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濟寧國弘機械科技有限公司發布文章當前中國空氣污染頻頻拉響警報，一些人認為，燃煤是二氧化硫、煙塵、氮氧化物排放的大污染源。然而，多位能源專家表示，這其實是一個非常大的“誤區”：大氣污染，不是煤炭自身帶來的，而是人類“用煤不當”造成的。

上海外高橋第三電廠連續四年刷新燃煤發電低煤耗世界紀錄，減排效果優異。２６日至２７日在滬舉行的２０１５ＡＰＥＣ提高燃煤火電效率創新技術論壇期間，與會能源專家專程前往探訪。

世界煤炭協會署理行政長官本杰明·斯伯頓表示，這一成功經驗表明，燃煤電廠的節能減排潛力很大，*可以像天然氣電廠一樣，做到綠色環保。

上海外三電廠建有２×１００萬千瓦超超臨界燃煤發電機組，２０１３年，其供電標準煤耗就已達到２７６克，為目前同類機組世界好水平。外三電廠的粉塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度全部優于中國燃氣輪機發電機組的排放標準。

中國是煤炭大國，以煤電為主的格局短期不會改變。中國能源研究會理事長柴松岳說，中國的火電行業擔負著雙重任務：一是，現有燃煤電廠需實現高效清潔環保，把消耗總量降下來、把排放總量降下來；二是，繼續發展高效清潔燃煤電廠。

中國能源研究會節能減排中心主任王凡說，如果采用外三電廠的新技術對中國５０％火電廠進行改造，保守估計，中國煤電廠的煤耗及大氣污染物排放水平將整體下降約１０％，這相當于每年減少燃煤約２億噸、節約污染物處理費用約４５０億元人民幣。

在中國的用煤結構中，煤電與“電站鍋爐＋工業鍋爐＋民用散燒”各占一半，燃煤治污的關鍵在后者。

中國現有約７０萬臺工業鍋爐，這些鍋爐不僅燃煤效率遠低于大型煤電企業，而且燃煤排放也未經嚴格處理和污染控制。上海外三電廠總經理馮偉忠表示，中國的居民生活用煤沒有系統的脫硫、脫硝、除塵，５０００萬噸家庭用煤的大氣污染物排放總量將約等于１０億噸煤電。

從各行業煤炭利用水平看，煤電的能效及環保水平高，煤電不僅可以規模化運行，而且易于集中處理煙氣。上，其他領域的煤炭消費都在逐步向煤電集中，例如，在美國，煤電在煤炭的消費占比已達９０％以上，平均為７８％。

目前，中國能源研究會節能減排中心已提出“工業鍋爐節能減排治理污染系統解決方案”，推廣使用潔凈煤，盡快將社會散燒煤及低效小型燃煤工業鍋爐轉成用電及集中燃煤熱電聯供。

濟寧國弘機械科技有限公司其高溫過熱器蛇形管計算煙氣溫度774℃，工質溫度485℃，設計壁溫524℃，采用07Cr18Ni11Nb材質，以達到耐高溫腐蝕且經濟的效果。本文對該蛇形管的焊接工藝評定試驗進行了簡單的闡述與分析，按本試驗方案中的焊接工藝進行生產的產品，經檢測符合相關要求，為以后進行相關材料、相關結構的焊接工作積累了經驗。

產品高溫過熱器蛇形管管子規格為φ38mm×3.5mm，管子的彎曲半徑為40mm及80mm。各焊縫按GB/T16507.5—2013《水管鍋爐 第5部分 制造》進行，對接焊縫按NB/T47013.2—2015《承壓設備無損檢測 第2部分 射線檢測》的規定執行。射線檢測技術等級不低于AB級，對接接頭焊接質量不低于Ⅱ級。水壓試驗壓力11.0MPa，保壓時間至少為10～20s，不得有滲水漏水現象，水壓試后不得有明顯殘余變形。

07Cr18Ni11Nb鋼為奧氏體耐酸耐熱不銹鋼，在氧化性、中性以及弱還原性介質中均具有良好的耐蝕性、抗蠕變性和抗高溫氧化性能。其熱加工性能較佳，常溫具有低的屈強比，伸長率、斷面收縮率和沖擊吸收能量很高。與低碳鋼相比，奧氏體銹鋼具有較高的電阻和強度，因此需要較低的焊接電流。與其他不銹鋼相比，07Cr18Ni11Nb鋼的焊接是比較容易的，但其導熱系數小、線膨脹系數大，因此在焊接局部加熱和冷卻條件下，焊接接頭部位的高溫停留時間較長，焊縫金屬及近縫區在高溫承受較高的拉伸應力與拉伸應變時具有較高的熱裂紋敏感性，在焊縫及近縫區都有產生熱裂紋的可能。

