脹管工藝守則教材

1、脹管工藝守則編制：審核：批準：江蘇永泰壓力容器有限公司二 00 九年十月1、主題內(nèi)容與適用范圍本守則規(guī)定了換熱器與管板的脹接方法和家屬要求。本守則適用于額定工作壓力不大于 2.5Mpa 以水為介質(zhì)的固定鍋爐2、引用標準GB231金屬布氏硬度試驗方法GB2975鋼板力學(xué)及工藝性能試驗取樣規(guī)定。GB3087低中壓鍋爐用無縫鋼管JB/T1611鍋爐管子制造技術(shù)條件JB/T1612鍋爐水壓試驗技術(shù)條件JB/T9619工業(yè)鍋爐脹接技術(shù)條件3、脹接操作人員3.1 脹接操作人員必須經(jīng)過有關(guān)部門技術(shù)培訓(xùn)，考試合格后方能上崗。3.2 脹接操作人員連續(xù)脫崗半年，應(yīng)重新進行式培訓(xùn)，經(jīng)考試合格后，方可 回崗操作。3.

2、3 脹接操作人員應(yīng)掌握所用脹接設(shè)備的使用性能，熟悉鍋爐產(chǎn)品圖樣、工 藝文件及標準要求。3.4 脹接操作人員應(yīng)認真做好脹接場地的管理工作，對所用工、量、檢具能 正確使用和妥善保管。4、脹接設(shè)備與脹管器4.1 脹接設(shè)備與脹管器應(yīng)能滿足脹接技術(shù)條件及有關(guān)標準要求。4.2 脹接設(shè)備一般有如下幾種：a. 無自動控制脹管率裝置的機械式脹管機；b. 液壓驅(qū)動扭矩自動控制脹管率的脹管機；c. 微機控制脹管率的機械式脹管機；d. 液壓橡膠柔性脹管機； 上述脹接設(shè)備可視產(chǎn)品情況選擇使用。4.3 脹管器可與相應(yīng)脹接設(shè)備一同使用或直接用于手工脹接。4.3.1 脹管器按用途一般分為：a. 12°15°

3、;扳邊脹管器；b. 90 °扳邊脹管器；c. 無扳邊脹管器；4.3.2 脹管器按脹柱數(shù)量一般分為：a.3 個脹柱 1 個翻邊柱脹管器；b.4 個脹柱 2 個翻邊柱脹管器；應(yīng)優(yōu)先選用 4 脹柱脹管器。4.3.3 90 °扳邊脹管器一般有普通 90 °扳邊脹管器與90°無聲扳邊脹管器之分。 應(yīng)優(yōu)先選用無聲扳邊脹管器。5、脹接管子的技術(shù)要求5.1 脹接管子應(yīng)符合 GB3087 的規(guī)定。5.2 脹接管子的外表面不得有重皮、裂紋、壓扁等缺陷，脹接管端不得有縱 向刻痕。如有橫向刻痕、麻點等缺陷時，缺陷深度不得超過管子公稱壁厚的 10%。5.3 脹接管子的制造偏差符合

4、 JB/T1611 規(guī)定，脹接管子的長度應(yīng)根據(jù)兩端 管板間實際長度確定。5.4 脹接管子的端面傾斜度 f 應(yīng)不大于管子公稱外徑的 1.5% ，且最大不超 過 1mm （見圖 1 ）5.5 管端硬度宜低于管板硬度，若管端硬度大于管板硬度時，應(yīng)進行退火處5.6 硬度檢查應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）用于脹接的管子按每個爐批號管子總數(shù)的 1%取樣，且不小于 3 個，用于管板的鋼板，每個爐批號取 1 個試樣。（2）樣坯切取位置及方向應(yīng)符合 GB2975 的規(guī)定。（3）硬度測試可在切樣的試樣上進行，亦可在管板和脹接管端上直接 進行。測試前，用將測點處氧化皮、 銹蝕、油污清除掉， 使之露出金屬光澤。a. 當在試樣

