摘?要:壓力管道廣泛應用于石油化工、城市供氣供熱系統,大多輸送高溫高壓、易燃易爆、有毒有害、易腐蝕介質。近年來隨著經濟的發展,新安裝的壓力管道數量越來越多,壓力管道也被稱為“化工行業的血管”。壓力管道安裝過程中最重要的環節就是焊接,焊接的質量直接影響壓力管道的安全。很多壓力管道發生的事故都是因為焊接引起的,因此,保證壓力管道安裝過程中焊接的質量,避免各種事故的發生是至關重要的。本篇文章就探討了影響壓力管道安裝焊接質量的原因,提出了一系列有針對性的措施。
關鍵詞:壓力管道;焊接;措施
一、影響壓力管道安裝焊接質量的原因
由于影響壓力管道安裝焊接質量的因素很多,為了保證焊接質量,焊接人員在焊接前要弄清這些因素對焊接質量的影響,只有找到相關的問題,才可能有針對性的解決,從壓力管道安裝焊接的實際情況來看,影響安裝焊接質量的主要因素有以下幾個方面。
(一)焊接工藝評定
焊接工藝評定是根據特定的管材,選用焊接材料、焊接方法等措施;在與實際工程焊接施工一致的條件下,按照規定的步驟,進行試驗性的焊接;焊接后按照規定的的程序,檢驗檢測手段進行檢測試驗驗證;根據規定的標準進行評判;焊接工藝評定,是對安裝單位焊接作業和管理體系的指導和焊接質量的保證。壓力管道焊接前必須進行焊接工藝評定。
(二)焊接方法
采用不同的焊接方法對焊接質量有不同的影響。焊條電弧焊采用恒流電源,是應用最廣泛的一種焊接方法,設備簡單便宜,便于攜帶,操作方便,但焊完后需要清理焊渣,效率低,人為操作不當容易產生未熔合、未焊透、裂紋、氣孔等。鎢極氬弧焊焊后不需要清理焊渣,可以全位置焊接,但效率太慢。藥芯焊絲電弧焊效率高,但粉劑會產生大量的煙,對焊工身體健康不利。壓力管道一般采用鎢極氬弧焊打底,焊條電弧焊蓋面,或者根焊采用焊條電弧焊,藥芯焊絲電弧焊蓋面的下向焊。
(三)焊接人員
從事壓力管道焊接工作的焊工,必須持有《特種設備作業人員證》才可以進行焊接,焊工持證項目應與實際焊接的方法及項目相匹配,焊工合格證要在有效期限內,4年復審一次。大型管道安裝工程需進行現場焊接技能測試。一個優秀的焊工,對不同焊接條件、不同工藝參數的焊接設備,要能夠嫻熟的操作,對不合格焊口能分析查明原因。
(四)焊接材料
焊接材料包括焊條、焊絲、填充絲、焊帶、焊劑、填充金屬等,不同的焊接方法要選用與之相匹配的焊接材料,焊接材料是焊接質量的重要保證手段,只有選擇了合適的焊接材料,采用合適的焊接方法才能到達理想的焊接效果。焊接材料要有質量證明書,焊接前應進行焊材復驗。
(五)施焊環境
施焊環境是影響壓力管道焊接的關鍵要素,焊接施焊環境要求要有合適的溫度、濕度、風速,才可以確保焊縫外觀的合格,質量達標。適當的溫度才能保證焊接結構的質量和外觀,從而形成所需的金相組織和力學性能。焊接環境的溫度也不會影響焊機的結構。施焊環境對管道安裝和焊接的影響起著非常重要的作用。
二、壓力管道安裝焊接的質量控制措施
(一)對壓力管道材料的質量控制
壓力管道管材的選用首先要考慮壓力管道的類別、使用環境和輸送介質以及對強度的要求等,還應考慮焊接性能、經濟實用等方面要求。選用小管徑的無縫鋼管同一牌號、不同標準的管材性能有所不同。大管徑的螺旋焊縫鋼管需經當地檢驗機構制造監督檢驗合格。選好的管材進廠必須按規定進行材料復驗,所有壓力管道管材要具備質量證明書、合格證,且管材本體上要有“TS”標識,材料入庫需進行化學成分、力學性能復驗,外觀檢查等。
(二)焊接過程質量控制
安裝單位在壓力管道焊接前要做好準備工作,按照本單位的焊接工藝評定要求編制焊接作業指導書,清理管口,檢查焊接設備,確認管道材料,組對安裝,焊前預熱。焊接作業指導書應嚴格規范實際焊接工藝,規定焊接過程中的工藝參數,如焊接電流、焊接電壓、焊接速度、焊道寬度、層數、電源種類和極性。焊接人員應熟悉本單位的焊接作業指導書,按照設計規定的焊接方法,選用相匹配的焊接材料,在合適的施焊環境下完成焊接作業,盡量避免焊接完成后的焊縫返修。
(三)壓力管道的焊接檢驗
壓力管道的焊接檢驗包括焊前檢驗,焊中檢驗和焊后檢驗。檢驗過程中的經驗總結:焊接所用的焊絲、焊劑應符合設計要求;對接焊縫與螺旋焊縫連接處應平滑過渡,避免應力集中;焊接現場應做好防風防雨工作,冬季應有冬季焊接施工方案;焊接過程中應保證起弧和收弧處的質量,收弧時應將弧坑填滿;焊條應烘干,放在保溫筒內;焊縫焊完后,應及時打磨清理飛濺物、藥皮或焊渣,對焊縫表面進行外觀檢查;外觀檢查合格后應進行射線檢測,對標準規定不允許的缺陷應進行焊縫返修,有熱處理要求的管道應在返修結束后進行熱處理。
三、結語
綜上所述,壓力管道的安裝質量影響壓力管道的使用壽命,焊接質量是壓力管道安裝過程中最關鍵的環節,焊接工藝、焊接人員、焊接方法、焊接材料以及施焊環境都會對壓力管道焊接質量產生重大影響,需要從各方面對焊接作業進行提升改善。焊接質量的提升是一個很大的課題,需要我們不斷的摸索,不斷的改善。
參考文獻:
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作者簡介:海東源(1986-),男,回族,寧夏固原人,本科,現任職于寧夏特種設備檢驗檢測院,研究方向為壓力容器壓力管道檢驗檢測。