管道焊接质量控制的措施探讨

时间:2022-09-11 11:36:59

管道焊接质量控制的措施探讨

摘要:经济的发展和科学技术的进步,促进了社会的变革,对于能源和资源的需求也越来越大、石油作为现代社会发展中一个重要的能源组成部分,在各个领域的应用越来越广泛。其中管道的质量直接关系着石油化工产品的存储和使用安全,必须引起管理人员的重视。在油气管道焊接过程中,不同的焊接方法在具体的管道焊接操作中有各自的特点。为确保焊接质量,要做好焊接前的准备工作,遵守焊接标准及制度性规定,规范焊接操作过程。

关键词:管道焊接;质量控制;措施

中图分类号:TE832文献标识码: A

引言

油气管道相互间主要是通过焊接工艺实现连接,并且其已经从之前的手工焊过渡到了自动焊。先进的管道焊接工艺及高质量的焊接技术可为油气管道正常运行提供有力保障。油气输送管道的焊接工作十分重要,只要有一丁点的大意就会带来严重的损情况,所以实际焊接过程中,必须确保所有焊接点的精准无误,这样方可使油气输送管道正常有序的运行。

一、焊接工艺技术

(一)手工下向焊

依据焊接顺序,管道焊接先后涉及根焊、热焊、填充焊以及盖面焊等四大工序。在实施根焊操作时,一般选择直拉式运条,如果熔孔较长或间隙较大,为避免温度过高导致烧穿现象,推荐往返运条;热焊利用热量输入来维持焊道温度,以避免出现开裂等问题;填充焊支持单道及多道等不同方式,在焊接过程中需要把握焊层厚度,运条横向摆动,完成焊接之后要确保焊道低于坡口0.6mm左右;盖面焊的优势主要是焊道更加坚固、美观,通常选择摆动焊接手法。

(二)全自动向下焊

全自动向下焊管道焊接工艺技术一般选择电弧为热源将焊丝及钢管熔化,在焊接过程中为有效隔离有毒气体,会不断向焊接区输送保护气体。此种焊接工艺技术的优势在于容易实现焊接区保护,可以随时对焊接区进行观察,生产效率较高,操作难度低,有利于实现控制。

(三)组合焊

在采用组合焊时,为确保焊接效果,环缝焊接往往会选择多种焊接方法实现。在管道焊接操作过程中,一般根焊及热焊选择纤维素焊条下向焊;盖面及填充选择上向焊,同时要注意将壁厚控制在合理范围内;对于管道口位置,一般推荐使用下向焊工艺。如果焊接处的管壁厚度较大,焊接层数就越多,焊接用时越多,从而降低施工进度。所以,如果管道壁的厚度在17mm以上,推荐将上向焊与下向焊两种方法配合使用。

(四)低氢焊条下向焊

低氢焊条下向焊选择的焊条是低氢型,选择低氢焊条下向焊工艺进行焊接操作,焊缝熔合金属的含氢量会控制在每百克4.9mL以下。低氢焊条下向焊的优势主要是不易发生断裂问题,并且具有较强的低温韧性,一般在容易受到H2S腐蚀或者温度极低的场合推荐选择此种焊接工艺。采取根焊的焊接方式时,焊口组对及坡口尺寸精度决定了应选择低氢焊条,如果选择纤维素焊条,就容易发生未焊透、内咬边或者未融合等问题。所以,一般在油气管道焊接操作实践中,不会单独选择低氢焊条下向焊工艺。

二、石油化工管道焊接工艺

(一)做好焊接准备工作

首先,要认真分析管道焊接工程的具体情况,结合现场实地勘察,选择与工程相适合的焊接技术,并且根据工程的实际情况制定出相应的施工整体方案与施工作业指导书。在施工的方案中,对于在管道焊接中可能出现的质量问题要充分的考虑,并且要找出相应的解决措施,保证施工的准备工作充分、完备。

其次,要对在焊接过程中使用到的焊接材料、焊接工具以及焊条等要做好全面的检查,对照施工设计标准与要求,进行认真的查看。同时,如果在施工中有初次使用的材料或是施工方案,需要对焊接工艺进行评定,使得管道焊接的要求与施工设计方案充分匹配。

最后,在所有的准备工作完成之后,要与施工工艺相结合,制作出实际的焊接工艺卡,在实际的施工中对焊接人员进行必要的指导,保证施工能够顺利进行。

(二)焊接施工

1.底层焊接:也就是所谓的打底,一般选用氩弧焊,从上而下的进行施工,在收尾的地方,可以使用角磨机,打磨出适合接头的斜口。在整个底层的焊缝要保证其必须均匀焊透,但是要注意不能焊穿。在进行底层焊接的过程中,要注意:

