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1概述1000MW超超临界塔式锅炉的主蒸汽出口压力为27.46MPa，出口蒸汽温度为605℃；高温再热蒸汽出口压力为5.75MPa，出口再热蒸汽温度为603℃。机组运行约5000h后进行检修，在高温再热蒸汽出口管道上的四只水压堵阀（ 壁挂燃气锅炉
1. 概述
1000MW超超临界塔式锅炉的主蒸汽出口压力为27.46MPa，出口蒸汽温度为605℃；高温再热蒸汽出口压力为5.75MPa，出口再热蒸汽温度为603℃。机组运行约5000h后进行检修，在高温再热蒸汽出口管道上的四只水压堵阀（材质为C12A）均发现了长短不一的裂纹。其中一只堵阀有39处裂纹，最长达60mm。本文对堵阀阀体表面裂纹原因进行分析，制定裂纹消除和焊接工艺措施，并实施了异质冷补和同质热补的补焊工艺，取得了良好的修复效果，保证了锅炉的安全稳定运行。
轴承起拔器
2. 裂纹原因
表1 堵阀相关参数
堵阀（表1）为铸钢件，表面存在铸造缺陷，在缺陷尖端形成裂纹源，是造成阀体开裂的主要原因。而堵阀制造后没有经过长时间时效处理，由于内应力的存在，成为造成阀门高温下运行一段时间后阀体开裂的另一原因。阀体在补焊处开裂是由于补焊应力没有完全消除，造成运行中开裂。 手动注油器3. 缺陷处理
用角磨机打磨裂纹部位，彻底消除裂纹后，将待焊部位修磨成U形坡口，并修磨表面及清除周围50mm范围内的油和锈等杂质，且露出金属光泽。消除裂纹处进行磁粉探伤检查，确认无缺陷后进行补焊。不需补焊的部位进行圆滑过渡，不允许存在尖角。
4. 补焊工艺
深度小于8mm的裂纹不必补焊，打磨圆顺即可。深度为8～25mm，采用异质冷补焊工艺方
案。为了防止熔敷金属量大，在运行过程中存在组织应力过大，造成开裂，深度大于25mm的裂纹采用同质热补焊工艺（表2）。
表2 手工电弧焊焊接工艺规范
焊前将碱性焊条在300～350℃下烘焙1h。现场焊接时，焊条存放在保温筒中逐根取用，保温筒应始终接通电源，温度保持在100～150℃。焊接材料应有制造厂的合格证明。
4.1. 异质冷补焊
阀体采用局部预热，预热范围为待补焊部位及周边100mm内。预热温度为100～150℃，采用远红外线测温仪测温。阀体预热至100～150℃后，首先采用Φ3.2mm焊条打底焊3～5mm一层，打底焊时尽量选用较小的焊接电流，以减少母材稀释。打底焊完成后立即用石棉布保温缓冷，至室温后清渣进行宏观检查，发现缺陷及时处理。然后采用同种镍基焊条在室温下进行填充及盖面。为减少变形和应力，采用多层多道焊连续施焊方法，焊条不摆动，每层焊道的单层厚度大致是所用焊条的直径，后焊道压先焊道的1/3，焊接速度控制在70～130mm/min。
除打底层不锤击之外，其余各层在清渣后均需进行锤击，锤击时先锤击焊道中部，后锤击焊道两侧，锤痕应紧凑整齐，避免重复。每施焊完一层应及时清理焊渣，检查补焊质量，若有缺陷要及时打磨清除。在整个焊接过程中，基体金属温度不允许高于100℃。严禁在工件表面引弧、试电流。施焊过程中应特别注意接头和收弧的质量，收弧时应注意填满弧坑，多层多道焊的接头应错开。焊后将阀体补焊部位局部加热至100～150℃，采用保温棉覆盖在补焊部位以延缓冷却速度。
4.2. 同质热补焊工艺
采用电加热法将阀体整体加热。将阀门从管道上拆卸下来，用保温棉将阀门进出口塞实。加热带布置应均匀，将阀体、肩部以上部位和焊接短管均用加热器包扎好，留出补焊部位，外面用一层保温棉，完全包扎好后，升温至200-250℃，并保持7～8h，保证阀体内壁温度达到要求。
阀体预热至200～250℃后，首先采用Φ3.2mm焊条打底焊3～5mm一层，清渣进行宏观检查，发现缺陷及时处理。然后进行填充及盖面。为减少变形和应力，采用多层多道焊接，焊条不摆动，每层焊道的单层厚度大致是所用焊条的直径。
万能角钢
每焊完一层应及时清理焊渣（不宜重击焊缝），检查补焊质量，若有缺陷要及时打磨清除，确认无夹渣等缺陷后进行下一道补焊，直至补焊完成。严禁在工件表面引弧或试电流。施焊过程中应特别注意接头和收弧的质量，收弧时应注意填满弧坑，多层多道焊的接头应错开。
4.3. 热处理
焊后热处理采用电加热，加热带布置均匀，将阀体、肩部以上部位和焊接短管均用加热器包扎，保温棉至少2层以上，保证阀体整体均匀升温。热处理时，先将阀体冷却至80～100℃，保温1～2h，然后以小于80℃/h的速度升温至740℃，保温4h后缓慢冷却，降温速度小于80℃/h，300℃以下可不控制温度。若焊后不能及时进行热处理，需冷至室温较长时间时，应将焊缝升温至350℃，保温2h后实施消氢处理。
5. 质量检验
补焊后清除熔渣及飞溅物等杂质，打磨补焊金属表面平整，并平滑过渡到母材。补焊区不允许存在咬边、裂纹、未熔合、气孔、夹渣及低于相邻母材表面质量要求的缺陷。全部补
焊后进行表面打磨，保持焊缝表面平整光滑，渗透检查补焊部位，合格。热补焊处进行硬度检测，硬度值约220HB，符合要求。
6. 结语
铸钢件缺陷在线补焊是一项经济、节能的再制造工程技术。采用镍基材料低温冷焊和同质热补焊的工艺方法，对C12A材料制造的锅炉高温再热水压堵阀进行局部裂纹修复焊接，效果良好，能够满足机组使用要求，进而确保了电力设备安全、可靠和稳定的运行。
参考文献
1JB/T3595－2002，电站阀门一般要求〔S〕.