5、上進行時，試驗方法、試樣尺寸及表面要求應(yīng)符合 GB231 的規(guī)定。b. 當在管板和脹接管端上直接進行時，管子測點數(shù)量為每臺換熱器按 脹接管子總數(shù)的 3%選取，且不少于 15 點。每根管端上最多不超過 3 點， 測點位置應(yīng)在距管端 50mm 范圍內(nèi)。管板測點數(shù)量為每個筒節(jié)或管板取 3 點，測點均勻分布。5.7 脹接管端需做退火處理時，應(yīng)符合下列要求：（1）退火可采用“鉛浴法”間接加熱、電加熱，亦可采用火焰直接加熱。 當采用火焰加熱時其燃料可采用焦炭、木炭、鋸末，但不得用煤炭做燃料直 接加熱。（2）加熱時英緩緩升溫，平均溫升不超過 15 /min ,退火溫度控制在 600 650 （無論用何種方法

6、加熱，都不得將管端加熱至 650 以上），保 溫 10 15min ，保溫后管端應(yīng)埋于干燥的石棉灰或硅藻土或石灰粉中緩冷， 埋入深度不小于 350mm ，冷卻至室溫后方可取出。（3）加熱退火時必須配有溫控裝置或儀器，不得目測估量。（4）管端退火長度應(yīng)控制在 100 150 mm。兩端可同時加熱；當管子 一端加熱時，應(yīng)用木塞將管子的另一端堵住，以防空氣在管內(nèi)流動。加熱過 程中應(yīng)旋轉(zhuǎn)管子，使管端加熱均勻。（5）采用“鉛浴法”退火時應(yīng)有防止操作人員鉛中毒和被鉛液濺傷的安全 措施。5.8 脹接前須按下列要求對脹接管端進行清理：（1）管端外表面應(yīng)用半自動雙頭磨管機或機械洗管機等除銹磨光，磨光 長度不小于

7、 50mm 。除銹磨光后的表面不應(yīng)有起皮、凹痕、裂紋和縱向溝槽 等缺陷，磨光后的最小管端外徑應(yīng)符合 JB/T9619 規(guī)定。管端內(nèi)表面無嚴重 銹蝕和鐵屑等雜物并清除毛刺。（2）除銹磨光后的脹接管子應(yīng)及時脹接，如不能及時裝配脹接，則應(yīng)妥善 保管以防再次生銹。如生銹應(yīng)重新打磨，打磨后的管端最小外徑仍需符合 JB/T9619 規(guī)定。6、脹接管孔的技術(shù)要求6.1 用汽油或四氟化碳等溶劑清洗管孔壁上的油污，再用細紗布沿孔壁圓周 方向打磨殘留銹蝕，并除去管孔邊緣毛刺。打磨后管孔壁的表面粗糙度不得 大于 Ra12.5 。6.2 清理后的管孔壁不得有縱向刻痕，個別管孔允許有一條螺旋形或環(huán)向刻 痕，刻痕深度不得

8、超過 0.5mm ，寬度不得超過 1mm ，刻痕至管孔邊緣的距 離不得小于 4mm 。6.3 脹接管孔尺寸應(yīng)符合 JB/T9619 要求。6.4 如管孔直徑超差， 其超差數(shù)值不得超過過的偏差值的 50% 。當管孔數(shù)量 不大于 500 個時，超差孔數(shù)不得超過管孔總數(shù)的 2%，且不得超過 5 個；當 管孔總數(shù)大于 500 個時，超差孔數(shù)不得超過管孔總數(shù)的 1% ，且不得超過 10個。對于超差管孔在鍋筒或管板上應(yīng)作出明顯標記。6.5 管孔加工后，宜采用機械式管孔擠光器擠光管孔，以提高管孔內(nèi)壁表面 硬度和減小粗糙度，以利脹接。7、脹接前對脹接設(shè)備的檢查7.1 自行設(shè)計、制造或外購的脹管器，脹桿錐度及脹