焊接方法
采用手工鎢極氬弧焊。在選擇焊接方法時，要根據不銹鋼母材的焊接性、焊接接頭力學性能、使用性能、耐腐蝕性能的綜合要求來確定。當焊接接頭的耐蝕性要求高時，由于鎢極氬弧焊等惰性氣體保護焊具有明顯的優勢；且鎢極氬弧焊具有低氫、工藝適應性強、易于實現單面焊雙面成形的優點。由于鎢極氬弧焊具有熱輸入小，焊接質量優的特點，所以特別適用于薄板和薄壁管件的焊接。考慮到焊接時可能造成背面氧化，背面也必須進行充氬氣保護。

對于奧氏體不銹鋼的焊接，通常采用同材質焊接材料。在選擇焊接材料時，為了保證焊縫金屬的耐應力腐蝕性能，通常采用超合金的焊接材料，即焊縫金屬中的耐蝕合金元素（Cr、Mo、Ni等）含量高于母材。

對于鍋爐過熱器管，對焊縫的要求主要是具有較好的力學性能與熱強性能，本文中產品高溫過熱器管采用了07Cr18Ni11Nb奧氏體耐酸鋼，還要求焊縫金屬有耐腐蝕性能。

H08Cr20Ni10Nb焊絲通過添加Nb來穩定碳化鉻，提高鋼的抗晶間腐蝕能力，是焊接奧氏不銹鋼常用較常用的氬弧焊焊絲，具有較為良好的焊接性，其合金成分與07Cr18Ni11Nb相近但耐蝕合金元素含量又稍高于母材，從理論上講是焊接07Cr18Ni11Nb鋼的合適焊材。

奧氏體不銹鋼一般不需預熱及后熱，如沒有應力腐蝕或結構尺寸穩定性等特別要求時，也不需要焊后熱處理，但為了防止焊接熱裂紋的發生和熱影響區的晶粒長大以及碳化物析出，保證焊接接頭的塑韌性及耐蝕性，應嚴格控制焊接熱輸入，并控制較低的層間溫度。

焊接工藝評定試件類型及尺寸如表4所示，焊接時將試件兩端用硬紙密封，以保證背面充氬保護。定位焊及打底焊后，應及時進行焊縫檢查，合格后繼續進行焊接。評定用焊接參數如表5所示 。

評定試件射線探傷按J B/ T47013—2015.2進行，符合Ⅰ級標準。按規范將試件進行力學性能及微觀金相檢測。拉伸試驗結果如表6所示，彎曲試驗結果如表7所示。評定微觀金相無裂紋、過燒、疏松和超標的異常組織。

產品工藝及要點
產品工藝流程：切割法下料→機械加工坡口→焊接準備→充氬→氬弧焊定位焊及焊接→射線探傷。

試樣編號試樣類型試樣厚度/mm彎心直徑/mm彎曲角度（°）試驗結果B1面彎3.5 14 180合格B2面彎3.5 14 180合格B3背彎3.5 14 180合格B4背彎3.5 14 180合格

操作要點：施焊前應檢查坡口形狀、尺寸及清潔度，對焊管口端面應與中心線垂直。焊口組對前，應打磨焊縫兩側20mm范圍內至金屬光澤。

焊前應在管內充氬保護，將管子兩側密封。充氬時，應在感覺氬氣從焊縫間隙輕微返出時方可施焊，也可用打火機測試氬氣是否充滿。

產品蛇形管焊接工藝與評定時*相同。定位焊時的焊接材料、焊接工藝應與正式施焊時相同，并由焊工本人進行。定位焊后要檢查、對接間隙是否合適以及是否有缺陷，層間接頭應錯開。

濟寧國弘機械科技有限公司對奧氏體不銹鋼07Cr18Ni11Nb的焊接，通過焊接工藝評定，選用合適的焊接方法和焊接材料，焊接過程中嚴格控制層間溫度，背面充氬保護，確定了合適的焊接參數并應用于生產。實際產品過熱器管系焊縫外觀質量優良，無損檢測及水壓試驗結果都符合產品要求，取得了令人滿意的結果。