2DL/T753－2001汽轮机铸钢件补焊技术导则〔S〕.kvm管理系统
采购前阀门选型的步骤和依据：
在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。
阀门行业到目前为止，已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、球阀、电动阀、隔膜阀、止回阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀和紧急切断阀等12大类、3000多个型号、4000多个规格的阀门产品；最高工作压力为600MPa，最大公称通径达5350mm，最高工作温度为1200℃，最低工作温度为-196℃，适用介质为水、蒸汽、油品、天然气、强腐蚀性介质（如浓硝酸、中浓度硫酸等）、易燃介质（如笨、乙烯等）、有毒介质（如硫化氢）、易爆介质及带放射性介质（金属钠、-回路纯水等）。
氧化锡阀门承压件材质铸铜、铸铁、球墨铸铁、高硅铸铁、铸钢、锻钢、高、低合金钢、不锈耐酸钢、哈氏合金、因科镍尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、钛合金等。并且能够生产各种电动、气动、液动阀门驱动装置。面对如此众多的阀门品种和如此复杂的各种工况，要选择管道系统最适合安装的阀门产品，我以为，首先应了解阀门的特性；其次应掌握选择阀门的步骤和依据；再者应遵循选择阀门的原则。
1．阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。
使用特性：它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类别（闭路阀门、调节阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；阀门传动方式等。结构特性：它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和总体高度、和管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。
2．选择阀门的步骤和依据大体如下：
⑴选择步骤
1. 明确阀门在设备或装置中的用途，确定阀门的工作条件：适用介质、工作压力、工作温度等等。
2. 确定和阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接等。
3. 确定操作阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。
4. 根据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。
5. 确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀、等。
6. 确定阀门的参数：对于自动阀门，根据不同需要先确定允许流阻、排放能力、背压等，再确定管道的公称通径和阀座孔的直径。
7. 确定所选用阀门的几何参数：结构长度、法兰连接形式及尺寸、开启和关闭后阀门高度方向的尺寸、连接的螺栓孔尺寸和数量、整个阀门外型尺寸等。
8. 利用现有的资料：阀门产品目录、阀门产品样本等选择适当的阀门产品。
⑵选择阀门的依据在了解掌握选择阀门步骤的同时，还应进一步了解选择阀门的依据。
1. 所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵控制方式。
2. 工作介质的性质：工作压力、工作温度、腐蚀性能，是否含有固体颗粒，介质是否有毒，是否是易燃、易爆介质，介质的黏度等等。
3. 对阀门流体特性的要求：流阻、排放能力、流量特性、密封等级等等。
4. 安装尺寸和外形尺寸要求：公称通径、和管道的连接方式和连接尺寸、外形尺寸或重量限制等。⑤对阀门产品的可靠性、使用寿命和电动装置的防爆性能等的附加要求。（在选定参数时应注意：如果阀门要用于控制目的，必须确定如下额外参数：操作方法、最大和最小流量要求、正常流动的压力降、关闭时的压力降、阀门的最大和最小进口压力。）根据上述选择阀门的依据和步骤，合理、正确地选择阀门时还必须对各种类型阀门的内部结构进行详细了解，以便能对优先选用的阀门做出正确的抉择。管道的最终控制是阀门。阀门启闭件控制着介质在管道内的流束方式，阀门流道的形状使阀门具备一定的流量特性，在选择管道系统最适合安装的阀门时必须考虑到这一点。
如下为选择阀门应遵循的原则：
⑴截止和开放介质用的阀门流道为直通式的阀门，其流阻较小，通常选择作为截止和开放
介质用的阀门。向下闭合式阀门（截止阀、柱塞阀）由于其流道曲折，流阻比其他阀门高，故较少选用。在允许有较高流阻的场合，可选用闭合式阀门。
⑵控制流量用的阀门通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门（如截止阀）适于这一用途，因为它的阀座尺寸和关闭件的行程之间成正比关系。旋转式阀门（旋塞阀、蝶阀、球阀）和挠曲阀体式阀门（夹紧阀、隔膜阀）也可用于节流控制，但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动，它只有在接近关闭位置时，才能较好地控制流量，故通常不用于流量控制。
⑶换向分流用的阀门根据换向分流的需要，这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一目的，因此，大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。但是在有些情况下，其他类型的阀门，只要把两个或更多个阀门适当地相互连接起来，也可作换向分流用。
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