9、接設(shè)備的轉(zhuǎn)速應(yīng)符合 IB/T9619 的規(guī)定。7.2 液壓驅(qū)動脹管設(shè)備和微機控制脹管設(shè)備其控制系統(tǒng)應(yīng)準確靈敏、性能良 好。7.3 脹桿長度應(yīng)小于彎管管端直段長度，當其超長時，應(yīng)從小端切去，切斷 處倒園。7.4 脹管器先檢查外觀，然后用涂色法檢查接觸面（接觸面應(yīng)大于 80% ）， 合格后涂以潤滑脂待用。8、穿管8.1 穿管前應(yīng)先按圖樣核對管板、管箱的裝配位置。8.2 按照每個脹接面管子、管孔總數(shù)的 15% ，隨機測量管孔直徑 d、管端壁 厚 t、計算出 d、t的算術(shù)平均值并作好記錄（參見附錄 A 表A1）。8.3 根據(jù)超差管孔的直徑選配管子，選配后的最大間隙不超過 JB/T9619 的 規(guī)定。8

10、.4 管子的兩個脹接端穿入管孔時英能自由伸入， 管子必須裝正， 不得歪斜。 當發(fā)現(xiàn)有卡住， 偏斜等現(xiàn)象時，不得強行插入， 應(yīng)取出管子，按大樣校正后， 再行插入。8.5 穿管時英超穿一定距離，以再次清理脹接管端或管子壁上因穿管留下的 銹屑污物，清理后，退回正確位置。8.6 管子與管脹接時，可先穿基準管，基準管找正后，采用預(yù)脹或其他方法 加以固定。8.7 脹接管端伸出長度應(yīng)符合 JB/T9619 的規(guī)定。8.8 對于管端伸出長度超過要求的管子，應(yīng)用機械方法去除超長部分，并清 除毛刺。9、脹接技術(shù)要求9.1 試脹9.1.1 正式脹接前應(yīng)進行試脹，以檢查脹管器的質(zhì)量、管材的脹接性能和確 定最佳脹管率。

11、9.1.2 試脹用管子的材質(zhì)、規(guī)格應(yīng)與產(chǎn)品脹接管子相同，試脹用板的材質(zhì)、 厚度及管孔間距、管孔尺寸、加工質(zhì)量等均應(yīng)與產(chǎn)品的鍋筒或管板相同。9.1.3 試脹件尺寸規(guī)格及數(shù)量當產(chǎn)品管孔中心距 s 小于 3d（管孔直徑）時，做試脹板一塊， 開孔 1216 個。產(chǎn)品管孔為順排時， 試脹孔一般按方陣布置， 且不小于三行四列 （四 行三列）；產(chǎn)品管孔為錯排時，試脹孔的列（行）是行（列）的 1.5 2 倍， 且不少于四行（列）六列（行） ，見圖 2。圖2當產(chǎn)品的管孔中心距 s 不小于 3d 時，做單孔試脹四塊， 管孔中心至試脹 板邊緣距離不小于 2d ；試脹管的長度 L 不小于 300mm ，數(shù)量與管孔相同

12、。9.1.4 試脹管子的脹接管端硬度應(yīng)符合 5.5 規(guī)定；當管端退火時，應(yīng)按 5.7 隨爐退火，退火后管端應(yīng)按 5.8 要求進行清理。9.1.5 試管管子與管孔一一對應(yīng)，編號入座，用油漆在試脹板上做出孔位編 號，用標卡尺逐一測量試脹管壁厚 t、管孔直徑 d 值，并作好記錄。（參見附 錄 A 表 A2 ）9.1.6 在脹管率 H 為 1% 2.1% 范圍內(nèi)，選用不同的脹管率數(shù)值，計算出相 應(yīng)的脹口內(nèi)徑 d1 值，然后對各個脹口進行試脹， 實測脹口內(nèi)徑并作好記錄。 （參見附錄 A 表 A2 ）9.1.7 試脹后，對各脹口進行比較性檢查，檢查脹口部分是否有裂紋，脹接 過度部分是否有劇烈變化，然后取脹

