赵 强,李凌飞,曹佳丽,李 宁
(1.国网新源控股有限公司抽水蓄能技术经济研究院,北京市 100161;2.吉林敦化抽水蓄能有限责任公司,吉林省敦化市 133700)
随着水电与抽水蓄能行业的快速发展,装机容量不断增加,发电机组设计水头不断提高,对水电站压力钢管所使用的高强度钢板的强度、韧性、可焊性等方面均提出了更高的要求,高强度钢板逐步成为目前大型水电站和抽水蓄能电站的首选钢板。大多数抽水蓄能电站,因为HD值较高,为了减小钢管、蜗壳、岔管的壁厚,降低施工和焊接的难度,采用800MPa级的水电用钢,十三陵抽水蓄能电站开始使用日本进口的800MPa级别钢板,从2008年起,河南宝泉抽水蓄能电站逐步开始使用由舞阳国产的800MPa级别钢板,目前在建的抽水蓄能电站基本均已采用国产800MPa级钢板。
国产800MPa级钢板标准牌号为按照YB/T 4137—2013《低焊接裂纹敏感性高强度钢板》生产,牌号为Q690CF,对于不同质量等级的钢板,分别后缀C、D、E。国内各个钢厂开发时也沿用高纯净度、低碳微合金化、控轧控冷的方式,保证钢材的高强、高韧及焊接低裂纹敏感性。
从合金成分可以看出,同600MPa级钢板相比,800MPa级别钢板合金元素的含量上限均提高,焊接性能进一步恶化。压力钢管的焊接条件尤其是工地焊缝的焊接受环境和焊缝组对等因素制约较多,为了降低焊接难度,目前的压力钢管安装焊缝均采用双面焊接,但需在管道外侧留出焊接施工的空间[1-2]。如采用单面焊,在管道的内侧开坡口并焊接成型,避免了在管道外侧进行焊接,减少了钢管外壁焊接的操作空间需求,洞室的开挖量和回填混凝土量减少;……