杜俊杰
(天津石化公司質量監督站,天津 300271)
石油化工管道焊接工藝與質量控制措施分析
杜俊杰
(天津石化公司質量監督站,天津 300271)
社會經濟的發展離不開石油化工資源的支撐,石油化工產品使用量的增加帶動了石油化工管道的修建,而石油化工管道的工藝質量是保證石油化工產品正常輸送的前提基礎。在石油化工管道的施工過程中,其焊接工藝與質量監控工作尤為重要。下面簡單介紹石油化工管道工程對焊接設備的要求,并分析石油化工管道焊接工藝與質量控制措施,希望可以為管道工程建設提供借鑒參考。
石油化工管道;焊接工藝;質量控制措施;焊接設備
管道工程質量標準對石油化工管道的焊接設備與焊接工藝以及質量控制有嚴格的要求,焊接設備必須具備耐高溫與耐寒能力,而且該設備的耐久性須良好,能夠滿足石油化工管道的具體要求。石油化工管道焊接工藝流程主要包括打底、中層施焊和蓋面,本文將詳細論述石油化工管道焊接工藝的要求,并從合理設計施工方案,做好準備工作,控制施工質量三個方面來探索焊接質量控制的措施。
石油化工管道主要用以輸送石油化工產品,從而促進經濟與科技的發展。目前,我國的主要石油化工管道有三條,分別是西部管道、西氣東輸和中俄原油管道,這三條管道都要穿越千山萬水才能將石油化工資源輸送到需要的城市。由于石油化工管道所經過的很多地方都存在地形極其復雜、環境非常惡劣的特點,所以,石油化工管道對焊接設備的要求非常高。焊接設備必須能夠承受55℃的高溫和零下20℃的低溫,而且要適應所經地區的海拔、高壓與濕度,能夠抗擊風雨和各種侵蝕。此外,焊接設備的耐久性須良好,輕便靈活,能夠滿足石油化工管道的壁厚度與直徑的要求。
石油化工管道焊接的基本工藝流程是打底、中層施焊和蓋面,在管道焊接施工過程中,要先用氬弧焊來打底,打底之前,要先用試板做好試焊工作,保證氬氣的純度,清除其中的雜質,然后再按照從下向上的順序進行施焊,用角磨機打磨點焊起與收尾處的接頭斜口,確保斜口的準確度[1]。其次,要注意均勻焊透管道底層的焊縫,不能將其焊穿。必須用安全木板圍擋焊接施工現場,特別是管溝坑,這樣可以有效降低外部天氣對焊縫質量的不利影響。用角磨機對底部焊縫條的接頭位置進行適當的打磨,避免焊縫底部出現下沉和頂部出現內陷等現象。做完打底工作后,要嚴格檢查打底焊縫和次層焊縫的質量,避免其存在裂縫,確保打底工作準確無誤之后再進行中層施焊。
中層施焊是管道焊接基本工藝流程的第二項工作,進行中層施焊之前要先清除雜物,檢查外觀,必須確保母材與焊縫交接處的清潔度。底層焊縫接頭和焊縫接頭的錯開距離不能低于10mm,如果管道的管壁厚度是9mm,此時的焊縫層應分為三層,即底層、中層與蓋面層,必須將中層的焊條直徑控制在3~5mm之間,然后選用直線型運條,不能在焊縫的焊接層表面引弧,中層施焊工作完畢后,要先清除熔渣和其他飛濺物,然后再檢查焊縫質量,如果發現存在問題必須立刻重新施焊并做好驗收工作,保證中層施焊的工作質量[2]。
蓋面是管道焊接的最后一項工作,也是最有難度的工藝,首先要根據焊縫的厚度來選用焊條直徑,用電弧焊進行蓋面,必須錯開中層焊縫接頭與每根焊條的起弧位置與收弧位置,保持蓋面層焊縫表面的完整性,在過渡管道圓滑部位時,焊縫的寬度應蓋過坡口兩側2mm左右,必須將加強高度控制在1.5~2.5mm以內,不能讓蓋面層焊縫表面出現氣孔、裂紋、熔渣和其他飛濺物等。蓋面施工結束后要用鋼絲刷對其進行清理,并予以覆蓋和維護,避免出現銹蝕現象。
3.1 合理設計施工方案
焊接管道之前,要依據實際情況與焊接作業指導書,設計周密的施工方案,繪制精確的施工圖紙,為管道焊接工作提供充分的參考資料[3]。
3.2 做好準備工作
做好施工準備工作則需要在進行焊接前檢查管口形狀、焊件坡口型式及尺寸與工藝規定相符與否,以提高被焊表面的光滑度,同時將坡口側邊5cm之內清理干凈,使之呈現出金屬光澤。其次,要按規定進行焊前預熱,直至溫度升至工藝規定的要求后,再進行焊接工作,以使焊接所致的裂紋產生率降至最低。
3.3 控制施工質量
控制施工質量就是要做好焊接施工過程中的監理工作,確保焊接電流的安全性,將焊縫余高和焊縫增寬單邊控制在1.6mm以下,采取防風措施,防止在管道中形成穿堂風,避免管道焊接過程中出現粘條、咬邊、偏吹、夾渣等問題,如果發現這些異常現象必須及時解決。
綜上所述,我國的石油化工管道主要包括西氣東輸、西部管道和中俄原油管道,這三條管道都要穿越諸多復雜的地形,因此,管道的焊接對焊接設備有很高的要求,焊接設備必須具備良好的耐久性、耐高溫與耐寒能力,抗擊風雨能力和抵御侵蝕能力,能適應所經地區的海拔、高壓與濕度,能夠滿足石油化工管道的壁厚度與直徑的要求。石油化工管道焊接工藝流程主要包括打底、中層施焊和蓋面,加強焊接工藝必須做好這三項工作。控制管道的焊接質量則需要合理設計施工方案,做好準備工作,控制施工質量。
[1]胡漢輝.采用熔化極氣體保護電弧焊的先進管道焊接技術[J].電焊機,2014(15).
[2]朱金勝.窄間隙TIC焊在AP1000核電站主管道焊接中的應用[J].施工技術,2013(21).
Petrochemical Pipeline Welding Technology and Quality Control Measures
Du Jun-jie
The socio-economic development is inseparable from the support and chemical usage to increase petrochemical petroleum resources led to the construction of petrochemical pipelines,process quality and safety petrochemical pipeline is based on the premise to ensure normal transport of petrochemical products.During construction of the pipeline in petrochemical,welding technology and quality control is particularly important.Following is a brief petrochemical pipeline engineering welding equipment requirements,and analyze petrochemical pipeline welding technology and quality control measures,hoping to provide draw reference to pipeline construction.
petrochemical pipelines;welding technology;quality control measures;welding equipment
TQ055.81
A
1003–6490(2016)04–0091–02
2016–04–10
杜俊杰(1965—),男,河北省滄州人,高級工程師,主要從事工程質量管理工作。