大口徑長輸天然氣管道環焊縫問題及修復

黃韶丹(國家管網集團川氣東送天然氣管道有限公司，湖北 武漢 430000)

1 大口徑長輸管道概述

要對大口徑長輸天然氣管道的焊縫問題進行進一步的探討，首先要對大口徑長輸天然氣管道的使用進行一個較為全面的了解與認知。隨著天然氣石油等自然資源的逐步發現與開采，技術研究人員嘗試將其通過遠距離運輸的方式運送到有迫切資源需要的地域，進行相應資源的使用。但相比較傳統的竹管而言，想要安全穩定的進行自然資源的運輸，就必須要進行管道材質的改進。為此技術研究人員嘗試用鑄鐵管來充當管道運輸的材質，這也是工業管道建造的最原始樣貌[1]。

隨著時代的發展，人們對天然氣，石油等自然資源的使用需求量日益攀升。為了滿足人們日益增長的天然氣、石油資源需求量，相關企業和工業部門開始嘗試進行管道設計與生產領域的進一步改革與完善，大口徑的長輸管道由此應運而生。相比較其他類型的運輸管道而言，大口徑的天然氣長輸管道，能夠實現超遠距離的運輸，給人民群眾的日常生活與生產帶來極大的便利。但需要注意的是，相比較其他的管道設計與建造方式而言，大口徑長輸管道的建造方式較為獨特，需要耗費大量的人力資源才能夠完成相應的焊接工作。由于大口徑長輸管道的建造需要使用較為寬廣的工作場地，因此就相應管道建造的自然環境而言，其基礎條件與其他類型管道建設無法比擬。因此相比較其他類型的運輸管道而言，大口徑的長輸管道在質量上可能會無法達到相應的核定標準。為了能夠讓大口徑的長輸管道在日常的使用過程中發揮更大的作用，也為了保障大口徑長輸管道的使用安全性能，技術研究人員嘗試在大口徑長輸管道的日常使用過程中，定期進行質量檢測以及安全性能檢查，大口徑長輸管道的運輸質量就能夠獲得更大的保障[2]。

2 環焊縫概述

在進行大口徑長輸管道的建造過程中，需要經歷較為繁復的工序流程。其中最為主要的工序流程是焊接工序。如果焊接工序的推進出現了相關質量問題，那么不僅會影響到整個大口徑長輸管道的建造工期，甚至會對大口徑長輸管道的未來使用質量產生十分負面的影響。因此對于技術工作人員而言，在日常的大口徑長輸管道建設過程中，需要對焊接工序的推進引起格外的重視，如果在焊接工序推進的過程中出現了瑕疵或質量問題，相應技術研究人員需要及時采取補救措施來進行相應缺陷的補救，以確保大口徑長輸管道的日常使用安全性能不會由此而受到影響。倘若大口徑長輸管道在建設過程中由于焊接工序出現了質量問題，而導致整個管道性能出現了改變，那么相關技術人員就要首先對長輸管道焊接中出現的質量問題進行深入的分析與研究。在焊接工序展開過程中，大口徑的長輸管道很可能會由于側壁難以融合或間層難以融合而出現質量問題。如果使用常規的焊接方法無法焊透，那么大口徑長輸天然氣管道就很可能會出現環焊縫。之所以焊接工序會出現這樣的質量問題，究其原因，可能是由于目標長輸管道焊材本身出現了受潮現象，也可能是由于工件出現了受潮現象。倘若焊材與工件均未發生任何質量問題，那么如果在焊接過程中出現了電弧過長等現象，也很有可能會讓大口徑的長輸管道在焊接過程中出現焊縫問題。站著技術研究人員在進行相應工件焊書的過程中，如果沒有對目標焊接部位的表面進行清理，也是很有可能會出現環焊縫等焊接缺陷的。倘若出現了相應的質量問題而沒有及時進行解決，那么相應的大口徑長輸管道就無法適應工作需求，也無法滿足人民群眾的天然氣等自然資源遠距離運輸的期待，因此對于環焊縫出現的問題進行及時的糾正與解決是很有必要的，也是很有意義的。

3 相應措施分析

為了保障大口徑長輸天然氣管道在運行過程中的安全性能，相關技術研究人員務必要對諸如環焊縫修復等問題采取必要的可行性措施進行解決與糾正。下文將對相應的可行性措施進行進一步地研究與分析[3]。

