扩大值：
1）控制胀杆相对于胀管器外壳的行进距离y1。
y1=1/k×p+x
y1—胀杆相对于胀管器外壳的行进距离；
k —胀杆的圆锥度（即胀杆两端直径差与长度之比值）；
（）
7605（）
（）
（）
83
（）
（84）
（）
（）
89
（）
（90）
（）
（）
102
（）
（）
（）
（）
108
（）
（）
（）
（）
133
（）
134（）
（）
（）
注：1.椭圆度是指管孔同一断面处最大和最小直径之差。圆锥度是指沿管孔深度方向最大和最小直径之差。
2.括号内数值适用于按1961年锅炉专业标准制造的锅炉。
第二节管子的检查
37.各管排的排列应整齐，以免影响挂砖；应按照基准管排为基准，用拉线法和卡板进行找正。
38.各管子胀接的次序易采用反节式，以防胀管时使其它管子的胀接松弛。
39.胀管工作在环境温度为0℃以上时进行。
40.胀管过程中应严防油、水和灰尘等渗入胀接面间。
41.胀接完的管端，其管口应翻边，斜度为15度，并应在伸入管孔1～2mm处开始倾斜（图8），即b-a=1～2mm。
5）铅液易飞溅和氧化，氧化铅有毒，操作地点应宽敞和通风，并有防止铅中毒和铅液溅伤的安全措施。
6）退火的管子应根据管排分批堆放，预热烤干。管头应干燥，无其它杂物，待铅液加热至600℃左右时，将管子逐根逐批插入铅锅。
7）管子插入铅锅后，加热应缓慢，平均温升不得超过15℃/分钟。
27.退火方法亦可采用锯末、木炭、焦碳（含硫、磷量各在%以下）或电能直接加热。
3）割下管头，检查胀口印痕、管壁减薄、管孔变形等情况。
22.如果是熟练的胀管技工，又是连续施工型号规格相同的锅炉，所用的胀管器并未更换，经施工单位主管部门技术负责人的批准，可不经过试验。
第二节管端退火
23.未经退火的管子胀接端应进行退火，如果胀接端外表的硬度低于HB170，同时低于管孔壁处的硬度时，也可不进行退火。测硬度时去掉金属表面的氧化皮。
第一节技工鉴定及试胀工作
20.胀管工作人员必须掌握本规程的规定，需经口试和实际操作试验，合格后方可进行胀管操作。
21.胀管的实际操作试验，其试件的钢号、尺寸、加工精度、管子与管孔的配合等要求应与设备相符，胀闭后应通过下列检验：
1）按本规程第六章规定进行外观检查和水压试验；
2）确定合适的胀管率和操作中控制胀管的方法；
14.管子必须具有出厂合格证明书，其钢号应与设计要求相符，如无出厂证明书或对材质有所怀疑，应作化学分析和机械性能试验，不符合要求时不得使用。
15.擦去管子表面上的污物，检查管子的表面。外表面不得有斑疤、小眼、裂纹和重皮，管端胀接部分不得有纵向沟纹，如果有横向沟纹，其深度不得超过管壁厚度的1/10，内外表面均不得有严重锈蚀。
第五章胀接面的清理
第一节装 管
30.管子经挫磨后，在装管前应用外径千分尺或游标卡尺测量其胀接段的外径，一般应测量几处，取得平均值后作好记录。
31.装管前应核对汽包和联箱的相对位置是否正确，并检查它们固定得是否牢稳，方得进行胀接工作。
32.装管前应将管孔和管子上已错磨的胀接面清洗干净，如有浮锈，需用砂布擦去。清洗剂一般不使用含乙铅得汽油或四氯化碳，洗净后应用干净的棉布擦干，再进行装管。
图7基准管排示意图图8胀完的管端（沿汽包纵向截面）
42.管子的胀管率应在1～%的范围内，每台锅炉的预定胀管率应根据试胀情况确定，预定胀管率不宜选择太高，应留有余地，使在必要的补胀后最终胀管率不超过%。
