张天胜

(阳城国际发电有限责任公司，山西 晋城 048102)

1 设备及缺陷概况

阳城电厂汽轮机为德国西门子公司生产的K30-40-16，N30-2×10型亚临界、反动式、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、凝汽式汽轮机，机组额定功率为350 MW。机组配置2个高压联合进汽门和2个中压联合进汽门。正常运行中，机组处于协调方式，汽机负荷控制投入自动，通过改变阀门开度大小控制进入汽轮机的蒸汽流量来调节负荷。

2010年10月，该厂对汽轮机进行运行10年后的首次A级检修，中压调门作为一重要设备也进行了彻底解体检修。经解体，发现中压调门阀座密封面6点钟方向(阀芯水平安装)冲刷严重，密封面受冲刷处深约5～6 mm，长约100 mm，其他密封线位置也存在深约1～2 mm程度不同的冲刷痕迹，见图1、图2。

2 处理方案

考虑到阀门所处恶劣工况及阀门的重要性，决定采用微弧焊接进行堆焊，然后根据阀门结构及阀座型线制作专用研磨胎具进行研磨修复。

2.1 微弧焊特点

(1) 放电区域小，约为0.1 mm2。

(2) 放电时间短，约为5～10 s。

(3) 电流密度大，105～106 A/cm2。

(4) 由于放电能量在时间上和空间上高度集中，在放电区域形成12 000～24 000 ℃(随电压和频率调整改变)的瞬间高温区，使堆焊材料(自熔极)在细小熔区高能离子体化，并且迅速扩散到工件表层熔区形成牢固的冶金沉积层，见图3。

(5) 一般放电周期在10-3～10-1s，每次焊层厚度在0.02～0.05 mm之间，由于属于离子体渗层形式，焊材与工件表层结合牢固，可达材料本身90 %以上的结合强度。

(6) 完善的氩气保护，使焊接质量可靠，无气孔、夹碴、裂纹等问题。

2.2 阀座材质及焊材选用

阀座材质为G17CrMoV5-10，阀座密封面材质为耐高温钴基合金，密封面硬度HB385，阀座密封面光谱复查化学成分见表1。……