1、.研究提升冬季焊接施工環境溫度的新方法山東電建二公司鄂溫克項目部呼倫貝爾星火QC小組前言我公司承建的鄂溫克發電廠2×600MW新建工程，本工程位于呼倫貝爾海拉爾地區，海拉爾地處我國東北邊陲，屬寒溫帶大陸性季風氣候，冬季嚴寒冷峻。年平均氣溫為-1至-2。鍋爐專業冬季焊接施工難度大，在冬季焊接施工過程中，我們要嚴格按照DL/T869-2004火力發電廠焊接技術規程中5.1.1規定，“允許進行焊接操作的最低環境溫度因鋼材不同，分別為：A-I類為-10；A-II、A-III、B-I類為0”的標準執行，但是目前在火力發電廠冬季焊接施工中，正真能夠達到此標準要求的焊接環境溫度，保證冬季施工的順利

2、進行，減少環境因素對焊接工作造成影響，困難較大，如何用最好的方法提升冬季焊接施工環境溫度，成為刻不容緩需要解決的問題。小組概況表1：小組概況表課題名稱利用履帶式加熱器，提升冬季焊接施工環境溫度項 目 部鄂溫克單 位鍋爐工程處小組名稱呼倫貝爾星火QC小組登 記 號成立時間2009年10月9日登記時間小組概況姓 名性別年 齡文化程度職 務組內分工谷水香男39中專主任組長馮克軍男33大專主任組織協調侯萬明男39中專班長策劃、實施田兆巖男28本科技術員策劃、實施尹洪杰男40高中質檢員施工指導鄧超女24本科技術員數據統計邱德山男37高中電工現場實施吳守營男24中專熱處理工現場實施接受QC教育情況人均接受

3、QC教育20-26小時制表：田兆巖 時間：2009.10.04 一、 選擇課題查閱有關目前冬季焊接施工時提升環境溫度的各類方式方法的資料及相關信息，雖然形式多樣，但歸結起來，中心目標一個：形成一個“暖封閉”的空間，方法總共三點：煤或碳燃燒取暖，電取暖（熱風幕或電暖器），通暖氣管道取暖， 表2:現有冬季焊接施工中提升環境溫度的方式對比表方法一：焦炭爐取暖方法二：熱風幕取暖方法三：暖氣管道說明：在搭設的防風棚內，制作大型（大的油漆桶做成簡易的爐子）焦炭爐，填焦炭，生火取暖，基本能夠達到環境溫度要求，滿足冬季焊接施工說明：在搭設的防風棚內，在兩端固定兩個熱風幕式的加熱器，集中向棚內輸送熱風，能夠達到

4、環境溫度要求，滿足冬季焊接施工說明：搭設的防風棚內或簡易的操作間，在其中安裝管徑較大的暖氣管道，能夠達到環境溫度要求，滿足冬季焊接施工優點：操作簡單缺點：溫度可控性差，嚴重浪費人工，焦炭燃燒產生的大量的煙塵對人體有害，火災風險性大優點：操作簡單缺點：需要投入成本購置大量的熱風幕設備，升溫速度慢，設備已損壞，現場擺放困難。優點：無需人工操作缺點：成本投入太大，無法重復使用總體情況：目前形式多樣，但是各有缺點，均不適用于本工地制表：田兆巖 時間：2009.10.05 通過以上調查，小組成員認真討論，提出根據本工程冬季嚴寒漫長的特點，制定出適合本工地實際情況的較為合理的方法，因此課題確立為：研究提升

5、冬季焊接施工環境溫度的新方法二、 確定目標目標值確定：滿足現場鍋爐冬季焊接施工的環境溫度必須達到的要求：A-I類為-10；A-II、A-III、B-I類為0；B-I、B-III類為5。三、 提出各種方案并確定最佳方案（一）尋找設計思路小組成員將從目前的現有方法進行優缺點分析，取其精華，去其糟粕：表3:冬季焊接施工中提升環境溫度的方式分析表 需要投入成本 升溫速度慢 設備容易損壞 煙塵對人體有害 浪費人工 成本投入太大 溫度可控性差 熱風幕暖氣管道焦炭爐操作簡單制表：田兆巖 時間：2009.10.06 從以上分析中可以看出，我們新方法需要保留的最重要的一點，就是必須有操作簡單靈活的特點，然后要克