13、管率有代表性的脹口進行水壓試驗。選 定外觀質(zhì)量好，試壓不漏水，且留有充分補脹余地的脹口脹管率值作為最佳 脹管率，待正式脹接時采用。9.1.8 確定最佳脹管率后，對機械式脹管器而言，應(yīng)在脹桿相應(yīng)位置焊接限位擋鐵（如圖 3），以確保在正式脹接時雨試脹時確定的最佳脹管率一致圖39.2 脹接9.2.1 根據(jù)試脹所確定的最佳管率進行正式脹接。脹接時英在管端內(nèi)壁涂少 許潤滑脂，再插入脹管器。 脹接過程中， 嚴防油污、水機灰塵滲入脹接面間。9.2.2 脹接時一般采用反階式脹接順序，見圖 4。管子與管板脹接可在管子 穿妥后再按圖 4 進行脹接；管子與管板脹接時，為防止油污流進脹接面間， 亦可采用錯列式脹接順序

14、，見圖 5。9.2.3 管子與管板脹接時，以前后基準管子的對應(yīng)拉線為準，從管板的縱向 中心線分開向左右兩邊逐排進行，隨穿隨脹，一次脹完。脹接的各管排（橫 排、豎排）應(yīng)注意管子間距和直線度，脹接過程中英隨時察看脹口邊緣有無 裂紋，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。9.2.4 脹接操作可采用一次脹接法將管子一次賬妥，亦可采用二次脹接法先 預(yù)脹后復(fù)脹。不管采用哪種方法脹接，都不得將管端的脹大與扳邊分開單獨 進行9.2.5 同一根管子，一端為焊接而另一端為脹接時，應(yīng)先焊后脹。9.2.6 脹接時每脹完 15 20 個管頭后，應(yīng)對脹管器進行清洗，檢查有無損 傷，無損傷則涂潤滑脂繼續(xù)使用，反之則應(yīng)更換。9.2.7 脹接時的

15、環(huán)境溫度一般應(yīng)不低于 0。9.2.8 脹接后，用脹管率測量卡尺逐一測量脹口的內(nèi)徑并作好記錄（參見附 錄 A 表 A3）。比較 d1值，對脹管率 H大于 2.1%的脹口，按下式進行脹管率 計算，以確定超脹的脹管率數(shù)值和每個脹接面上超脹脹口的數(shù)量。H= d1 2t 1×100% d式中：d、t 用 8.2 給出的算術(shù)平均值代入。9.2.9 脹管率應(yīng)控制在 1%2.1% 范圍內(nèi)，脹管率超出控制范圍時，超脹在 最大脹管率不應(yīng)超過 2.8% 。超脹數(shù)量在同一脹接而處， ；允許超脹數(shù)量不足 2 個時，允許超脹 2 個。9.3 脹管率的間接控制方法9.3.1 采用液壓柔性脹接時控制脹接壓力。9.3

16、.2 采用液壓驅(qū)動機械脹管或微機控制機械脹管時，控制脹接扭矩；采用 普通機械脹管時，使用脹管限位器控制脹桿進入脹口的相應(yīng)位置。9.4 扳邊9.4.1 12 °15°扳邊管端喇叭口扳邊角度 12 °15 °時，扳邊起點與管板表面（或鍋筒內(nèi)壁） 以平齊為宜，有脹接部分轉(zhuǎn)入喇叭口部分不應(yīng)有明顯的切口，見圖6。9.4.2 90 °扳邊（見圖7）9.4.2.1 90 °扳邊的脹接，宜采用無聲扳邊脹管器一次脹接成形。使用其他扳 邊工具進行 90 °扳邊時，應(yīng)先將管子脹接扳邊 12°15 °喇叭口后，再進行 90

