[发明专利]用于制造主要由含9-12%铬的马氏体钢组成的蒸汽发生器管壁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造主要由含9-12％铬的马氏体钢组成的蒸汽发生器管壁的方法。 

背景技术

管壁主要用于利用矿物燃料加热的发电设备的蒸汽发生器。这里，管壁围绕在大多数情况下为矩形的燃烧室以及布置在其上的气道，在该气道中布置有通常由盘管形成的加热表面。由焊接的管-板条-管组合形成的管壁的各个管在其中运送利用矿物燃料的燃烧加热的工作介质，并且将该工作介质传递至进一步的处理。在已知的焊接管壁的情况下，通常使用材料16Mo3、13CrMo4-5以及7CrMoVTiB10-10(T24)和ASME(美国机械工程师协会)批准的材料T23。通常，在管壁的焊接制造或处理之后，这些材料不需要热处理。 

希望实现具有较高的尤其有助于减小大气中的CO₂排放的效率的蒸汽生成，作为多个措施之一，这导致增加蒸汽发生器的蒸汽参数提高。由于先前使用的材料不能满足更高的要求，为了获得或实现较高的蒸汽参数、即蒸汽工作介质的较高压力和温度，需要使用例如材料X10CrWMoVNb9-2(T92)的含9-12％铬的马氏体钢作为管壁材料。在每种情况下，这种新使用的钢在焊接加工之后总是需要热处理。在管壁的制造期间，在车间以及在工地或在装配期间都需要大量的焊接加工。具体来说，与车间和工地相关的这些加工包括： 

车间：包括所有焊合部件的管壁面板的制造和完成，壁开口和弯出部的制造以及用于在倾斜卷绕部内的管壁拐角的壁弯曲部和拐角弯曲部的制造，从倾斜管到竖直管的过渡区的制造。 

装配：片段和面板接缝、包括所有必需的填充和密封焊接的圆形焊缝/周边焊缝(Rundnaht)处的压力部件装配接缝、开槽板条(装配缝)处的接缝和在壁通口的区域内在套筒和套管上的密封焊接部的焊接，壁上的焊合部件的完成。 

发明内容

本发明的目的是，提出一种制造主要由含9-12％铬的马氏体钢组成的蒸汽发生器管壁的方法，其中该制造以高效和实用的方式进行。特别地，本发明的目的特别是提出一种在车间和施工现场制造主要由含9-12％铬的马氏体钢组成的蒸汽发生器管壁的方法，该方法由以下限制条件限定： 

-使施工现场处的焊接工作和热处理最少， 

-在没有后续热处理的情况下，施工现场处的结构上必需的焊接的设计规划， 

-在使用优化的局部热处理策略的情况下，施工现场处的结构上必需的焊接的设计规划。 

上述目的由根据本申请的权利要求1的特征的方法实现。 

从属权利要求中记载了本申请的有利实施例。 

通过本发明的解决方案，实现了一种制造主要由含9-12％铬的马氏体钢组成的蒸汽发生器管壁的方法，该方法具有以下优点： 

-能够高效地和实际可行地制造主要由含9-12％铬的马氏体钢组成的管壁， 

-通过实现较高的蒸汽参数提高蒸汽发生器的效率， 

-通过提高蒸汽发生器的效率减少了向大气中的CO₂排放。 

在本发明的有利的实施例中，拐角弯曲部被实现为单弯弧或双弯弧。这个措施使得在拐角弯曲部与两个相邻的相互成直角的管壁的管壁面板的装配期间拐角弯曲部可进行简单的适配和连接。 

本发明的一个有利的实施例还提出，附加于方法步骤a)，管壁面板的板条中的至少一个在其长度范围的一个部分区域上具有从板条 的一端或者从板条的两端开始在所述板条的纵向方向上细长地构成的装配缝，该装配缝用于补偿尺寸误差，并且在所述装配缝的区域中，用由不必进行回火热处理和后热处理的材料组成的板条替代由含9-12％铬的马氏体钢组成的板条。通过此措施，一方面在施工现场可以明显更容易地补偿在管壁面板处的管分布的结构不精确性，这是因为具有装配缝的管壁面板的管分布可被非常容易地调整/匹配，即可能没有相互对齐的相邻接管壁面板的管可以通过使用装配缝间隙进行调整，从而在调整之后，管直接彼此相对并且相互对齐。另一方面，已配合的管壁面板的已有装配缝然后可在装配地点被焊死(封闭)。通过有利地利用由将不需要热处理的材料制成的并且具有槽的板条，不必需在焊接之后进行回火热处理。但是，对于非常窄的板条有利的是，可对装配缝与相邻管的填充焊接的区域进行回火热处理，这是因为不需热处理的板条和应热处理的相邻管都收到焊接温度的作用。在另一个有利的实施例中，设有装配缝的板条的长度等于所述装配缝的长度加上10-100mm的余量(X)。由此确保了稍后的装配缝的焊接在由不需热处理的材料制成的板条的区域中进行。