جوشکاری دیگ بخار

شرکت استیل فن آوران زاگرس سعی دارد تا تمام جوانب از ریزترین جزئیات تا موارد دیگر را در وب سایت خود مورد بررسی قرار دهد همه ی مطالب به صورت فنی و تخصصی نوشته شده است در این قسمت به بحث مهم جوشکاری بویلر ها خواهیم پرداخت حتما در ادامه با استیل فن آوران زاگرس همراه باشید .

جوشکاری دیگ بخار یکی از حساس‌ترین و تخصصی‌ترین نوع جوشکاری‌ها است که در فرآیند تولید و نگهداری دیگ بخار انجام می‌شود. از فرآیند جوشکاری لوله‌های دیگ بخار نمی‌توان ساده گذشت؛ چون که با سیستمی سر و کار داریم که کوچکترین خطایی به نشتی، افت راندمان، خاموشی خط تولید یا حتی انفجار منجر می‌شود. وقتی اسم جوشکاری می‌آید خیلی‌ها فکر می‌کنند که بدون هیچ دانش و تخصصی می‌توانند با در دست گرفت دستگاه دو نقطه را به هم جوش بزنند اما ما از جوش دادن مخازن ساده صحبت نمی‌کنیم و مسئله فقط ذوب کردن فلز و اتصال دوقطعه به همدیگر نیست.

درواقع مسئله اصلی در جوشکاری بویلرها کنترل تنش‌ها، مقاومت در برابر فشارهای چند ده بار، تحمل سیکل‌های حرارتی مداوم و حفظ یکپارچگی ساختار در سخت‌ترین شرایط کاری است. در ادامه مطلب به صورت کامل و مرحله به مرحله بررسی می‌کنیم که جوشکاری دیگ بخار چیست، چرا با جوشکاری معمولی زمین تا آسمان فرق دارد، فرآیند جوشکاری لوله‌های بویلر چگونه انجام می‌شود، چه روش‌هایی در این صنعت پذیرفته شده و استانداردهایی باید رعایت شود و چه تست‌هایی غیرمخربی روی آنها انجام می‌شود. اگر دنبال یک نقشه راه روشن و قابل اتکا برای آگاهی از اصول، روش‌ها، الزامات و ریسک‌های جوشکاری دیگ بخار هستید ما سعی کرده‌ایم به صورت دقیق این فرآیند را بررسی کرده و مسیر روشنی را پیش‌روی شما بگذاریم، در ادامه با ما همراه باشید.

روش‌های جوشکاری دیگ بخار

جوشکاری دیگ بخار یا بویلر کلا یک فعالیت معمولی نیست؛ چون که در این سیستم‌ها دما و فشار آنقدر بالا می‌رود که روش‌های مختلفی برای انجام آن پیشنهاد شده و باید بدانید که انتخاب نادرست و غیراستاندارد روش جوشکاری بویلر می‌تواند ریسک‌ و خرابکاری به همراه داشته باشد.

انتخاب روش جوشکاری باید با توجه به جنس لوله‌ها، ضخامت، شرایط کاری، نوع بویلر و استانداردهای الزامی انجام شود. در واقع، کیفیت نهایی جوش فقط به مهارت جوشکار وابسته نیست؛ به روش انتخاب شده، تجهیزات، نوع فلز پایه، پیش‌گرم، پس‌گرم و کنترل تنش هم بستگی دارد. روش‌های معتبر در صنعت دیگ‌های بخار روی ایجاد نفوذ کامل، یکنواختی ساختار جوش و تحمل ضربه‌های حرارتی تمرکز دارد و هر روشی که این سه محور اصلی را پشتیبانی نکند، ریجکت می‌شود. روش‌های متداول جوشکاری دیگ بخار و لوله‌های بویلر عبارتند از :

نحوه جوشکاری دیگ بخار
  • جوشکاری به روش SMAW یا قوسی دستی
  • جوشکاری قوشی گازی تنگستن یا GTAW / TIG
  • جوشکاری قوسی فلزی با گاز محافظ – GMAW / MIG-MAG
  • جوشکاری قوسی زیرپودری SAW
  • جوشکاری ذوبی
  • جوشکاری گازی
  • جوشکاری استیلن
  • جوشکاری ترمیت
  • جوشکاری سرباره‌ای برقی یا ESW
  • جوشکاری به روش والس

جوشکاری به روش SMAW یا قوسی دستی

جوشکاری SMAW یا جوشکاری قوسی دستی روشی است که می‌توان گفت ستون فقرات جوشکاری در صنعت محسوب می‌شود؛ زیرا در این روش جوشکاری بویلر کنترل بالا، قابلیت اجرا در فضاهای محدود و امکان کار روی لوله‌های دیگ بخار و سطوحی که هیچ  روش ماشینی دیگری به آنها دسترسی ندارد، فراهم است. در این روش جریان از طریق الکترود جوش پوشش‌دار منتقل می‌شود و قوسی که ایجاد شده، فلز پایه و الکترود را ذوب می‌کند.