(1)在氩弧焊进行打底焊接之前,需要先在试板上进行实验性焊接,对氩气进行查看,看其是否含有杂质。

(2)在进行焊接工作的过程中,要使用挡板将操作坑的管沟四周进行一定的围挡,防止吹风情况下对焊接的质量造成影响。

(3)在底部的焊缝焊条的接头位置,可以采用打磨机度焊缝进行打磨,以免在底部出现下陷、顶部内陷的情况。

(4)在焊接工作完成之后,要采取一定的措施对焊接质量进行必要的检查,及时的进行层次焊接,避免裂缝等的出现,从而造成质量问题。

2.中层焊接:

在进行中层焊接时,采用的焊条的直径一般在35mm,如果所选用的管道的管壁的厚度为9mm,那么焊缝就被分为三层,并且中层焊缝的厚度一般控制在3―5mm之间。在进行焊接的过程中,在焊缝的表面可以采用直线型运条,同时要严格禁止在焊缝焊接层表面引弧。在中层的焊接工作完成之后,要对焊缝上的残留物进行必要的清理,并且要及时的进行复查工作,如果发现问题应该立即对其进行必要的处理,以免产生安全隐患。

3.盖面焊接

对于盖面的焊条在进行焊接时并不固定,二是根据焊缝的具体厚度来选取合适的焊条。在进行焊接的过程中,要保证每根焊条的起弧与收弧的位置与中层焊缝之间的接头保持错开的状态,并且要注意,严禁在中层焊缝的表面引弧。在该面层的焊缝的表面应该保持完成,与管道圆滑过渡,并且保证焊缝的宽度盖过坡口两侧约为2mm,焊缝的高度在1.5mm―2.5mm之间。同时,在焊缝的表面要注意不能出现气孔、夹渣以及裂纹等情况,充分保证管道焊接的质量。此外,还要保证焊缝的咬边不能超过其长度的10%,深度保证不能超过0.5mm。在所有的焊接完成之后,要对周围的熔渣及时的进行处理,可以使用钢丝刷等,将焊缝以及管材上的残留污物进行清理,并且要适当的采取相应的防腐、保温措施,避免由于管道的腐蚀而造成焊接的质量出现问题的情况。

三、管道焊接完工后的质量管理

(一)焊接表面的质量检验

在每一个焊接口完成之后,都需要焊接人员进行自检,保证每个焊口的外形、尺寸等与相关的标准相符,要和相关的设计图纸上的规定相一致;对焊口进行检查看其是否有缝隙存在,或是有夹渣等。

一旦在自检或者是复检的过程中发现有质量问题,就应该及时的采取措施进行返修或者是采用机械设备进行处理,对于一些难度比较大的焊接,应当由那些焊接经验较为丰富的技术人员来进行焊接。如果在返修之后的检测中仍存在着问题,就应该严格的按照施工图纸进行对照,将错误的焊接切掉中心进行组队焊接。

(二)非破坏性检测

在焊接口表面的自检与附件工作完成之后,还要再进行非破坏性检测。所谓的非破坏性检测由被称作无损检测,主要指的是在对油气管道没有破坏的前提之下,对焊接质量进行检测,看其焊接是否有效,检查其是否与相关的标准相符。

在一般情况下,管道的非破坏性检测都是由焊接施工单位或者是有资质的第三方俩进行的,在整个的检测过程中,需要有监理单位一起参与。

结束语

焊接施工是整个油田建设的重要内容,对工程正常运行和质量提高有着重要的影响。今后在油田建设焊接施工中,技术人员必须遵循相关的施工规范和标准,对焊接技术进行合理的应用,从而保证焊接技术能够充分的发挥其作用。此外,还要加强焊接人员的技术培训工作,不断提高他们的焊接技术水平,对实践中的焊接经验进行总结,从而更好的促进油气管道的建设和发展,保证其在输送过程中的安全。

参考文献:

[1]胡秋月.长输管道焊接缺陷预防措施[J].中国石油和化工标准与质量,2014,01:252.

[2]崔越栋,陈卫新,徐进.化工设备安装中焊接质量控制探讨[J].化工管理,2014,06:135-136.

[3]周新宝,张治军,郭伟.浅析长输管道焊接施工中裂纹的控制措施[J].能源与节能,2014,01:181-183.

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