锅筒是锅炉重要的受压元件，它连接上升管与下降管组成循环回路，同时接受省煤器来的给水，还向过热器输送饱和蒸汽，它是加热、蒸发、过热这三个过程的连接点。一般容量愈大，则锅筒壁上下侧的温差愈大，材料承受的热应力愈大。特别是锅筒的整个制造环节，从原材料下料，到产品入库，关键工序必须严格控制，重要环节严格检查。使每一台产品质量符合ASME法规、符合IS09001质量管理体系。以300 MW锅筒为例，探讨和分析300 MW以上锅筒的制造质量控制。
1、材料投产
原材料进入车间，严格检查领料单和材质单等原始出库凭证，核对订货号是否与生产计划一致，材料牌号、规格与图样规格是否相符，检查实物标记，核对检验编号，材质牌号、材料规格等与出库单据提供的项目是否相等。锅筒是由封头、筒节、下降管、给水管及各种规格的小管接头组成。其中简体材料为SA - 299，下降管、给水管为20MnMo，标准化学成分和机械性能。应符合标准规定。富通新能源生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧颗粒机、木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料，同时我们还有大量的杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料出售。
2、筒体、封头压制成型的质量分析
2.1气割质量
封头钢板首先气割成圆，然后冲压成型。筒节钢板定尺来料，半片瓦片悬在压制成型后切割余量。由于板材较厚，对切割技术要求较高，下料时已采取了严格的措施控制切割质量。钢板切割处两面氧化皮等附着物清理干净，避免氧化皮熔渣飞溅阻塞割嘴，防止割枪回头烧损切割表面。通过严格控制得到了比较光滑的切割面。切割面的粗糙度符合标准要求。
2.2加热冲击
钢板压制过程中，作纵、横向串动，圆弧压弯在模具的接头部位易出现挤压突棱。因此，压坑深度是指相对尺寸而言，即瓦片最高挤压突棱和最低压痕之差。
一般情况下，把局部棱角磨掉，圆滑过渡，目视检查凸凹部位无明显界线即可认为合格。
3、组装、焊接
锅筒主要件的焊接，包括封头、人孔、加强焊缝、简体纵缝、环缝、下降管接头焊缝等，因此，必须对坡口准备、焊材选用、焊接预热、后热等工艺过程进行控制。
3.1坡口准备
封头和筒节窄间隙焊环缝坡口用立车或边缘车床加工成型，纵缝坡口面的气割余量用铣床加工，因此，焊接过程必须随时检查焊缝成型，调节焊道长度和层数，控制焊缝金属处于同一深度，保证焊缝盖面连续焊接以便获得优质焊缝。对坡口面应消除钢板可能存在的分层而导致的隐患发展，以避免焊接过程中引起焊缝撕裂和缺陷扩展，坡口加工完成后均进行磁粉检查。简体下降管开孔是采用半自动氧一乙炔切割，砂轮打磨，磁粉探伤。
3.2焊材选取
锅筒材料SA - 299，环缝封底焊缝、管接头角焊缝等手工电弧焊，选用焊条E7018 - Al，使用时可以从焊条尾部涂字标记直接鉴别出牌号。
锅筒纵、环焊缝和封头人孔加强堆焊焊缝是采用自动焊方法，选用焊剂为SJ101．应呈细小圆形灰色颗粒状，这可以从外观特征和焊剂包装上的牌号标记直接识别。
焊丝选用S3Mo，规格∮4 mm，焊丝选取是重点，因为直径相同、颜色和挺度接近或相同的焊丝品种很多，现场无法从外观特征鉴别焊丝牌号。所以焊丝使用之前，首先查阅材质证明，核对焊丝牌号标记，牌号符合要求后，再进行光谱分析，确认无误，责任者签字，以保证焊丝选用正确。
3.3预热、焊接
材料SA - 299，厚度大于76 mm时，焊前应预热至150℃以上。由于锅筒纵、环焊缝、下降管焊缝及管接头角焊缝等坡口尺寸大，填充金属多，焊接持续时间长。为了保证预热温度和层间温度，锅筒应有足够的潜在热量，在大炉加热略高于预热温度，减缓焊接过程自然冷却，一般情况，锅筒每次进行预热，温度均控制在190~ 210℃范围之内，在连续焊接过程中，按照监测层间温度，当低于150℃时，立即停止焊接，用煤气喷烧或进炉加热，恢复到预热温度，再行施焊。
锅筒纵、环焊缝是采用窄间隙埋弧焊焊制而成，施焊过程应重点控制焊接电流、电压和焊接速度等工艺参数，随时监视，定时记录管理，并观察焊缝成型质量，发现焊道偏离或焊缝深度不均匀应及时调整。焊接连续进行，保证层间温度不低于150℃，若中间过程停止焊接，应加热或进炉维持预热温度。焊接结束后立即进行150~ 200℃保温2h后热处理。
锅筒下降管角焊缝采用手工电弧焊，由于每一个下降管由2名焊工同时焊接，施焊过程应重点控制接头部位的成型质量。
两端焊缝交界处起焊前熔渣必须清理干净；
两端接头焊缝应有15~ 20 mm的叠交长度；
每层叠交焊道的接头处应错开15~ 20 mm的距离；
随时调节焊把角度，使焊条与坡口面处于合适角度，有利于排除熔渣，以保证熔合良好。
由于板厚，坡口深，下降管角焊缝填充金属多，为了避免焊后产生很大的叠加应力，当焊至一半时，进行一次中间热处理。
封头人孔加强焊缝应用埋弧自动焊，由于封头呈半圆形状，散热面积大，虽然连续堆焊，工件冷却也很快。因此焊接过程应定时测温，控制层间温度不低于150℃。
锅筒上的各种规格的小管接头和预焊件，在焊接过程中严格控制预热温度，焊缝成型及焊脚高度。确保无咬边、弧坑、气孔等缺陷。
4、焊缝无损检验
焊缝在焊后及消除应力热处理后，分别进行射线探伤、超声波探伤和磁粉探伤，并在水压试验后再进行一次磁粉探伤，根据探伤结果对焊缝质量进行综合评定。
4.1纵、环焊缝质量
制造厂由于严格控制焊接过程，纵、环焊缝质量较好。
4.2下降管、给水管角焊缝质量分析
由于严格要求工艺纪律，焊前准备充分，在坡口面堆焊隔离焊缝，消除钢板分层隐患，焊前预热、中间热处理、后热等一系列过程，控制及时准确，焊接连续进行，一气呵成，中间倒班或停歇环节，整体进炉恒温，焊接过程各项工艺参数处于受控状态，从而保证了下降管和给水管角焊缝的制造质量。
从表1可以看出下降管和给水管角焊缝的质量较好，一次合格率普遍较高，从而保证了下降管和给水管角焊缝的制造质量。
5、焊后热处理性能分析
300 MW锅筒为消除焊接应力而进行的焊后热处理，也是最终热处理。因此，锅筒进炉之前，应审查热处理前的完工资料，特别是焊接工作，包括焊接返修无损检验必须全部合格。热处理过程严格执行工艺，热处理后检查焊缝机械性能。
消除应力热处理结束后，锅筒不再受热过程影响，金属性能已经稳定，不再发生变化。
锅筒纵、环焊缝的焊接工艺和焊接材料相同。因此，做一块试板，与母材同样经历正火、回火和焊后消除应力等热处理过程，然后割取样坯加工成试样进行机械性能检验。试验结果列于表2。
锅筒焊缝检验结果不低于SA - 299的机械性能，符合设计要求。富通新能源生产销售的生物质锅炉以及木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料是客户们不错的选择。
6、锅筒成品质量
锅筒制造过程中，对封头、筒节、下降管、管接头等零件的加工和组装实施质量控制已为成品质量奠定了基础，但是，锅筒入库之前，尚需要按下述要求进行总的复查。
6.1审查完工资料
生产过程中及时收集和汇总反映原材料和零部件或产品质量特性的原始单据和质量凭证，包括材料质量证明、无损探伤报告、热处理报告、机械性能报告及检验记录。报告及记录准确齐全。
6.2外观检查
锅筒表面，包括钢板、纵环焊缝、管接头角焊缝，拉筋板等部位，出现伤疤或尖锐划伤等缺陷，均进行砂轮打磨，使之圆滑过渡。锅筒筒节、封头、管接头标记齐全。
6.3水压试验
锅筒消除应力热处理和机械性能检验合格后进行水压试验，见表3。
水压试验执行ASME法规按1.5倍工作压力试验，检查无渗漏，水压合格。
7、结束语
今后我国电站锅炉发展趋势为大容量、高参数，因此对产品质量要求更加严格，检验项目更加细化。