6、服幾種方法的缺點，所以我們需要利用頭腦風暴法，尋求新的方法、方案，以便選擇出最好的一種。（二）設計方案的提出與論證1、 中心目標：暖封閉空間的制作暖封閉空間1、使用腳手架，外面敷設阻燃篷布2、利用啟動鍋爐廢料管，制作架子，外面敷設加厚棉篷布3、用主廠房封閉用的彩板搭設類似廠房的封閉空間對于暖封閉空間，小組成員提出如下三種設計思路：表4:暖封閉空間思路分析表：制表：田兆巖 時間：2009.10.06 表5:暖封閉空間思路論證表：對以上三設計思路，分別并進行了分析：思路一思路二思路三優點：安全系數價高，腳手架容易搭設缺點：保溫性能較差，對于環境溫度的提升速度和達到溫度后的維持效果不好；另外腳手架長

7、期使用的租賃費較高優點：初投入少，棉篷布較阻燃篷布價格低廉，而且利用廢料，可以避免了架管租賃費；保溫性能較好缺點：不能防火，有火災隱患優點：外觀美觀，封閉性較好，保溫性較好缺點：成本投入太大，搭設難度較大，不利于重復利用總結：分析后，采用第二種思路，可以在加熱方法上予以彌補，并在現場布置消防器材。制表：田兆巖 時間：2009.10.07 經以上方案選擇分析論證：1、使用工地廢料制作框架，外面敷設棉篷布，可以有效的保證暖空間的保溫性，并且成本相對較低，可以重復利用，操作較為簡單。2、其缺點就是防火性較差，我們將進一步處理此項缺點。2、 加熱方法：對于加熱方法，小組成員提出三種設計思路：表6:加熱

8、方法思路表：加熱方法1、焦炭爐輔以熱風幕2、直接懸掛熱處理用履帶式加熱器3、從啟動爐接暖氣管道制表：田兆巖 時間：2009.10.07 對以上三種設計思路，分別進行分析：表7：加熱方式思路對比、分析表思路一思路二思路三優點：操作較為簡單，產熱量加大缺點：溫度可控性差，每天先生焦炭爐，必須專人監護，升溫速度較慢，浪費人工，勞動效率較低，存在火災隱患，煙塵對人體有害優點：產熱量較大，升溫速度快，可操作性較強缺點：目前是采用垂直懸掛或橫向懸掛，容易燙傷施工人員，而且熱量四周輻射，不能集中對環境溫度予以提升優點：產熱量大，恒溫持久，無污染缺點：成本投入太大，需要購置適當規格的管道及閥門，成本高，投入人

9、力物力成本太高總結：分析后，采用第二種思路，加熱器布置方式上予以改進 制表：田兆巖 時間：2009.10.07 （三）確定最佳方案 通過分析論證，我們最終確定提升和維持冬季焊接施工環境溫度的最佳方案分為三步：表8：最佳方案表履帶式加熱器法提升焊接環境溫度1、暖空間制作：利用啟動鍋爐廢料管，制作架子，外面敷設加厚棉篷布3、現場實施并進行優化2、加熱裝置制作制表：田兆巖 時間：2009.10.08四、制定對策1、方案的分解為制定出切實可行的對策，小組成員首先對實現方案的各個環節進行了細化：表9：方案分解表:1、材料準備 2、加工制作敷設棉篷布，暖空間組裝成型3、組裝廢料管323，150米；1085

10、，60米，槽鋼、角鐵、16#鋼筋、16#鐵絲等邊角余料或廢料硅酸鋁針刺毯（1000mm*350mm）、棉篷布（6m*8m）履帶式加熱器，電腦溫控儀，電源線、溫度計制作暖空間框架制作加熱裝置框架電加熱裝置組裝成型調試好溫度曲線，通電試用，并測量施焊時的環境溫度 履帶式加熱器提升環境溫度新方法 4、試用 制表：田兆巖 時間：2009.10.08制定對策表表10：對策表序號對 策目 標措 施完成時間地 點負責人1材料準備硅酸鋁針刺毯棉篷布控制輻射方向，放置失火和人員燙傷形成保溫性能較好的暖空間1、裁剪制作符合要求的加熱裝置框架、控制輻射、促進安全的的材料。（1000mm*350mm）2、提交購買計劃

11、（6m*8m）2009.10.15-2009.11.2現場馮克軍尹洪杰田兆巖侯萬明邱德山廢料管323，150米；1085，60米，槽鋼、角鐵、等邊角余料或廢料制作暖空間框架從啟動鍋爐廢料或目前設備包裝的邊角余料挑選合適的材料。履帶式加熱器，電腦溫控儀，電源線、溫度計、16#鋼筋、16#鐵絲控制加熱裝置根據北疆工地調來熱處理房子目前設備情況選取合適的設備2加工制作制作暖空間框架滿足四周封閉，密閉性良好的要求1、依據受熱面設備尺寸進行下料制作。2、焊接成形。3、棉篷布敷設、試裝。2009.10.13現場田兆巖尹洪杰3制作加熱裝置框架長度能滿足履帶式加熱器敷設6001000mm調節自如1、依據設計圖

