王業釵
福建博業建設集團有限公司(361000)
壓力管道安裝的焊接質量控制措施
王業釵
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介紹了從壓力管道的影響因素,分析了目前常用的質量控制措施,并分階段闡述了質量控制要點,希望對該工作的優化有所幫助。
壓力管道;安裝焊接;質量控制點;控制措施;無損檢測
在實際的操作過程中,影響壓力管道安裝的因素有很多,例如人員的技術問題、具體的安裝要求等,其中安裝要求又包括組件檢驗、管道加工、焊接等[1]。這些問題已經成為壓力管道安裝領域的重點問題。
1)焊接人員因素。主要包括焊工的素質、對焊接工藝的理解和掌握程度等因素。
2)焊接工藝因素。主要包括焊接設備、焊接采用的原材料的質量、焊接方法、焊接的控制、坡口的加工質量及管道的質量等多種因素。
3)焊接條件因素。主要包括環境溫度、相對濕度、風速等在內的焊接環境及現場作業條件等因素[2]。
2.1 壓力管道安裝焊接前的控制要點
2.1.1 焊工素質要求
壓力管道安裝焊接施工對技術要求較高,焊接施工作業都比較精細,因此要求承擔壓力管道安裝焊接施工任務的焊工必須具備高超的專業技能、扎實的專業理論基礎、認真細心的工作態度。
2.1.2 對焊接設備的要求
壓力管道焊接用的焊接設備一定要性能穩定可靠,設備上安裝的用于測量電流和電壓的儀表要精確,可有效控制測量誤差。
2.1.3 坡口加工和清理
坡口加工一般采用的氧乙炔和等離子弧等加工處理方法。在完成坡口加工作業的前提下,還要作好坡口處的清理,將坡口處的油污、氧化皮以及影響接頭質量的雜質清理干凈。
2.2 壓力管道安裝焊接過程控制要點
2.2.1 焊接材料的質量控制
施工單位應健全和完善焊接材料管理體系,確保焊接材料的規格型號符合有關技術規范。
2.2.2 現場材料的質量控制
1)在原材料進入施工現場時,有關管理人員要對其規格、型號、數量和質量證明文件等資料進行嚴格核查,對于審查未通過的原材料禁止使用,從源頭上確保壓力管道安裝焊接的施工質量。
2)將審查通過的原材料放置在專門的庫房,妥善保管,防止丟失和損壞。
3)使用原材料時,一定要核對原材料的工程項目編號、規格、型號、材質和數量等內容,嚴防錯誤使用材料。在使用前,還需對其表面進行嚴格檢查,確保其表面沒有銹蝕、油污等雜質存在。
2.2.3 工序間材料的質量控制
在壓力管道安裝焊接施工過程中,一些材料需作相應的處理后才能使用,還要作好各工序間的交接檢查,避免焊接材料在施工過程中產生污染。
當缺陷反射波信號只有一個高點,而且缺陷處的聲束寬度小于缺陷長度時,用降低6 dB相對靈敏度法測量缺陷的指示長度,見圖1。

圖1 相對靈敏度測長法
在探頭移動過程中,當缺陷反射波信號起伏變化有多個高點,缺陷端部反射波幅位于SL線或II區時,用端點峰值法測量缺陷指示長度,見圖2。
3.2 基于射線透照檢測的無損探傷檢測方法
3.2.1 射線透照檢測技術原理
射線透照檢測的透照主要是用x射線或y射線實現的,通過底片上的影像所反應的缺陷尺寸、性質、數量以及缺陷的密集程度,進行焊縫質量等級的劃分。缺陷的性質主要包括裂紋、未熔合、未焊透、圓形缺陷和條形缺陷五類。焊縫的質量等級劃分為一等、二等、三等、四等共四個等級[3]。
3.2.2 射線透照檢測技術的注意事項
射線透照檢測前要確保焊縫表面的質量符合要求,表面的不規則狀態在底片上的圖像應當清晰可見。對于不清晰的圖像應適當地根據射線檢測技術的靈敏度。檢測可為低級、中級和高級三個不同的等級,一般多采用高級檢測技術。對于有特殊要求的可以采用其他兩個等級的檢測技術。
應根據需要檢測的透照質量等級以及材料厚度等因素,按相關的規定選擇合適的射線能量,確定管道焊縫表面的距離和位置。
如果管道焊縫采用的透照方法是外透法,還應結合管道外徑長度、射線源與管道的距離、發出的射線角度等相關數據,計算出所需要的底片的數量。
管道焊縫透照部位應有透照標記,透照標記的內容主要包括管段編號、焊縫編號、透照部位編號和日期及返修標記等。
檢查膠片沖洗處理,評片室的環境狀況是否整潔、安靜、有合適的亮度,以保證膠片沖洗質量和評片的準確性。

圖2 端點峰值側長法
施工單位或建設單位委托的檢測機構和檢測人員要有相應的等級資格證書,且只能從事與該等級相應的無損檢測工作。
超聲檢測對檢驗人員的判斷缺陷技術要求較高,且有的超聲檢測技術不能留下書面的檢驗記錄備查。因此,應優先選用射線透照檢測,在現場無法進行射線透照檢測時,必須經設計和建設單位同意,才能用超聲檢測代替。
y射線或x射線對人體有害,必須確保操作人員及周邊人員的安全,射線輻射防護應符合行業的相關規定要求。作業前必須辦理審批手續,提前通告,根據射線的影響范圍,做好警戒、隔離、輻射監測等措施。
壓力管道安裝焊接的作業環境條件較差,而質量控制要求較高。質量控制環節影響因素較多,一旦不能實施有效控制,就會引發焊接質量問題。應結合壓力管道的施工要求,根據具體情況,采取有效的控制措施,確保壓力管道安裝焊接作業的順利進行,獲得優質的焊接效果。
目前來看,我國針對壓力管道安裝焊接工作所應用的質量控制措施在系統性上存在較為嚴重的不足,雖然各個階段的質量控制都具備了有效的措施和模式,但彼此之間缺乏聯系,總體效率難以提高。因此,未來的優化工作應集中在建立完善的質量控制系統上。
[1]李鵬,祝融龍.鋼制壓力管道的焊接質量控制[J].山西建筑, 2012(32).
[2]李旭.天然氣壓力管道的安裝技術及質量控制探析[J].科技傳播,2014(1).
[3]劉康勇,李東軍.管道建設與焊接質量控制措施[J].管道技術與設備,2003(2).