胀管率应按下列公式计算：
H=[（d1+2t）/d-1]×100%
式中：H—胀管率（mm）
d1—管子胀完后的最终内径（mm）
26.退火一般采用“铅浴法”间接加热：
1）铅锅规格应根据具体要求决定。
2）铅材内不得含有能腐蚀管子的杂质，熔化后除掉夹渣，铅液表面应铺洒厚约10mm的煤灰渣等粉末状材料。
3）为了测量正确，防止超出或不到规定温度范围，应用热电偶等高温计测量，温度计的量程最好在0～1000℃范围内，不得目测估计。
4）热电偶的瓷管外应套有相应规格的一端堵死的钢管，作为保护，热电偶的毫伏计应调整准确，其冷端应装有补偿导线或补偿器。
胀管施工工艺
第一章总则
本工艺编制依据：
1.《蒸汽锅炉安全技术监察规程》1996年276号；
2.《工业锅炉胀接技术条件》ZJB980001-87；
3.《低压水管锅炉胀接施工规程》。
本工艺适用于工业锅炉管子与锅筒、管板胀接。
第二章胀管前的工量准备
为了保证胀管质量，在胀管前必须做好工具、量具、操作人员确定工作。
装管时为节省人力，可使用管卡子（图5），将管子重量通过管卡子支持在下汽包上。
管子与管孔间的允许间隙（mm）表5
管子公称直径
32～42
51
57～60
70
76
83～89
102
108
133
允许正常间隙
1
允许最大间隙
35.管端伸出管孔的长度（图6）h，应符合表6的规定。在同一个汽包内，应尽量作到伸出长度一致，如果伸出长度超过规定，切除后应按第22条进行检查。
管口壁厚的允许偏差（mm） 表4
公称壁厚
允 许 壁 厚
同一截面上壁厚
的允许最大差值
最 小
最 大
当偏差超过本规定时，应与锅炉使用单位协商处理。
19.管口断面不得有毛刺，并应与管子中心线相垂直，用角尺检查时，角尺与管口边缘之间的间隙（图4）g不得大于管子外径的2%。
图4用角尺检查管口断面、
第四章胀管准备
图5管卡子示意图图6管端伸出管孔的长度
管端伸出管孔的长度（mm） 表6
管子公称直径
32～33
42
51～60
70～76
83～89
102
108
133
管端伸出长度
正常
9
10
11
12
12
15
15
16
允许最小
6
6
7
8
9
9
10
11
允许最大
12
12
15
16
18
18
19
20
第三节胀管一般规定
36.管子安装后应随即进行胀管。在锅炉的许多管子中，应先胀汽包两端的管排，作为基准管排（图7），然后一般宜自从中间分向两边胀接，同一根管子应先焊焊接端，后胀胀接端。
13．为防止管孔壁表面金属再次氧化，应尽量缩短从管孔清理完到胀管的时间。
管孔的允许偏差（毫米） 表1
管孔公称直径
允许最大直径
允许最小直径
允许椭圆度
允许圆锥度
32
（）
（）
（）
（）
38
（）
9
（）
（）
（）
42
（）
（）
（）
（）
51
（）
（）
（）
（）
57
（）
（）
（）
（）
60
（）
（）
（）
（）
70
（）
（）
（）
（）
76
t—未胀时管子实测壁厚（mm）
d—胀管前管孔的实际直径（mm）
43.胀管前，管端内部以及胀管器的胀珠和胀杆上，均应涂上润滑脂，必须注意不使油脂渗入胀接面间。
一般情况下，每胀过15～20个胀口，应将胀管器拆开放在煤油中洗净，仔细检查是否损坏或过度磨损。
44.胀管器放入管内时应保持胀杆正对管孔中心，操作时始终应保持正确的相对位置；胀杆转动应平稳而均匀，不得忽快忽慢，或对胀杆施加冲击力。