12、紙進行下料。2、焊接成形。3、檢驗其可調性。2009.11.16現場邱德山侯萬明吳守營4組裝、試用高于環境溫度0的要求，達到5以上1、檢查四周棉篷布密閉性良好2、調整加溫的功率，控制在7590%2009.11.22現場侯萬明尹洪杰吳守營制表：田兆巖 時間：2009.10.12七、對策實施對策實施一：材料準備2009.10.15至2009.11.1日，小組成員提出材料設備相繼到位。 硅酸鋁針刺毯 履帶式加熱器 棉篷布 各種規格的廢料 鐵絲 電腦溫控儀對策實施二：制作暖封閉空間小組成員根據受熱面設備（后煙道右包墻）組合鋪設情況，制作完成暖封閉空間框架，并敷設棉篷布 目標檢查：暖封閉框架尺寸合適，方

13、便現場施工，封閉性良好，滿足目標要求，。對策實施三：制作加熱裝置1、 根據選用的履帶式加熱器，制作框架，950*340*80,分為上下兩層，上部用于覆蓋 340mm80mm950mm硅酸鋁針刺毯，下方敷設履帶式加熱器，在上部的四角位置纏繞四根鐵絲，懸掛于暖封閉框架上，或者下方墊上空心磚，放于焊接場所的地面上。框架制作完成目標檢查：將履帶式加熱器放于其中，尺寸合適，如果加熱片較長，還可以在未封閉兩側延伸。滿足目標要求對策實施四：裝置整體組裝、運用1、2009.11.22，小組成員對整個裝置進行了整體組裝。履帶式加熱器組裝、懸掛于暖封閉空間熱加參數調整2裝置組合好后，小組成員在通電半小時后進行檢測

14、，外部環境溫度為-22，暖封閉空間環境溫度為7，以及此時的電腦溫控儀的運行參數如下試驗效果：操作方便，控制靈活，升溫及維持環境溫度效果較好，安全性高。 工作原理簡介：根據現場受熱面組合時使用的暖封閉空間大小，選擇履帶式加熱器的片數，經估算，每一片履帶式加熱器，在設定加熱功率和相關參數后，可以使加熱器周圍40m3范圍內，室內為溫差保持在2530，如：本次搭設的暖封閉框架為15*4*4=240 m3，放置六片加熱裝置，半小時后，環境溫度內部：7，外部-22，相差29八、效果檢查 1、目標值檢查： 自2009.11.22日至2009-12-5日，共組合受熱面焊口393只，密封焊接800米，暖封閉空間

15、內焊接環境溫度維持在515確認為：滿足施焊要求表11：裝置應用焊接環境溫度統計時間外部環境溫度內部環境溫度09.11.23，9：00am-24509.11.25，2：00am-17909.12.1，8：00am-26409.12.4，9：00am-228 結論：本次新方法的使用，實現了目前高寒地區火力發電廠焊接施工，嚴格執行DL/T869-2004火力發電廠焊接技術規程中5.1.1規定，“允許進行焊接操作的最低環境溫度因鋼材不同，分別為：A-I類為-10；A-II、A-III、B-I類為0”的標準的可能，克服冬季焊接施工環境溫度太低，無法施工或野蠻施工的弊病綜上所述，履帶式加熱器提升焊接環境溫

16、度新方法的研制成功。我們實現了既定目標。2、經濟效益：我們可以分別以新舊兩種方式進行經濟效益的分析：1、相對于使用焦炭爐而言，不用投入人工進行焦炭爐的制作，月節省人工10*70=700元 2、節省每天生爐子時間，每天提高約1小時的施工效率，冬季施工約計5個月，150天*1小時*100人工（受熱面組合用工）/每天8小時*70=131250元 3、對于相同用電量的情況下，和電熱風式的加熱器節省設備購買的費用：12臺*800=9600元4、對于產生同樣熱量所需要的電煤比例為1度電0.5Kg煤，一度電單價0.8元，0.5Kg煤（焦炭）需要，1.8元/Kg*0.5Kg=0.9元，0.80.9，所以在用電和用焦炭的成本上兩種方法持平。九、鞏固措施1、此新方法目前在鄂溫克工地鍋爐專業冬季焊接施工中廣泛推廣；2、優化加熱器框架的布置方式，避免與金屬結構直接接觸，造成因加熱器金屬絲與框架接觸后造成的電腦溫控儀跳閘現象或保險絲損壞