91超大型高强钢岔管整体水压试验及应力测试技术黄少奇李名坤/中国水利水电第十二工程局有限公司【摘要】本文以周宁抽水蓄能电站工程为例,阐述了两只800MPa级超大型高强钢对称Y形月牙肋岔管的整体联合水压试验及所涉及的焊接残余应力测试、结构应力测试、变形测试、水量一压力测试和温度测试的过程,并对测试数据进行分析,检验了钢岔管的整体质量,为钢岔管的安全运行提供了技术支撑。【关键词】高强钢岔管联合水压试验应力测试技术一引言周宁抽水蓄能电站钢岔管钢材采用800MPa级高强钢。钢岔管整体尺寸大,不便整体运输,在制造厂卷制瓦片并预组装合格后,将瓦片用汽车运输至工地,然后岔管拼装成整体,在现场进行岔管的总拼、焊接及探伤工作。两只超大型高强钢岔管制作完成,经检查符合设计要求后,进行整体联合水压试验,以验证其制造质量,并为钢岔管的安全运行提供技术支撑。2工程概况福建周宁抽水蓄能电站位于福建省宁德市周宁县境内,为I等大(1)型工程,枢纽建筑物包括上水库、下水库、输水系统、地下厂房和地面开关站等,为日调节抽水蓄能电站。电站安装4台单机容量为300MW的可逆式水轮发电机组,设计年发电量12亿kW·h,年平均抽水耗电量16亿kW·h。主要开发任务为发电,承担福建电网的调峰、填谷、调频、调相及备用等任务,必要时为华东电网提供支持,承担紧急事故备用等任务。根据工程布置,考虑地质条件,水力条件,体形设计,运输条件和制作安装等因素,岔管采用对称Y形内加强月牙肋型钢岔管。电站在地下厂房上游约63.45m处设有2个引水钢岔管,将2条引水主管分岔为4条高压钢支管。钢岔管主管直径为5.4m,支管直径为3.8m。钢岔管分岔角70°,公切球半径3.051m,为主管半径的1.13倍。岔管钢材采用宝钢产HD780CF高强度800MPa级钢材,管壳厚度为62mm,月牙肋厚度为132mm,设计内水头(含水击压力)760.9m(7.46MPa),HD值高达4037m·m。3水压试验目的、内容及控制要点宝钢集团有限公司生产的800MPa级钢板经哈尔滨电机厂有限责任公司和中国水利水电第十二工程局有限公司分别经下料、锥管瓦片卷制、焊缝拼装、焊缝焊接等一系列工序过程而形成对称Y形钢岔管。在借助机械力使瓦片达到所需拼装弧度,钢岔管码缝和焊接变形控制过程中,会使钢岔管内应力呈现复杂状态。安装前采取相应的检测手段进行水压试验,以便验证钢岔管服役的安全稳定性能。3.1水压试验目的通过水压试验能够达到以下五个方面的目的:检验钢岔管制作及焊接施工质量,验证...