از این صفحه بازدید کنید : لوله آتشخوار

شاید این فرآیند در ظاهر ساده به نظر برسد اما در جوشکاری دیگ بخار به روش قوسی مهارت جوشکار اهمیت زیادی دارد چراکه اگر در مدیریت آن اشتباهی رخ دهد می‌تواند خطرات زیان‌باری ایجاد کند. در بویلرها SMAW برای جوشکاری اتصالات حساس، پاس ریشه لوله‌ها، تعمیرات اضطراری، نقاطی که نیاز به نفوذ کامل دارند و جاهایی که امکان استفاده از TIG یا SAW نیست، استفاده می‌شود. انتخاب الکترود مناسب مثل E7018 یا E6010، پیش‌گرم، رعایت سرعت مناسب حین جوش، کنترل قوس و حفظ یکنواختی مذاب، مهمترین چیزهایی است که یک جوشکار باید بداند. هر اشتباه کوچک در این روش، در سیستم پر فشاری مثل دیگ بخار، خودش را چند برابر بیشتر نشان می‌دهد.

جوشکاری دیگ بخار

جوشکاری قوشی گازی تنگستن یا GTAW / TIG

جوشکاری GTAW یا TIG زمانی استفاده می‌شود که کیفیت، دقت و کنترل کامل بر حوضچه مذاب اهمیتش بیشتر از سرعت باشد. در جوشکاری بویلرها معمولا از روش جوشکاری قوسی گازی تنگستن برای پاس ریشه‌ها لوله‌ها، متریال آلیاژی حساس، فولادهای ضدزنگ و قطعاتی که تخلخل و ناهمگونی می‌تواند دردسرساز شود، استفاده می‌شود.

در TIG قوس از طریق الکترود تنگستن غیرمصرفی ایجاد می‌شود و جوشکار باید فلز پرکننده را جداگانه اضافه کند. این موضوع دقت را بالا میبرد اما مهارت بالایی هم می‌خواهد. کنترل گرما، جلوگیری از آلودگی تنگستن و پایداری قوس سه نکته‌ای است که بدون آنها نتیجه نهایی قابل قبول نخواهد بود.

جوشکاری قوسی فلزی با گاز محافظ – GMAW / MIG-MAG

جوشکاری دیگ بخار به روش GMAW یا MIG-MAG زمانی که به سرعت بالا با حفظ کیفیت، رسوب زیاد و جوش یکنواخت نیاز باشد، کاربردی است. در صنعت دیگ بخار، این روش بیشتر برای جوش‌های موقعیتی محدود، اتصالات ضخیم، ساخت بخش‌های غیرحساس بدنه و پروژه‌هایی که زمان فاکتور اصلی است استفاده می‌شود.

قوس بین سیم جوش مصرفی و فلز پایه ایجاد می‌شود و گاز محافظ مانع اکسیداسیون می‌گردد. نکته مهم درباره این روش این است که؛ استفاده از روش mig-mag باید با دقت انجام شود چون نفوذ آن نسبت به روش‌های SMAW یا TIG کمتر است و اگر پارامترها درست تنظیم نشوند، هرچقدر هم که جوش از نظر ظاهری تمیز باشد، از نظر ساختاری ضعیف خواهد بود.

جوشکاری قوسی زیرپودری SAW

این روش جوشکاری بویلر زمانی انتخاب می‌شود که به جوش‌های طولانی، عمیق و کاملا یکنواخت نیاز باشد. در این روش قوس و حوضچه‌ مواد مذاب زیر لایه‌ای از پودر فلاکس دفن می‌شوند و همین موضوع باعث می‌شود جوش بدون پاشش، باکیفیت بالا و با نرخ رسوب بسیار زیاد ایجاد شود.

در ساخت بخش‌های اصلی بدنه دیگ بخار، ورق‌های ضخیم، اتصالات طولی و محیطی مخازن، SAW بهترین گزینه است. اما اینکه SAW فقط در حالت‌های تخت و افقی قابل‌ اجراست، محدودیتی است باعث شده در فضاهای محدود کاربرد نداشته باشد و بیشتر برای مراحل کارخانه‌ای و مونتاژهای سنگین استفاده شود.

