膜式水冷壁是指用扁鋼和管子拼排焊成的氣密管屏所組成的水冷壁。膜式水冷壁能夠保證爐膛具有良好的嚴密性，對負壓鍋爐可以顯著降低爐膛的漏風係數，改善爐內的燃燒工況。它能使有效輻射受熱面積增加，從而節約鋼耗。
基本介紹
- 中文名：膜式水冷壁
- 外文名：membrane wall
- 組成：扁鋼和管子拼排焊成
- 類型：氣密管屏所組成的水冷壁
- 優點：氣密性好
- 缺點：製造工藝較複雜
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組合特點
膜式水冷壁的組合特點為：
1、當分段的管排吊放到組合架上之後，要對管排的寬度、長度、平整度及對角線進行檢查和調整。如管排寬度大於或小於規定尺寸時，可將鰭片割開適當的長度，調整到規定尺寸後再重新焊好。管排對角線差值超過lOmm時，可割開尺寸偏大一端部分管子間的鰭片，使管距縮小至能消除對角線差值後，再將鰭片焊好。管排不平整度超過允許範圍時，可採用龍門架利用千斤頂頂壓校正。
2、管排的對接不同於單根管子的對接。單根管子的焊口在焊接後大約收縮1～2mm，這對其他管子沒有影響。但管排就不一樣了，兩段管排對口焊接時，若採用由一側往另一側的順序焊接，焊到最後管子引起的變形是很大的。所以，在對口焊接前，應先對這道焊口的對口間隙進行全面測量，並按對口間隙過小、適中、過大分類，假若出現對口間隙過大或過小的情況，必須採取割管、換上適中的短管的方法處理。對口要從間隙適中中取最小值先行對口焊接，這時由於焊接的收縮，將會使間隙稍大的管子變成可以焊接，為了減少管子的焊接收縮變形，應採取對稱和交叉焊的方法。
3、前、後水冷壁下部有爐底（冷灰斗部分）、後水冷壁上部有折焰角，所以組合件尺寸較大，形狀也較特殊，組合比較困難。
4、後水冷壁管的單根通球與其他受熱面管子有所不同。因為後水冷壁在上聯箱處有折焰角，折焰角的彎形管數於後水冷壁的管數相同，為了增加折焰角的剛性，在其處還裝有相當數量的間隔直通管（大多爐型）。在折焰角與直通管交叉分路處，裝有等徑異形鑄鋼三通（三岔管）。在直通管與上聯箱連線處裝有節流孔為Φ5mm或Φ10mm的節流圈。這樣，大部分工質走彎形管，有利於折焰角的冷卻，小部分工質走直通管保證了直通管與彎形管有相應的膨脹量，以減少內應力，故通球難度增大。
分類
在膜式壁的焊接中有氣保焊和埋弧焊。
氣保焊和埋弧焊有各自的優缺點，至於選擇氣保焊還是埋弧焊接，要結合企業的特點和企業的市場定位來定。
氣保焊：熔深淺，有光污染，給埋弧焊以廣闊的發展空間。目前，歐美和日韓，在膜式壁焊接中已經不再使用氣保焊了。能使用埋弧焊的話就儘量的採用埋弧焊，因為，國人的質量，環保意識會越來越強。
優點
(1)膜式水冷壁對爐牆的保護作用最為徹底，故爐牆只需用保溫材料，而不用耐火材料，使爐牆厚度、重量都大為減小，簡化了爐牆結構，減輕了鍋爐總重量。
(2)膜式水冷壁還具有氣密性好，能適應正壓燃燒對鍋爐的要求，不易結渣、漏風少，減少排煙熱損失，提高鍋爐熱效率。
(3)可由製造廠焊成組件出廠，安裝快速方便。
(4）使用膜式壁結構的鍋爐，維修方便簡潔，鍋爐的使用壽命可以大大的提高。
缺點
(1)製造工藝較複雜；
(2)管屏熱應力的分布比較複雜。
製造
水冷壁管屏的製造工藝流程：拋丸或拋光→切管→切口加工→切直管接長→切100%RT→切磨焊縫→切裝焊管子與扁鋼角焊縫→切100%的目視檢查→切劃線→切成排彎→切開孔→切裝焊孔彎管→切100%RT→切裝焊密封板→切矯正劃線→切割磨邊鰭及餘量→切倒角→切水壓→切通球→切塗裝、包裝。
管子與扁鋼的備料
由於膜式壁管屏最主要的製造技術就是光管加扁鋼的焊接技術，所以管子與扁鋼的表面質量非常重要，管子在進入焊機前，必須經過直管拋光（拋光）清理機進行表面清理，以保證焊接質量。
管屏由多根管子與扁鋼組成，從鋼廠購買的管子與扁鋼均有製造公差，為了消除這些製造公差，使之在組合後累積公差不超差，最終精確地控制管屏外形尺寸，就必須對扁鋼的寬度進行精整，同時清理扁鋼表面，滿足焊接的要求。扁鋼的處理一般都採用高強度扁鋼精整清理機，該設備上配有專用的精整輪、校直輪，使扁鋼寬度尺寸精確，扁鋼平直無扭曲，便於焊接。
管屏角焊縫的焊接
膜式壁光管加扁鋼結構的管屏焊接方法 膜式壁光管加扁鋼結構採用的焊接工藝，主要有以下幾種：
1、自動熔化極活性氣體保護焊接
其保護氣體的混合組分為(Ar)85%～90%+(CO2)15%～10%，在設備中管子與扁鋼由上下滾輪壓緊並向前輸送，可採用多個焊槍上下面同時進行焊接。
2、細絲埋弧焊
該設備屬於固定框架式焊接工作站，工具機具有鋼管和扁鋼定位、夾緊、送進、焊接和焊劑自動回收等功能，一般都裝有4個或8個焊槍同時完成水平位囂4條或8條角焊縫的焊接。此技術操作簡單，對管子和扁鋼表面要求不高，但只能在水平位置單側焊接，無法實現上下面同時焊接。
3、半自動熔化極氣體保護焊
以該方法焊接時應先對管屏進行定位焊固定，然後由手工操作焊槍進行焊接。該焊接方法既無法上下面同時焊接，又難以實現多焊槍連續均勻的焊接，因而很難控制焊接變形。當採用半自動熔化極氣體保護焊進行管屏焊接時，必須注意合理選擇焊接順序，儘量減少焊接變形。管屏上局部開孔處密封扁鋼的角焊縫，以及冷灰斗及燃燒器噴口等異形管屏的角焊縫常採用半自動熔化極氣體保護焊進行焊接。
膜式壁管屏熔化極活性氣體保護自動焊接生產線，是目前世界上最先進的膜式壁管屏製造技術和設備，從管子上料，扁鋼開卷、精整、校平，到焊接等都可以實現自動控制。上下焊槍可同時施焊，焊接變形小，焊後幾乎不需要校正，使管屏的幾何尺寸準確、角焊縫質量優良、成形美觀、焊接速度快、生產效率高。
