电力建设行业焊接技术的现状和发展趋势

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电力建设行业焊接技术的现状和发展趋势

张彦旺

(中国能源建设集团天津电力建设有限公司天津300012)

摘要:电力行业内焊接技术种类;焊接技术发展趋势的探讨。

关键词:电力行业;焊接技术

0引言

在目前及可预见的未来,电力建设行业焊接技术存在的问题及发展趋势值得大家关注和探讨。在竞争日益激烈的市场下,缺少重大创新、缺乏核心技术一直困扰着施工企业;助力企业转型,拥有核心竞争力,需要我们仔仔细细分析行业存在问题,扎扎实实研究解决困难,勇于创新。

1电力建设焊接技术

电力行业所用钢材涵盖了低碳钢、低合金钢、不锈钢和高合金钢等多种钢种。目前常用的焊接方法主要包括:焊条电弧焊、气体保护电弧焊、埋弧焊、气电立焊、栓钉焊等。基本特点为:操作灵活、焊接设备低廉、耐用,自动化和智能化不高。当前,各家单位均渴望进行技术改造,引进新设备,推行先进的焊接工艺,以适应设备的变化,满足复杂部件的要求。而焊接的自动化是最被期望,它能够降低劳动强度,实现高速度、高效率焊接,从而提高企业的竞争力。

焊接技术的自动化研究和改进,此后研究的一个基本方向是检测环境、研究和发展材料科学技术、研究开发自动化和无损检测一体技术。广泛采用自动控制设备和电子技术,分析数据,通过采取自动化控制手段,从而增加焊接的人工智能化。对焊接工作进行及时控制,提高定位的精确度,进而可以对线能量、焊接路径、焊接参数和摇摆参数及时做出调节和控制。

2存在的主要问题

电力行业自本世纪初,电力行业经过十几年的高速发展,取得了令世人瞩目的成就。如今,随着国家能源政策的调整,行业需冷静下来思考。目前电力行业普遍存在的焊接质量问题主要存在以下几个方面。

一是施工现场焊接自动化和智能化的应用难以展开。在钢结构工厂化加工行业,自动化和智能化已经走在前列,能够自动进行坡口、对口定位和焊接作业的智能机器人慢慢成为主流,多弧多丝技术也在实体应用。而我们电力建设行业,现场主要的应用是焊条电弧焊、气体保护焊和埋弧焊。在改善员工的作业环境、降低员工劳动强度、提高生产效率方面还没有较大的突破,这是我们面临最为紧迫的课题。

二是随着工程的增多,施工过程中的焊接参数大输入量随之出现。此种提高生产率的方法虽然多样,但是因此产生的问题,伴随着机组运行慢慢体现。在机组检修过程中,因焊接高输入量而引起的性能降低,寿命缩短案例越来越多。特别是高合金钢对热输入的变化非常敏感,过大的热输入会导致韧性、塑性大幅下降。更严重的是行业内对焊接热输入的认识还亟待提高,国内行业规程规范还未准确定义对应的线能量输入标准,只是简单描述应采取小线能量焊接,技术要求与贯彻执行严重偏离。

三是焊接质量的控制只注重焊后的无损检测,忽略对焊接过程控制。一个合格的焊接接头与焊接材料、焊接设备、人员有关,同时也与焊接环境和焊接工艺参数控制相关,这是一个复杂的体系。无损检测属于事后检测,能发现裂纹、未焊透、未熔合、气孔、夹渣等,而无法检测焊接热输入不当、环境变化等因素引起的组织变化和性能降低。因此,建议增加现场同条件下样管的接头性能检测和组织试验。

四是电力施工企业片面追求扩张规模,粗犷式生产方式。而对于新设备应用,新技术开发重视不足。如今参与国际竞争,而对国际行业标准、质量管理体系和外部环境要求等认识不深,工作只停留在形式和表面,企业内部的危机意识不强。

3发展方向

一是,特殊用钢:随着620摄氏度等级的100万千瓦高效超超临界的成熟应用,650-700摄氏度超超临界发电机组用钢的设计和制造技术将是发展的必然趋势。而对应的焊材应用,焊接技术评定应用也必将是电力建设企业技术准备的重点。

二是,焊接自动化、智能化是提高生产效率和质量的必由之路。配备自动化程度高,目前阻碍其发展的主要障碍是价格和技术。相对技术而言,价格因素较简单,随着人力资源成本的增加和现代人对工作环境和条件的日趋关注,价格因素会从障碍变成动力。而技术因素则较为复杂,这包括自动化和智能化。要想实现焊接的自动化和智能化,必须加强建设单位和焊接设备厂商的合作,同时改变焊接工程的粗放式管理模式。同时,高效能焊接设备的开发与实际应用,还需要做大量的研究和试验。

三是建立健全职业体系:焊接人员包括操作人员、技术人员和质量检验检测人员。目前电力行业内只有焊工、无损检测和质检人员完成了取证上岗,但焊接技术人员在资质方面仍未成体系执行。这需要长久的发展过程,建立一个科学完整的职业体系。

4结论

近年来,我国电力施工企业发展迅速,但是仍存在自主创新能力不强,品牌优势弱,缺乏核心技术。而要推动真个行业的发展,企业必须要建立健全焊接从业人员的职业培训体系,提高焊接人员的整体素质,尤其是公司要肯下力气培养一批优秀的技能人才,做好人才梯队建设;建立科技投入稳定增长的长效机制成为科技创新体系,坚持引进世界先进水平的焊接设备;努力推广自动化和智能化,提高产产品质量和生产效率。

参考文献:

[1]中国机械工程学会焊接学会《焊接手册》(1-3卷)(第3版)机械工业出版社2009