جوشکاری قوسی بویلر

از این صفحه هم بازدید کنید : عایق کاری دیگ بخار

جوشکاری ذوبی

این روش یک دسته کلی از فرآیندهای جوشکاری است که در آن اتصالات فلزات از طریق ذوب کردن فلز پایه و در صورت نیاز فلز پرکننده انجام می‌شود. در جوشکاری دیگ بخار این روش زمانی که به نفوذ کامل، یکپارچگی ساختاری و تحمل فشارهای بالا نیاز باشد، کاربردی است. مزیت اصلی جوشکاری ذوبی این است که امکان ایجاد اتصال بسیار قوی و پایدار را فراهم می‌کند؛ اما نقطه ضعفش این است که کنترل حرارت در آن خیلی مهم است.

هرگونه افزایش یا کاهش نامتعارف دما می‌تواند باعث ترک گرم، تنش‌های باقیمانده یا تغییر ساختار فلز شود. بنابراین در کاربردهای مرتبط با بویلر، این روش فقط زمانی نتیجه می‌دهد که میزان پیش‌گرم، سرعت جوش و عملیات حرارتی پس از جوش دقیق تنظیم شده باشند.

جوشکاری گازی

جوشکاری گازی همان روشی است که عامه مردم می‌شناسند و آن را اجرا می‌کنند. این روش با ترکیب شعله حاصل از سوختن گاز و اکسیژن انجام می‌شود. در دیگ‌های بخار این روش بیشتر برایی برش‌کاری، پیش‌گرم، تعمیرات سبک و اتصال قطعات نازک کاربرد دارد و عملا برای جوش‌های پرفشار و  اصلی به کار نمی‌آید. مزیت روش گازی این است که، کنترل حرارت یکنواخت و تجهیزات ساده است، اما دقت و استحکام آن به هیچ‌وجه با روش‌هایی مثل SMAW یا TIG قابل مقایسه نیست. به همین دلیل در سیستم‌های تحت فشار فقط برای کارهای جانبی و کم ریسک استفاده می‌شود.

جوشکاری استیلن

این روش جزو زیرمجموعه‌های جوشکاری گازی بوده و از شعله اکسی‌ استیلن برای ذوب فلز استفاده می‌کند و یکی از داغ‌ ترین شعله‌های قابل استفاده در صنعت را تولید می‌کند. با وجود قدرت شعله، این روش برای اتصالات اصلی بویلر مناسب نیست، چون کنترل عمق نفوذ، سرعت سرد شدن و یکنواختی ساختار جوش محدود است. در کاربردهای تحت فشار، استفاده از استیلن تنها زمانی منطقی است که نیاز به انعطاف‌پذیری بالا یا تجهیزات ساده وجود داشته باشد. بنابراین در پروژه‌های جوشکاری دیگ بخار این روش فقط برای کارهای سبک و تعمیرات جزئی قابل استفاده است. تعمیرات دیگ بخار

جوشکاری ترمیت

جوشکاری ترمیت روشی است که از واکنش شیمیایی بین آلومینیوم و اکسید فلز برای تولید حرارت بسیار بالا و ذوب فلز استفاده می‌کند. در دیگ بخار، این روش برای اتصال قطعات فولادی ضخیم، تعمیرات اضطراری و جوشکاری روی ریل‌ها یا سازه‌های فلزی سنگین کاربرد دارد. مزیت اصلی آن توانایی ایجاد اتصال قوی بدون نیاز به برق یا تجهیزات پیچیده است. با این حال، دقت کنترل حوضچه مذاب محدود است و برای جوش‌های ظریف یا لوله‌های کوچک مناسب نیست.

جوشکاری سرباره‌ای برقی یا ESW

انواع جوشکاری دیگ بخار

روش جوشکاری ESW یکی از روش‌های سنگین در صنعت جوش است که برای اتصال ورق‌ها، قطعات فولادی ضخیم به صورت عمودی و افقی طراحی شده است. در این روش جریان الکتریکی از طریق الکترود مصرفی عبور کرده و حرارت ایجاد شده فلز پایه و فلز پرکننده را ذوب می‌کند، سپس سرباره مذاب، جوش یکنواخت و بدون پاشش ایجاد می‌شود.

در ساخت دیگ بخار و مخازن تحت فشار، ESW برای جوش‌های بلند و ضخیم، افزایش سرعت تولید و کاهش ریسک تخلخل کاربرد دارد. محدودیت اصلی آن، نیاز به تجهیزات سنگین و عدم امکان استفاده در فضاهای محدود یا لوله‌های کوچک است.