3.1 對環焊縫進行超聲檢測

前面已經說到過，在傳統的大口徑長輸天然氣管道檢測過程中，更好的對現階段大口徑長輸天然氣管道的使用性能進行一個充分的了解與感知，技術研究人員可能會使用縮短相應管道使用壽命，破壞使用性能的技術檢測手段來進行有關管道的檢測。這種檢測方式的使用是不符合社會發展期待的，也會對大口徑長輸天然氣管道的使用帶來負面影響。為了避免這一缺陷的出現，技術研究人員開始嘗試使用無損的檢測手段，在大口徑長輸天然氣管道的使用過程中對其進行檢測。超聲檢測便是一種新的探測技術。該類技術的使用耗費了較為漫長的發展時間。在該類技術發展成熟前，大多數技術人員仍然是使用傳統的人工手段進行環焊縫檢測，這種檢測方式不僅需要耗費大量的人力物力，還很可能會出現工作失誤，最終影響自然資源的日常運輸。但隨著數字型脈沖反射型超聲波探傷儀的出現，大口徑長輸天然氣管道的日常環焊縫檢測便進入到了超聲檢測時代。這種超聲檢測方式的使用，能夠通過數字化的脈沖顯示來對大口徑長輸天然氣管道進行全自動的超聲波探傷，相比較人工檢測方式而言，這種超聲波的檢測方式不僅能夠提升工作效率，還能夠提升最終檢測結果的準確率。因此相比較人工檢測方式而言，超聲檢測方式具有無可比擬的優勢。并且相比較人工檢測，超聲檢測并不需要耗費大量的人力物力，因此能夠幫助相應企業和有關部門進行投入資金成本的節約。

需要注意的是，使用超聲檢測來進行焊縫問題的檢測與修復，就首先需要花費一定資金購買有關的儀器設備。但許多企業部門領導對于超聲檢測能夠帶來的優勢并不了解，因此并不愿意花費過多的資金投入到檢測方式的改善當中去。故而進行相應檢測理念的轉變，是使用超聲檢測手段幫助大口徑長輸天然氣管道焊縫檢測修復的首要條件。只有部門領導意識到了使用超聲檢測手段進行大口徑長輸天然氣管道環焊縫問題的檢測重要性，超聲檢測手段才能夠有更廣泛的使用范圍。

3.2 使用焊接修復技術來進行環焊縫修復

較為常見的焊接修復技術是b型套筒技術，但該項技術在修復過程中存在明顯的缺陷，使用該項技術來進行華漢宮的修復需要經歷較為漫長的修復周期，并且，在質量控制上具有較大的難度，修復過程中也無法對溫度進行較為精準的控制，很可能會導致各類溫度計量無法達到標準，最終導致角焊縫出現較為明顯的裂痕。為此，技術研究者開始嘗試對b型套筒技術進行進一步的完善，使用自動焊接的方式來進行環焊縫的修復。只用完善改進過的b型套筒技術來進行修復，具有修復安裝迅速快捷等較為優秀的特點，并且可以進行一定人力的節省，通過自動化的焊接作業來實現，預訂焊接程序的完成。相比較傳統的手工焊接工藝而言，全自動的焊接不論是在效率上，還是在最終的焊接質量上都有較為明顯的提升[4]。

需要注意的是，想要進行相應焊接技術的升級，需要施工團隊投入大量的資金來進行設備的升級以及材料的購買，整體自動焊接系統的建設以及日常檢測，也需要花費一定的資金，許多施工團隊為了進行施工成本的控制，通常并不會在自動焊接系統建設之初，便花費大量的資金投入到相應焊接技術的升級上去。但實際上相應的焊接修復技術去人工化特征是未來發展的主要趨向。因此有關施工團隊務必要把握科技研發脈絡和趨向，率先進行資金投入，建設自動化的焊接系統。

3.3 使用非焊接修復技術

目前國內經常使用的非焊接修復技術大體有三種：第1種是鋼制內襯復合材料修復技術，該種技術的使用，能夠讓修復完成后的管體與原本的管體進行緊密貼合，達到最為良好的修復效果。但該種修復方式也有一定的缺陷，那就是對管體外的橢圓度要求較高，除了這種修復方式之外，復合材料修復技術也是一種較為常見的修復技術，這種修復技術脫離了各類外形的桎梏，能夠以較低的成本來進行相應的焊接修復，即便是進行不規則管道修復。可以嘗試使用該種類型的修復技術，除了這類修復技術外，環氧套筒修復技術，也是非焊接修復技術中十分重要的組成部分，該類修復技術可以進行金屬表面的厝邊、凹坑等，各種缺陷的修復，并且在金屬類外表的修復過程中，能夠起到的修復效果要比復合材料修復技術起到的修復效果明顯好一些。但該種技術的使用也存在一定缺點，那就是需要配置高質量的套筒才能夠使得相應的修復工序得以完成，會浪費大量的資源和材料，無法進行合理的成本控制。因此非焊接修復技術，雖然有各自的優勢但仍存在著一系列的缺點，等待未來科技發展能夠讓其進一步得到完善[5]。

4 結語

總而言之，隨著天然氣石油等自然資源需求量的不斷增加，進行大口徑長輸天然氣管道日常使用質量提升是很有必要的，也是很有意義的。因此技術研究人員應當不斷的開發出更加精準的檢測手段，來促進相應環焊縫問題檢測與修復質量的提升。