17、76;扳邊，扳邊應(yīng)緩慢，（為阻止管口撕裂）不得一次成形。扳邊后脹口周圍 不應(yīng)有扳邊工具沖擊的鑿子印，不可避免時，個別的印深不應(yīng)超過板厚的負 偏差。9.4.2.2 90 °扳邊邊緣應(yīng)與管板貼緊，其最大間隙 b（見圖 7）應(yīng)不大于 0.4mm ， 且間隙不大 0.05mm 的長度不得超過管子周長的 20% 。間隙應(yīng)用塞尺檢查。 如扳邊貼緊達不到要求時，不得用鐵錘擊。9.5 脹口質(zhì)量要求。9.5.1 管端內(nèi)表面不應(yīng)有粗糙、剝落、刻痕、裂紋等。9.5.2 12 °15 °扳邊后管端不應(yīng)有裂紋。9.5.3 90 °扳邊后邊緣不應(yīng)有超過 2mm 長的細小裂紋。9.5

18、.4 脹口處應(yīng)無偏擠（單邊） 。9.5.5 脹口的內(nèi)徑圓度公差大于 0.15mm 時，其超差數(shù)量在同一脹接面處不 得超過脹接總數(shù)的 10% 。10、水壓試驗、補脹和換管技術(shù)要求10.1 脹接管子全部脹妥后，進行脹口的內(nèi)部清理，并檢查管子有無堵塞。10.2 水壓試驗前應(yīng)拆除本體組裝設(shè)施或臨時支架。10.3 水壓試驗按水壓試驗工藝守則進行。10.4 水壓試驗檢查應(yīng)在試驗壓力降至工作壓力時進行，檢查脹口有無漏水 （漏水是指水珠向下流 ）、水?。ㄊ侵赣兴E）和淚水（指水壓試驗期間不向 下流的水珠）。如發(fā)現(xiàn)上述缺陷，應(yīng)在相應(yīng)管端處分別作出標記。10.5 對水壓試驗漏水的脹口或超過允許數(shù)量的淚水、水印的脹

19、口應(yīng)在卸壓 放水后隨即進行補脹， 同時還應(yīng)對鄰近的一些脹口稍加補脹以免受到影響而 松弛。補脹錢應(yīng)測量脹口內(nèi)徑。確定合適的補脹數(shù)量，以免超脹。10.6 同一漏水脹口，補脹次數(shù)不宜多于 2 次，補脹后應(yīng)重新進行水壓試驗， 對補脹后仍有漏水且脹管器已超過 2.8% 的管子應(yīng)予換管重脹（在割除不合 格的脹接管子時，必須注意不損傷管孔壁） 。補脹、重脹后的脹管器應(yīng)符合9.2.9 要求。10.7 應(yīng)有專人負責(zé)記錄脹接及水壓試驗結(jié)果（參見附錄 A 表 A3），以作為 驗收依據(jù)并備案。11、貼脹（或稱“輕脹、”“預(yù)脹）”技術(shù)要求11.1 貼脹宜在需貼脹的管子焊接后進行，也可在焊接前進行。11.2 當圖樣要求貼脹或要求用脹接方法消除管子與孔壁間隙時，應(yīng)采用與 前述相同的脹接設(shè)備和操作方法，使管子外壁緊貼管孔內(nèi)壁，并有一定的張 緊力，以消除管子與管孔間的間隙。11.3 當采用手工貼脹時，應(yīng)脹至感到扭矩明顯增大時止；當采用機械或液 壓驅(qū)動貼脹時，應(yīng)脹至負載明顯增大時止。11.4 前部管子貼脹完畢后，應(yīng)仔細檢查外觀質(zhì)量，并應(yīng)用小手捶輕擊接近 管孔的管段，監(jiān)聽貼脹質(zhì)量（貼脹緊密時，其聲音沉悶；而未貼緊時，聲音 較清脆）。注：貼脹的目的僅是為了消除管子與管孔的間隙及降低焊接應(yīng)力。因此，在執(zhí)行本守則 時，當對管子按規(guī)定進行材質(zhì)、外觀質(zhì)量檢驗并合格后，對管子