جوشکاری به روش والس

یکی مباحث اصلی در تولید و تعمیرات دیگ بخار جوشکاری لوله‌های بویلر است. جوشکاری به روش والس یکی از تخصصی‌ترین روش‌ها برای اتصال لوله‌های دیگ بخار است که معمولا در صنایع حرارتی و بخار مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش معمولا جوش از طریق گرمای موضعی و فشار مکانیکی کنترل شده ایجاد می‌شود. همین حرارت باعث می‌شود که لوله‌ها به طور یکنواخت و مستحکم و بدون تنش زیاد به هم وصل شوند.

روش والس برای اتصال دادن لوله‌های با قطر کوچک تا متوسط و ضخامت محدود کارآمد است در حالیکه در چنین مواقعی نمی‌توان از روش‌هایی مانند قوسی یا زیرپودری استفاده کرد چون امکان اجرای دقیق ندارند. این روش نیازمند تجهیزات دقیق و مهارت بالا است و برای جوشکاری لوله‌های اصلی دیگ بخار، نفوذ کامل و اطمینان از یکنواختی جوش اهمیت بالایی دارد.

استانداردهای جوشکاری برای دیگ‌‌های بخار

یکی از مباحث اصلی که در مبحث جوشکاری دیگ بخار مطرح است، رعایت استانداردهای جوشکاری است، زیرا کوچک‌ترین نقص در جوش می‌تواند منجر به نشتی و افت راندمان شود. استانداردها نحوه اجرای جوش را تعیین می‌کند. علاوه بر آن الزامات انتخاب روش، نوع الکترود، پیش‌گرم وعملیات حرارتی پس از جوش نیز باید مطابق با استانداردها باشد. یکی از مهمترین استانداردها ASME Section I و IX است که فرآیندهای جوشکاری، تایید صلاحیت جوشکار و بازرسی غیرمخرب را پوشش می‌دهد.

استاندارد جوشکاری دیگ بخار

این استانداردها تضمین می‌کنند که جوش‌ها در فشارهای بالا و سیکل‌های حرارتی مکرر استحکام و یکپارچگی لازم را داشته باشند. به جز ASME، استانداردهایی مانند AWS، EN و ISO نیز در صنعت کاربرد دارند و روش‌های تست جوش، مانند تست‌های رادیوگرافی، اولتراسونیک، مایع نافذ و ذرات مغناطیسی را مشخص می‌کنند. رعایت دقیق این استانداردها باعث می‌شود جوشکار بتواند نفوذ کامل، یکنواختی ساختار و مقاومت در برابر ترک سرد و گرم را تضمین کند. بدون رعایت این مقررات، جوشکاری دیگ بخار عملا غیرقابل اعتماد و پرریسک خواهد بود، حتی اگر ظاهر آن تمیز و صاف باشد.

الزامات جوشکاری و نقش جوشکاران در انطباق با استانداردها

همانطور که در ابتدا هم اشاره کردیم، حوشکاری دیگ بخار فرآیند حساسی است که بر دوام و کارایی تجهیزات تاثیر مستقیمی دارد و ایمنی سیستم حرارتی و بخار را تضمین می‌کند. در این زمینه، رعایت الزامات فنی و استانداردهای ملی و بین‌المللی، از جمله انتخاب مواد مناسب، کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری و اجرای تکنیک‌های تخصصی، ضروری است. جوشکاران به عنوان حلقه کلیدی این فرایند، مسئولیت اجرای دقیق دستورالعمل‌ها، شناسایی و اصلاح عیوب سطحی و داخلی و ثبت مستندات مربوطه را بر عهده دارند.

اهمیت این نقش زمانی بیشتر مشخص می‌شود که به حساسیت دیگ‌های بخار و فشار کاری بالا توجه کنیم؛ کوچکترین نقص در جوشکاری می‌تواند منجر به خرابی تجهیزات یا خطرات ایمنی جدی شود. علاوه بر مهارت فنی، جوشکاران باید با اصول ایمنی، تجهیزات حفاظتی و تکنیک‌های بازرسی غیرمخرب آشنا باشند تا کیفیت و انطباق با استانداردها تضمین شود. به طور کلی موفقیت پروژه‌های جوشکاری دیگ بخار وابسته به ترکیب تخصص، دقت و همکاری مستمر بین جوشکاران، مهندسین و بازرسان است؛ به گونه‌ای که هر مرحله از آماده سازی تا بازرسی نهایی با دقت اجرا شود تا عملکرد مطمئن، طول عمر بالا و ایمنی کامل تجهیزات حاصل شود. تجهیزات دیگ بخار

شرکت استیل فن آوران زاگرس جوشکار متخصص استخدام میکند برای استخدام فرم مربوطه را تکمیل کنید : استخدام

حتما از این صفحه هم بازدید کنید : اصول نگهداری دیگ بخار

ارسال نظرات