陳勝 何凡敏 劉宏濤 孫力


摘要:和尚塬至直羅段進行四代漏磁內檢測,漏磁檢測的強磁場將長輸管線磁化。該段管線進站絕緣接頭由于應力變化導致密封失效出現微滲漏,在對絕緣接頭進行更換作業的過程中發現,由于管線強磁場的影響,焊接出現嚴重偏吹,焊屑無法融合在焊口位置,向單向偏移導致焊口無法完全融合,經射線探傷存在多處未融合,不符合要求。由于長輸原油管線的停輸時間受到輸送介質凝點的限制,所以急需一種能夠靈活易實施的現場消磁焊接方案;
關鍵詞:磁化管道;偏弧;磁偏吹;把線繞線
1、常用的消磁方法
目前國內常用的磁化鋼制管道的消磁方法主要有以下幾種
(1)自然消磁
對于單次磁化的鋼制管道可以通過自然退磁的方法,等待管道磁性的自然消失,一般依據單次磁化的強度不同,消磁時間存在一定差異,一般在3至6個月不等。
(2)升溫消磁
對于帶磁性不大的管道,組對好管道焊口后,可以用氧炔焰加熱帶磁鋼制管道的對口坡口,使坡口處升溫,管道母材表面呈現淺紅色,溫度約為800℃時,溫度大概達到了居里點,這樣也可以降低管道磁性。如果管道所帶磁性很強,需升溫到改變管道金屬的金相結構才能達到降低管道磁性的目的,但是現行國家標準不允許改變管材的金相結構,故升溫法僅適用于弱磁管道。
(3)清洗消磁
對于一些磁性較弱的帶磁管道,焊接時也會有難以焊接的現象,可以用丙酮溶液清洗焊口處,清洗的目的是為了將滲透于金格間的fe3o4
清洗干凈。在焊接時,配合著用榔頭等敲擊管道,用來破壞帶磁管道磁場的磁力線,最終達到滿足焊接的效果。
(4)搭橋法
在管道碰口端面進行點焊,形成橋一樣的連接兩根管道的焊點,使兩根管道之間有充分的磁性流通面積,從而達到磁性相互流通,減弱磁性,以滿足焊接需要。具體要求:在焊接端面對稱且均勻地點焊,但兩焊點間距離不超過10cm,每個焊點長度不超過25mm,特建議熔池深度不宜超過管道壁厚的1/3。
(5)消磁設備消磁
專業設備對帶磁管端形成一個外部反向磁場,抵消帶磁管道磁場,使帶磁管道磁場低于10gs,滿足焊接需求。利用專業的電磁鐵消磁,需要
焊接整流器或者變壓器作為電源。
(6)直流或交流把線繞線消磁法
在被焊接管線的焊口端纏繞焊接把線,通過調節纏繞把線的圈數、繞向以及焊接電流強弱,讓纏繞線圈產生磁場抵消管線自帶磁場,已達到正常焊接的目的。
2、以上幾種方法對于原油鋼管的優劣勢對比
3、交流把線繞線消磁實驗及效果評價
3.1、交流消磁實驗
實驗工具:膠皮墊1塊、電焊機1臺、交流整流器、加長把線10米、試焊短接0.2米兩個、金屬墊片;
第一次測試:把線在出站管線外側順時針纏繞12圈,距絕緣接頭焊口約25cm,墊上膠皮墊,在焊口正上方附近試焊短節,焊接電流130A,出現向站外側偏弧現象,且在焊接時線圈纏繞處產生強磁場。
5、結論:
1、采取交流線圈繞線的方法現場焊接消磁效果明顯;
2、通過改變線圈纏繞圈數、焊接電流、整流器電流方向等方式可調節繞線線圈的磁場強弱以達到抵消磁化管道磁場的作用;
3、操作簡單,易于實現;
4、對于原油管線,把線繞線的方法較加熱、清洗等方法優勢明顯;
5、對于原油管線消磁,把線繞線消磁法的安全風險較低;
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