在超超臨界鍋爐中出現了一些以前常規鍋爐所沒有的結構，節流管圈就是其中之一。在由各水冷壁下集箱引出的水冷壁入口管段上，根據水動力計算的結果，按不同的回路裝有不同孔徑的節流孔圈，以控制各回路水冷壁管的流量，保證合理的質量流速和水冷壁出口溫度的均勻性和管壁金屬溫度在允許范圍內。這種裝于水冷壁入口管段上的節流管圈與早期裝于大直徑水冷壁下集箱內的節流孔圈相比，具有如下優點：不必采用壁厚的大直徑水冷壁下集箱，簡化了結構，不需定期維修：便于節流孔圈的調試；便于更換和檢查。采用此結構可以大大減小集箱的規格，大大降低鍋爐的制造成本，因此開發節流管圈這種新結構的焊接工藝，具有重大意義。富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
1、焊接難點
節流管圈的結構是從日本引進的，引進的示意圖見圖1，兩側管子材質為SA210C．中間孔板材質為lCr13。
從圖中不難看出與以往的焊接有以下幾點不同：
(1)材質
a. lCr13是馬氏體鋼，多用作受力大的耐蝕零件，如軸、活塞桿、閥件、螺栓、浮閥等，由于這種材質的可焊性差，所以很少用于焊接件，因此增加了焊接難度。
b．這種結構出現了ICr13馬氏體鋼與碳鋼之間的焊接，如何選擇焊接材料，更是關鍵問題所在。
(2)結構
a．以往的焊接都是兩個焊件焊在一起，但此結構是3個焊件焊在一起。
b．以往的焊接都是在焊件內部形成一個焊縫，而節流管圈需在管子內部形成兩個焊縫，怎樣才能使管子內部的兩個焊縫達到成型良好，這又是一個焊接難點。
c．坡口角度很小只有50，整個坡口近似于垂直，而常規產品坡口是300，此坡口是否合適，有待于進一步驗證。
(3)焊接
a．焊接坡口的選擇。
b．焊接材料的選擇。
c．封底焊選擇一次還是兩次成型。
d．封底焊是否填絲。
e．背面是否需要保護。
2、試驗內容及試驗結果
2.1焊接材料的選擇
要想焊接首先得考慮使用的焊接材料，對于同種鋼來說，相對容易些，但對于異種鋼，特別是碳鋼與可焊性差的馬氏體鋼就比較困難。試驗選用手工氬弧焊( M-GTAW)。
鑒于其中之一的材料為碳鋼，可以選擇焊接碳鋼的材料，常溫性能可以滿足設計要求，試驗結果也證明了這一點。
第二可以考慮選擇焊接lCr13材料的焊材，但實際上，只在封底焊才有此材料的焊接，因此該種焊材不予考慮。
第三考慮選擇介于SA210C與lCr13之間的焊材，并且要接近碳鋼焊材，因為除封底焊之外，上面幾層都是碳鋼，因此選擇TGS-M的焊接材料。試驗結果表明，常溫性能完全滿足設計要求。試驗結果見表l。
盡管上述兩種焊接材料都能滿足要求，但考慮上面的母
材都為碳鋼，因此TGS-M焊接材料是最佳選擇。
2.2焊接坡口試驗
焊接質量能否保證主要取決于焊接坡口，因此選擇合適的坡口對焊接來講至關重要。首先按照引進的坡口進行手工氬弧焊試驗。
焊接過程中，焊工感覺除封底焊外，填充層及蓋面層要使坡口邊緣熔合充分非常困難，一般水平的工人無法保證焊接質量。
再通過車間常用的機械焊( A-GTAW+GMAW)方法驗證。試驗結果表明，在坡口邊緣存在未熔合現象。
通過上述兩種焊接方法的坡口試驗，認為坡口角度5°是不合適的。
結合生產實際情況，考慮既節省焊材，又可以保證焊接質量，選擇了300的坡口。按照這種坡口焊接的試樣，都能保證焊接質量。
2.3背面是否需要保護
通過對比試驗，焊縫內部沒有進行保護的焊縫，焊縫內表面有氧化現象，增加背面氣體保護后，消除了氧化現象。
2.4封底焊填絲
由圖1可以看出，兩根管子之間是管圈，因此在焊接時可以不填絲。根據焊接的這兩種材料為lCr13馬氏體鋼與碳鋼之間的焊接，直接焊。
2.5封底焊的成型
封底焊首先采用M-GTAW兩道焊，焊后將試樣剖開，發現兩道焊縫不均勻，這是因為管圈較薄，焊完一條焊縫后，有點變形，所以再進行焊接時，內部成型就不均勻。
后來采用M-GTAW擺動焊，使內表面的兩條焊縫一次成型，結果發現，兩條焊縫都比較均勻，成型基本一致。采用A-GTAW+GMAW首層擺動焊，其結果與M-GTAW一致。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
4、結論
(1)無論是采用手工焊還是機械焊，焊接坡口都選30°。
(2) 焊接材料選用TGS-M（或MGS-M）焊絲或E7018-AI焊條。
(3)封底焊采用一次成型的擺動焊。
(4)背面采用氬氣保護。
(5)首層采用填絲工藝。
(6)焊后進行600—630℃的熱處理。
通過上述焊接工藝的開發，超超臨界鍋爐節流孔圈的焊接質量得到了保證，使鍋爐水動力特性得到滿足，確保了玉環工程的順利完成。
