当前位置:
首页
> 资讯中心 > 重点报道

光刃织经纬,弧光定乾坤——抚宁抽水蓄能项目多头焊机技术攻关之路

发布日期:2025-07-04 信息来源:安装分局   作者:黄敏 孙瑶瑶   字号:[ ]

千钧水压催铁骨,一束弧光定乾坤。

阳光穿透河北抚宁抽水蓄能电站焊接车间的天窗,洒在泛着冷光的压力钢管上。六台焊枪悬于头顶,机械臂的嗡鸣与电弧的嘶响交织成新的乐章。这里没有宏大的叙事,只有人与机器的对话,他们努力在焊缝的毫厘之间,解开效率与质量的“症结”。

困局:焊花背后的隐痛

晨光初露,河北抚宁抽水蓄能电站压力钢管厂的焊接车间内,弧光闪烁、焊花飞溅。40岁的焊接班长老陆蹲在直径近5米的钢管旁,手中的气保焊枪发出刺耳的“滋滋”声。他的额头布满汗珠,护目镜后的双眼紧盯着加劲环的角焊缝,生怕一丝偏差导致返工。“这活儿太熬人了!”他喃喃道。

加劲环——作为压力钢管的“筋骨”,承担着抵御水压冲击、保障管道安全的重任。其焊接质量直接关系电站的寿命与安全。然而,传统的手工焊接工艺却让这项关键任务成了“卡脖子”难题。

“一节钢管加劲环有六道角焊缝,过去得靠六个焊工交叉操作。”时任项目经理胡正山感慨道。手工焊接的弊端显而易见:焊工需长时间保持跪姿或仰姿作业,劳动强度极大;手工气保焊速度仅30-35毫米/分钟,一条环缝耗时近6-8小时。更棘手的是,人工操作难以保证焊缝均匀性,焊缝外观差且焊缝合格率难以稳定,一旦返工,工期和成本便成倍增加。

2023年初,水电十一局安装分局进入河北抚宁抽水蓄能电站施工,其中压力钢管制安项目需制造1.6万吨压力钢管,是常规项目的12倍,传统工艺显然无法满足施工需求。胡正山迎难而上,专门组建了一支由焊接工程师、机械自动化专家和一线技工组成的攻关团队,势必在加劲环焊接上取得新突破。“要么创新,要么被工期压垮!”他在动员会上掷地有声。

团队调研发现,大多数项目使用的焊接设备多为单枪头设计,效率提升有限。若要突破,必须实现“多枪头同步施焊”。但这一施工工艺几乎没有可参考的先例,机械协同控制、焊缝跟踪精度、智能化参数调节等难题横亘眼前。项目工程师陈炜坦言:“当时连图纸都没有,全靠摸索。”

破茧:六枪齐发的技术突围

“六个枪头怎么协调?这是要跳集体舞吗!”

技术研讨会上,陈炜的疑问道出了难题核心。多枪头同步焊接的构想虽好,但技术壁垒高如山:如何让六台焊枪在环形轨道上精准协同?如何实时监控每条焊缝的质量?

团队将实验室搬到车间,以钢管为战场,开启了攻关模式。

“第一次试焊,六条焊缝歪得像蚯蚓!”焊工出身的李师傅指着屏幕上的焊缝成像直摇头。原来,六台焊枪的行走位置存在毫秒级差异,导致焊缝首尾错位。陈炜带领团队在控制系统中嵌入高精度编码器,通过机械跟踪实时校正焊枪位置,并设计出“行星齿轮+伺服电机”的传动结构,确保六枪在环形轨道上同步误差小于0.1毫米。

“焊到第三枪,整个控制系统都在报警!”陈炜发现,多枪头同时工作时,电磁干扰导致信号传输紊乱。团队引入光纤通信替代传统电缆,并为每台焊机加装电磁屏蔽罩。同时开发“分时供电”算法,让六台焊枪按微秒级间隔交替启弧,彻底破解干扰难题。

2024年3月,第三代样机在抚宁电站完成首秀。六台焊枪如芭蕾舞者般优雅同步,300毫米/秒的焊接速度下,六道焊缝均匀如刻。磁粉检测显示,一次性合格率跃升至99.2%,焊工数量从8人锐减至1人。

蝶变:钢铁脊梁的时代使命

抚宁抽蓄电站的压力钢管制造车间,如今已焕然一新。龙门架上的六枪头焊机昼夜不息,机械臂精准舞动,监控大屏上跳动着焊接参数与质量数据。

胡正山算了一笔账:单条焊缝耗时从120分钟压缩至20分钟,人工成本降低80%。更深远的意义是,焊接速度提升至300毫米/秒,使抚宁项目压力钢管制造效率不断攀升。

焊接质量的提升,让压力钢管的安全性迈上新台阶。焊缝磁粉检测合格率接近100%,这是手工焊时代不敢想象的。此外,该设备还减少焊工接触烟尘和弧光的时间,劳动强度降低70%。焊工李师傅笑道:“现在按几个按钮就行,腰不酸了,肺也轻松了!”

夜幕降临,抚宁抽蓄电站的焊接车间依然灯火通明。胡正山站在监控台前,注视着六道湛蓝的弧光在钢管上划出完美轨迹。“这不仅是焊缝,更是电建精神的水墨画。”他轻声说道。

群山之间,一条条由加劲环守护的压力钢管,如同钢铁巨龙般蜿蜒起伏。

远处,新一代设备的研发已悄然启动:基于量子通信的远程焊控系统、适应隧道环境的抗压焊接机器人、零碳氢能驱动的绿色焊枪……这条用焊枪勾勒的创新之路,正向着更高效、更智能、更绿色的未来延伸!

抚宁项目多头焊机






【打印】 【关闭】
浏览次数: