4.2. Индукционный нагрев

Разнообразие трубопроводов, отличающихся большой номенклатурой марок сталей, диаметров и толщин стенок, а также конструкцией узлов, вызывает необходимость выбора рациональных технологических приемов термической обработки с учетом условий производства. Целесообразно в связи с этим рассмотреть применение индукционного нагрева по следующим объектам [12, 17 18 21, 22]:

стыки труб малых диаметров и толщин (индивидуальный и групповой нагрев);

сварные соединения мест приварки труб к тройникам и задвижкам, сварным тройникам и т. п.;

сварные стыковые соединения труб диаметром свыше 1020 мм и с толщинами стенок свыше 90 мм;

сварные соединения корпусного крупногабаритного технологического оборудования (барабанов, реакторов, аппаратов).

При местной термической обработке стыков труб потребляемая электрическая мощность зависит от наружного диаметра и толщины нагреваемого стыка (рис. 4.4). Так, с увеличением наружного диаметра труб со 108 до 1020 мм, т. е. примерно в 10 раз, и толщины стенки с 17 до 90 мм потребляемая активная мощность нагрева возрастает с 8 до 70 кВт, т. е. почти на порядок. Удельная потребляемая мощность при индукционном нагреве составляет около 10—15 Вт/см², т. е. 10—15 Вт на 1 см² нагреваемой поверхности зоны равномерного нагрева с учетом потерь на отвод теплоты в периферийные участки металла труб и теплоизоляцию, конвекцию воздуха.

Для проведения местной термической обработки стыка труб индуктор в виде соленоида устанавливают с таким расчетом, чтобы его установочная длина была больше технологической зоны равно-мерного нагрева в 2,0—2,8 раза. Длину оголенного медного провода ( , мм) гибкого индуктора подсчитывают по формуле

,

где — наружный диаметр трубы, мм; — толщина теплоизоляции, мм; — диаметр оголенного медного провода, мм; — количество витков индуктора, шт.

Схема установки индуктора показана на рис. 4.5.

Установочную длину гибкого индуктора ( , мм) подсчитывают по формуле

где — количество витков индуктора, мм; — шаг витков индуктора, мм (рис. 4.5); —расстояние между двумя секциями индуктора по рис. 4.5, мм (при односекционном индукторе ).

До установки индуктора сварное соединение следует изолировать, для чего обычно используют асбестовые материалы (ткань и картон). Общая ширина изолируемого участка должна быть на 800—1000 мм больше зоны нагрева, при этом толщина теплоизоляции в этой зоне должна быть не менее 20 мм, а на участках труб, прилегающих к зоне нагрева,— не менее 10 мм (см. рис. 4.2). Толщину теплоизоляции следует увеличить в 1,5—2 раза в случае проведения термической обработки при отрицательной температуре.

При установке гибкого индуктора из оголенного медного провода необходимо соблюдать следующие правила:

провод должен плотно прилегать к теплоизоляции во избежание замыкания витков между собой при нагреве. Для достижения этого провод при намотке необходимо обстукивать деревянным молотком;

расстояния между витками должны быть не менее 15—20 мм (для водоохлаждаемого индуктора с теплоизоляционным покрытием допустима намотка витков вплотную друг к другу). Для обеспечения равномерности нагрева по окружности вертикальных сварных стыков длина намотки индукторов и соответственно расстояние между витками в верхней части стыков должны быть большими, чем в нижней части (табл. 4.1). Это создает менее концентрированный нагрев верха стыка, что будет способствовать выравниванию температуры. С этой же целью индуктор на горизонтальной сварной следует устанавливать с некоторым смещением вниз от оси сварного шва (табл. 4.1);

рекомендуется устанавливать для обеспечения равномерности нагрева по длине сварного стыка (по образующей трубы) индуктор с увеличенным расстоянием между центральными витками в зоне сварного шва. При этом индуктор разделяют на две части, для соединения которых между собой из провода того же индуктора делают полувитки (рис. 4.5). Обе половины индуктора как для вертикальных, так и для горизонтальных сварных соединений должны иметь одинаковую намотку (по часовой или против часовой стрелки);

электрические контакты между индуктором и токоподводящими проводами должны быть надежными, в процессе работы их следует периодически проверять;

концы индукторов должны быть надежно закреплены с тем, чтобы не ослабить намотку медного провода (между скрепляющей проволокой и индуктором необходимо проложить кусок асбестовой ткани или картона для электроизоляции).

Электрические параметры процесса термической обработки сварных соединений трубопроводов с использованием индукционного нагрева токами промышленной частоты 50 Гц и повышенной частоты 2500 Гц приведены в табл. 4.2 и 4.3. Особенности нагрева токами повышенной частоты 8000 Гц (по сравнению с нагревом токами частотой 2500 Гц) заключаются в увеличении удельного падения напряжения в электропроводящих кабелях и индукторе на 30—40, что несколько снижает эффективность нагрева при групповой термической обработке (табл. 4.4).

Регулировка процесса нагрева, выдержки и охлаждения при термической обработке выполняется путем изменения тока в индукторе или его попеременным включением и выключением. Для выравнивания температуры по окружности сварного стыка непосредственно в процессе термической обработки следует добавлять теплоизоляцию в зоне более низкой температуры. Толщину теплоизоляции следует изменять в месте увеличенного расстояния между двумя секциями индуктора (в зоне сварного шва).

Электрические параметры индукторов, приведены в табл. 4.2—4.4, соответствуют циклу нагрева. При выдержке эти параметры обычно снижаются на 40—50%. Более точно они определяются в процессе выдержки каждого конкретного стыка. Охлаждение сварных стыков после выдержки, как правило, выполняется под слоем теплоизоляции без регулирования скорости. Естественная скорость охлаждения при этом составляет 300—400° С/ч.

Если эта скорость регламентирована и составляет менее 300° С/ч, то в процессе охлаждения требуется проводить постоянный подогрев на пониженных электрических параметрах или время от времени включать индуктор в работу на электрических параметрах, используемых при выдержке.

В течение всего цикла термической обработки необходимо следить за состоянием индуктора, так как в процессе нагрева намотка витков ослабляется, что может привести к замыканию витков между собой. Снимать индуктор и теплоизоляцию допускается при температуре сварного соединения не более 300° С.

При необходимости выполнения предварительного подогрева для сварки с использованием индукционного нагрева установку индуктора осуществляют в соответствии с рис. 4.5 и с увеличением расстояния между двумя секциями индуктора до 120—150 мм. Центральную зону сварного шва закрывают отдельной теплоизоляцией, которую снимают после достижения кромками труб необходимой температуры. Следует отметить, что сопутствующий подог-рев может выполняться только при перерыве в процессе сварки, так как электромагнитное поле индуктора мешает нормальному горению сварочной дуги.

При групповой термической обработке с использованием индукционного нагрева сварных стыков труб одинакового типоразмера по одному режиму от одного источника питания следует учитывать ряд особенностей:

нагреву должны подвергаться сварные соединения с одинаковыми условиями теплоотвода, например сварные стыки труб одного размера (диаметра и толщины стенки), одного типа стали (низкоуглеродистые, низколегированные), идентичного положения шва в пространстве (вертикальные, горизонтальные), одинакового местоположения (сварные соединения типа «труба с трубой», «труба с задвижкой», «труба со штуцерами»), а также сварные соединения со швами одного вида (стыковые швы или угловые швы, например, в сварных тройниках);

перед термической обработкой сварные соединения должны иметь одинаковую температуру;

могут быть использованы индукторы только одного типа и размера;

расположение индукторов на сварных соединениях должно быть одинаковым;

тип и размеры теплоизоляции должны быть идентичными для каждого сварного соединения.

При соблюдении вышеперечисленных условий контроль температуры сварных соединений трубопроводов диаметром до 168 мм, подвергаемых групповой термической обработке с использованием индукционного нагрева, может проводиться путем установки одного термоэлектрического преобразователя на любом из сварных соединений (см. рис. 4.3, а).

Для сварных соединений труб диаметром более 168 мм контроль температуры при групповой термообработке следует осуществлять по каждому сварному соединению. При этом местоположение и способ крепления горячего спая термоэлектрических преобразователей должны быть идентичными для каждого термообрабатываемого соединения.

При индукционном нагреве сварные соединения, расположенные на одной трубе при расстоянии между ними менее 1 м, должны подвергаться термической обработке индукторами, намотанными согласованно (в направлении по часовой или против часовой стрелки).

Выравнивание температуры на отдельных сварных соединениях при групповой термической обработке можно достичь дополнительными мерами, в том числе:

регулированием толщины теплоизоляции на нагреваемых участках труб;

временным отключением из цепи нагрева индуктора, размещенного на сварном соединении с более высокой температурой путем наложения кабельной перемычки на токоподвода этого индуктора (см. рис. 4.3,6).

К групповой термической обработке по первому варианту следует отнести одновременный нагрев нескольких сварных стыков труб, проходящих пучком (рис. 4.6). Контроль температуры может проводиться по одному термоэлектрическому преобразователю, устанавливаемому на любом сварном соединении.

При групповой термической обработке по второму варианту (нагрев сварных стыков труб разных типоразмеров, термообрабатываемых по одному или разным режимам от одной установки для термической обработки, укомплектованной одним или несколькими источниками питания) нагрев и контроль температуры проводится индивидуально по каждому сварному соединению (см. рис. 4.3, в, г), поэтому технология термической обработки таких сварных соединений идентична применяемой при термической обработке индивидуальных сварных стыков (электрические параметры групповой термической обработки с использованием индукционного нагрева токами промышленной 50 Гц и повышенной 2500 Гц частоты приведены в табл. 4.2 и 4.3).

При термической обработке сварных соединений фасонных изделий применяются технологические приемы, обеспечивающие равномерность нагрева с учетом различной массы и энергоемкости элементов этих изделий [12, 17, 20, 22, 39, 48, 57, 78]. Так, для сварных соединений приварки труб к арматуре используются способы установки индукторов с разным шагом намотки витков (на элементах с большей толщиной стенки шаг витков меньше) или на более массивном элементе устанавливают двухслойный индуктор, когда второй слой индуктора наматывают поверх первого через асбоцементные прокладки (рис. 4.7,а, б).

Для нагрева приварки заглушек к трубам применяется технологический прием, заключающийся в прихватке к заглушке отрезка трубы (фальшпатрубка), назначением которого является временное увеличение длины заглушки, в результате чего индуктор может быть установлен, как на обычное, сварное соединение (рис. 4.7, в).

При термической обработке с, использованием индукционного нагрева швов соединения штуцеров диаметром до 100 мм к трубам Ø 108—426 мм применяется технологический прием, заключающийся в установке на сварное соединение одного индуктора сечением 95—180 мм² с 10—12 витками. При этом для обеспечения равно-мерного нагрева намотка витков должна выполняться симметрично оси штуцера под углом 15—20° (рис. 4.7,г).

Более сложным технологическим вариантом является термическая обработка толстостенных сварных тройников, выполненных из элементов диаметром 108—325 мм с толщиной стенки до 50 мм. В этом случае используются два индуктора, один из которых устанавливается на основание тройника по обе стороны от штуцера под углом 15—30° к оси штуцера, что необходимо для обеспечения равномерности нагрева сварного соединения (рис. 4.7, д). Второй индуктор устанавливается на привариваемый элемент тройника. Оба индуктора должны иметь автономное электропитание.

Значительное количество сварных соединений фасонных изделий подвергается термообработке при монтаже атомных электростанций с реакторами РБМК-1000 и ВВЭР-1000 [7, 16, 19, 48, 108].

Сварные соединения приварки труб контура многократной принудительной циркуляции (МПЦ) к патрубкам главных циркуляционных насосов (ГНЦ) реактора РБМК-1000 отдельных энергоблоков отличаются некоторой особенностью, состоящей в том, что патрубки насосов размером 1020×90 мм имеют небольшую длину (примерно 220 мм) при меньших размерах (940×60 мм) присоединяемой трубы.

Такая конструкция сварных соединений не позволяет использовать индукторы с установочной длиной более 400 мм и, кроме того, создает значительный теплоотвод в корпус насоса.

Для получения требуемой зоны равномерного нагрева этих сварных соединений трестом Центроэнергомонтаж разработана технология, заключающаяся в использовании двухслойного индуктора, второй слой которого из четырех витков наматывается в конце зоны равномерного нагрева. Центр нагрева такого двухслойного индуктора находится на расстоянии 100 мм от центра шва (рис. 4.8,а), что обеспечивает дополнительный нагрев утолщенной части патрубка и тем самым создает возможность равномерного нагрева сварного соединения с кольцевым швом в требуемом температурном режиме высокого отпуска.

Для сварных соединений приварки труб Ø 828×38 мм и Ø 836×42 мм к задвижкам, дроссельным и обратным клапанам контура МПЦ реактора РБМК-1000 институтом Энергомонтажпроект разработана технология термической обработки с использованием индукционного нагрева токами промышленной частоты 50 Гц, обеспечивающая требуемую технологическую зону равномерного нагрева, равную двум толщинам стенки в каждую сторону от оси сварного шва. Нагрев производился 8-витковым гибким индуктором из оголенного медного провода сечением 240 мм², разделенного на две половины по четыре витка в каждой. Технология термической обработки обеспечивает незначительный нагрев запорных деталей арматуры, не снижающий ее работоспособность.

Сложная технология применялась при термической обработке сварных соединений приварки трубопроводов главного циркуляционного контура к патрубкам корпуса реактора ВВЭР-1000. Особенностью этого сварного соединения является небольшая длина патрубка и большая толщина его стенки, что вызывает трудности для обеспечения равномерного нагрева различных участков сварного соединения. Кроме того, возникает опасность значительного нагрева места присоединения патрубка к корпусу реактора.

НПО ЦНИИТМАШ разработана технология термической обработки этого сварного соединения, заключающаяся в проведении нагрева двумя индукторами, установленными на сварном соединении со стороны трубы однослойным индуктором и двухслойным индуктором со стороны патрубка при одновременном принудительном охлаждении сжатым воздухом утолщенной части патрубка с внутренней стороны корпуса реактора (рис. 4.8, б). Это техническое решение обеспечило большое тепловложение в зону сварного соединения со стороны патрубка и способствовало получению равномерного нагрева по длине сварного соединения. Для охлаждения места перехода от патрубка к корпусу реактора использован осевой вентилятор с диффузором, установленным внутри корпуса реактора.

При термической обработке сварных соединений труб больших диаметров (более 1020 мм) и сварных соединений труб с большими толщинами стенок (более 90 мм) равномерность нагрева в зоне кольцевого шва достигается применением следующих технологических приемов:

установка временных заглушек на один или оба конца трубопровода до начала нагрева;

размещение теплоизоляции на внутренней поверхности нагреваемых стыков труб (рис. 4.9);

увеличение на наружной поверхности сварного соединения ширины теплоизоляции до 2000 мм с соответствующим увеличением ее толщины в полтора-два раза;

увеличение толщины теплоизоляции на нижних участках вертикального и горизонтального стыка труб, при этом вертикальный стык должен быть условно разбит на три участка установки теплоизоляции (рис, 4.10);

расширение зоны нагрева сварных соединений путем увеличения ширины участка намотки индуктора или установки двух индукторов с подключением к отдельным источникам питания;

проведение нагрева с пониженной скоростью, например 200—250° С/ч.

Оптимальными технологическими возможностями для термической обработки сварных соединений труб больших диаметров характеризуется индукционный нагрев токами повышенной частоты 2500—8000 Гц. Это объясняется относительной легкостью установки индукторов и регулированием параметров нагрева.

В отдельных случаях при местной термической обработке требуется применение дополнительных технологических приемов. Эта необходимость возникает при решении вопросов с нагревом фасонных изделий с большими толщинами свариваемых элементов. Примером может служить термическая обработка сварного соединения патрубка аммиачного конвертора с патрубком теплообменника [22].

Патрубки имели наружный диаметр 500 мм с толщиной стенки 150 мм при длине одного из патрубков 200 мм и были изготовлены из 5% Сг-0,5% Мо-стали с двухслойной антикоррозионной плакировкой из аустенитной хромоникелевой стали на внутренней поверхности труб. Температурный режим высокого отпуска кольцевого шва регламентирован интервалом 718—746° С.

ВНИИмонтажспецстроем Минмонтажспецстроя СССР для подогрева и термической обработки разработана и применена технология индукционного нагрева тока-ми частотой 50 Гц с использованием двухслойного индуктора для увеличения тепловложения. В качестве источника питания используется сварочный трансформатор ТДФ-1601. Двухслойный индуктор из оголенного медного провода типа МГ сечением 240 мм² наматывается с использованием между слоями асбоцементных прокладок толщиной 30 мм (рис, 4.11). Для выравнивания температуры по окружности сварного соединения теплоизоляционный слой в верхней части стыка имеет толщину 20 мм, в нижней части — 30 мм.

Во внутреннюю полость сварного соединения установлены пальцевый электронагреватель ГЭН, обеспечивающий снижение перепада температуры по толщине стенки, а также теплоизоляция. Параметры работы индуктора: ток 1400—1600 А при напряжении 75—80 В, в секции пальцевого электронагревателя ГЭН — 100— 120 А при напряжении 30—35 В. Скорость нагрева 150—200° С/ч.

Восстановительная термическая обработка. Для увеличения срока службы паропроводов из теплоустойчивой стали разработана и внедрена технология полной восстановительной термической обработки по режиму нормализации или нормализации с высоким отпуском основного металла и сварных соединений с использованием индукционного нагрева токами повышенной частоты 2500 Гц (см. рис. 3.23, б) [109]. Назначением термической обработки является восстановление структуры и свойств длительно эксплуатируемого металла. Нагрев проводится жестким водоохлаждаемым индуктором, который скользит по нагреваемой трубе с заданной скоростью, что обеспечивает требуемый термический цикл теплового воздействия. Скорость перемещения индуктора для обеспечения выдержки 45 мин в интервале 950—1050° С составляет около 0,3 м/ч. Для равномерного нагрева гибов паропровода скорость движения индуктора снижается до 0,25 м/ч и индуктор смещается к центру гиба.

НПО ЦНИИТМАШ разработана аналогичная технология восстановительной термической обработки (нормализация и высокий отпуск) с использованием индукционного нагрева токами промышленной частоты 50 Гц, отличительной чертой которого является принудительное охлаждение сжатым воздухом в процессе нормализации, что гарантирует получение рекомендованной структуры и необходимых служебных свойств для стали 12Х1МФ.

Технология устранения намагничивания. При сварке трубопроводов с большими толщинами стенок может произойти их намагничивание, которое вызывает отклонение сварочной дуги, что нарушает нормальный процесс сварки. Особенно такие явления наблюдаются в соединениях труб с трубными элементами, имеющими большую, чем у трубы, толщину стенки (литые и кованые тройники, колена, корпуса задвижек и др.). Намагничивание, в частности, возникает в результате замыкания индуктора на плохо заземленную трубу при подогреве стыка под сварку, в случае подогрева стыков на больших токовых режимах 1200—1500 А и после-дующего выключения источника питания (трансформатора) без предварительного уменьшения тока и по другим причинам.

Для устранения намагничивания применяются следующие способы:

наматывают на трубы 6—8 витков сварочного провода, подключенного к сварочному преобразователю постоянного тока, реостат которого установлен на ток 100—150 А (рис. 4.12,а). Меняя количество витков сварочного провода, направление и ток, добиваются устранения намагниченности труб. Намагниченность проверяют тонкой стальной проволокой Ø 1,0—1,6 мм, длиной 0,5 м путем касания ее кромок труб, при этом критерием размагничивания является отсутствие прилипания проволоки к трубе;

наматывают на каждую из труб индуктор из трех-четырех витков сварочного провода. Каждый индуктор подключают к отдельному сварочному преобразователю постоянного тока (рис. 4.12,б). Процесс размагничивания проводится аналогично описанному выше;

наматывают на каждую трубу пять–шесть витков оголенного медного провода сечением 90—180 мм² (рис. 4.12, в). Оба индуктора соединяют между собой тонкой стальной или медной проволокой Ø 1,0—1,6 мм и подсоединяют к источнику питания (трансформатору), включенному на полную мощность. Проволока быстро нагревается и перегорает. Если размагничивание не произойдет, операцию повторяют. Обычно после двух–трех включений намагничивание исчезает;

устанавливают на трубы в обычном порядке индуктор, нагревают до температуры, близкой к точке А_с1, (точке магнитных превращений) 600—650° С. По мере приближения температуры к этой точке магнитное поле будет ослабевать, пока не исчезнет совсем. После остывания трубы до необходимой температуры начинают процесс сварки.

В отдельных случаях эффективным является выполнение сварки стыка с включенными б—8-витковыми индукторами, питаемыми постоянным током (рис. 4.12, а, б).

Индукционный нагрев токами повышенной частоты 400—10000 Гц широко используется за рубежом для местной термической обработки сварных соединений трубопроводов [17, 22, 47, 48, 54].

В отдельных случаях для термической обработки применяется также индукционный нагрев токами промышленной частоты. Так, в Англии при строительстве подводного газопровода в Северном море для термической обработки сварных соединений труб из низколегированной стали применялся индукционный нагрев токами промышленной частоты 60 Гц от установки, расположенной на самоходной барже. Трубы имели размер Ø 930×22 мм. Сварные соединения нагревали до 746° С при суммарном времени нагрева и выдержки 7 мин.

Питание таких установок производится от трехфазного трансформатора мощностью 575 кВ·А, напряжением 4160/480 В [22].

Индукционный нагрев для местной термической обработки сварных соединений корпусного оборудования цилиндрической формы применяется сравнительно редко. Для обеспечения качественного нагрева в основном применяются такие же технологические приемы, как и для сварных соединений труб диаметром более 1020 мм. Основной особенностью является необходимость обеспечения большой зоны равномерного нагрева по образующей нагреваемого сосуда, которая часто не может быть обеспечена при нагреве одним индуктором.

Предприятием Ростовэнергоремонт разработана технология зональной термической обработки (местной и полной) с использованием индукционного нагрева токами промышленной частоты 50 Гц барабанов диаметром до 2000 мм (рис. 4.13) [18].

Местная термическая обработка выполняется гибким индуктором из оголенного медного провода сечением 185—240 мм², состоящим из двух, четырех или восьми секций, каждая из которых имеет семь витков. Ток в одной секции составляет 750—800 А, источниками питания являются сварочные трансформаторы ТДФ-1601, ТДФЖ-2002 с номинальной силой тока 1600—2000 А, к каждому из которых присоединяются две секции индуктора. Индуктор из двух секций нагревает кольцевую зону барабана шириной 500 мм, из четырех секций—до 1200 мм, из восьми секций—до 2500 мм. Объемная термическая обработка барабана выполняется поэтапно за четыре установки 8-секционного индуктора.

За рубежом индукционный нагрев токами повышенной частоты широко применяется при местной термической обработке сварных соединений и корпусов различного технологического оборудования цилиндрической формы [22, 54]. Так, в ГДР впервые применен способ индукционного нагрева с установкой индуктора внутри барабана, что позволяет выполнять термическую обработку ремонтных сварных соединений, расположенных в труднодоступных местах (между штуцерами, возле опор и др.). В качестве индуктора используется медная трубка, перекатанная на профиль прямоугольного сечения размером 20×20×2 мм и охлаждаемая изнутри водой. Барабан в месте нагрева покрывают теплоизоляцией из асбестовых материалов, поверх которой по окружности барабана располагают витки индукторов, их раскрепляют с помощью штырей и прокладок.

Фирма «Бабкок энд Вилькокс» (Англия) при изготовлении парогенераторов диаметром 5,3 м и длиной 24 м с толщиной стенки 38 мм для АЭС «Колдер — Холл» использовала индукционный нагрев токами повышенной частоты 2500 Гц при проведении предварительного подогрева для сварки и последующей термической обработки сварных соединений. Высокий отпуск с нагревом до температуры 630° С проводился в течение 3 ч с последующей выдержкой в течение 1,5 ч и охлаждением со скоростью 200° С/ч. В качестве источников питания использовались машинные преобразователи мощностью 200 кВт с водоохлаждаемыми индукторами.

Фирма «АЕГ-Элотерм» провела работы по разработке технологии термической обработки монтажных сварных соединений корпусов реакторов с использованием индукционного нагрева токами повышенной частоты 2000—10000 Гц. Ширина зоны нагрева, мм рассчитывалась по формуле

где — средний радиус корпуса реактора (до середины толщины стенки), мм; — толщина стенки, мм.

Скорость нагрева не превышала 20° С/ч (при нагреве до температуры ЗОО° С) и 10° С/ч (при нагреве до температуры выше 300° С). Сварное соединение изолировано как с наружной, так и с внутренней поверхности. На корпус реактора устанавливалось до 50 термоэлектрических преобразователей, а регулировка процесса термической обработки проводилась с помощью ЭВМ по программам, составленным в соответствии с теоретическими расчетами и практическим опытом проведения термической обработки.

Для обеспечения требуемой ширины зоны нагрева для сварного соединения корпуса реактора диаметром 5880 мм с толщиной стенки 140 мм применялся способ индукционного нагрева двумя зонами (рис. 4.14).

В основной центральной зоне нагрева наматывался гибкий водоохлаждаемый индуктор, подключенный к преобразователю повышенной частоты мощностью 200 кВт. По обе стороны от основной зоны нагрева располагалась дополнительная зона нагрева с намоткой двух аналогичных индукторов, подключенных соответственно к двум преобразователям повышенной частоты мощностью 100 кВт каждый.

Примененная схема нагрева позволила получить небольшие перепады температур. В пределах основной зоны нагрева на расстоянии до 600 мм от сварного шва при замерах в 20 точках на внутренней и наружной поверхностях разность температур не превышала 30° С, а перепад температур по наружной поверхности на том же расстоянии не превышал 6—10° С.

По такой же технологии фирма «АЕГ-Элотерм» проводила термическую обработку монтажных сварных соединений корпуса реактора диаметром 4800 мм с толщиной стенки до 280 мм.