压力管道工程焊接技术与质量控制

(整期优先)网络出版时间:2024-04-16
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压力管道工程焊接技术与质量控制

秦业奋

中能建建筑集团有限公司 安徽合肥 238000

摘要:天然气与石油等化石燃料,对人类的生活和工作起到了极大的作用,但是它们却是不可再生资源,因此,必须做好运输工作,减少这些化石燃料的不必要损耗。压力管是当前阶段用来运输重要能源的主要运输方式,然而,由于其内部的组成结构趋于复杂,且长期在恶劣环境下工作,因此,常常出现腐蚀等严重情况。所以,工作人员必须对压力管道工程进行技术改造,道对此可以采用焊接技术的方式来对压力管道进行质量控制,进一步提升管道对外界环境的适应性及其抗腐蚀能力。本文主要对压力管道的焊接技术和质量控制进行了探讨。

关键词:压力管道;焊接技术;质量控制

前言:压力管道的焊接技术有着极为严格的要求,除要求焊接接头为完全熔透焊缝外,对压力管道的耐蚀性以及焊缝的表面质量也有着具体的焊接标准,焊缝的表面(管内、外)应平缓、均匀,不得有明显的凸凹焊道。为此,控制好压力管道工程中的焊接质量是管道安装质量控制的关键。

  1. 焊接技术概述

1.1组对及定位

工作人员在对压力管道工程进行施工的过程中,首先,应当对管道展开定位分析与组对技术的分析。对此,要求工作人员应该根据实际情况,选择符合要求的管道接头,以此减少性能不匹配情况的出现。所以,工作人员应当对接头的坡口形式与钝边尺寸、以及留存间隙都符合要求的管道接头,如此才能有效避免出现内凹、焊瘤等质量问题的出现,确保施工工程的顺利进行。

1.2填充层的焊接

填充层是构成压力管道的重要组成部分,对此在进行焊接技术之前,工作人员要对填充层进行灰尘清理,确保压力管道焊接部位的整洁及干净。之后在进行焊接工艺的过程中,工作人员应当采用双侧慢、中间快的方式进行摆动焊条操作,这是为了确保管道的顺滑度。与此同时,在焊接管道时,工作人员要尤为注意夹角现象的出现,以此减少夹渣问题的产生。另外,在摆动焊条的过程中,亦要注意操作动作的均匀性。并采用精细短小的电弧线进行作业,进一步提高溶池的温度,同时有效消除残渣和气孔等问题。

1.3打底层的焊接

在进行压力管道的打底层焊接施工时,要求工作人员事先通过长弧来预热焊点部位,而当坡口位置产生大量的铁水水珠时,便进行电弧压低操作,同时进行前后左右的摆动,直至向下位置灭弧产生溶池座。待二次起弧作业时,工作人员应当将焊条对准向上内角,确保电弧可以完全接触压力管道的内部位置,这能够进一步减少管壁凹陷问题的产生[1]

1.4盖面层的焊接

从某种程度来说,压力管道的打底层焊接工艺与盖面层的焊接工作相似,因此,可以采用相同的操作手法进行施工。但是,要尤为注意的是,工作人员在左右摆动焊条的过程中,应当确保动作的均匀性,以此提高焊缝处的美观性。同时,也要提前预留0.2cm左右的焊缝高度,这是指盖面层部位的焊道两侧不可小于坡口位置的0.2cm长度[2]

  1. 压力管道焊接技术的影响因素

2.1压力管道间的组队定位

焊接压力管道间的组队定位不仅决定了焊接的开始,还与整个焊接过程的质量密切相关。以下4点为组队定位在焊接中的关键要素:(1)接头的选择与坡口形式:合理、专业的接头选择是压力管道焊接工作的基石。选择合适的接头是确保坡口形式和接口对边尺寸适合的前提。此外,每种接头设计应适应特定的焊接方法和条件。(2)接头的定位与校正:在焊接前,接头需要进行精确的定位和校正。这确保了接头与管道之间的对齐,使焊接过程更加流畅。定位的准确性可以避免接头在焊接过程中的不良影响。(3)焊接标准与工艺流程:严格按照焊接标准进行操作是确保压力管道焊接质量的关键。包括焊接参数的设定、焊材的选择和焊接顺序的安排。(4)环境条件的控制:焊接过程中,环境条件如温度、湿度和污染物的存在都可能对焊缝质量产生不利影响。因此,适当的环境控制措施是确保焊接质量的另一要素[3]

2.2压力管道焊材保管、领用、发放

压力管道焊接材料的管理关乎焊接的质量与安全性。为确保材料的完整性与有效性,实施了三级管理模式,包括:一级库、二级库和焊工领用管理。(1)一级库管理。作为焊接材料的主要储存地,其管理策略至关关键。焊材需依据牌号、批号、复验号和规格进行分类存放。正确的储存位置也是关键,材料应放置于离地面300mm及离墙300mm以上的货架上,以减少潮湿和其他环境污染的风险。鉴于焊材对环境因素的高度敏感,一级库的环境温度和湿度应严格控制,应配备空调设备和除湿机,确保室内温度范围不低于5℃并维持相对湿度不超过60%,以确保材料的优质存储条件。(2)二级库管理。与一级库不同,二级库除了储存功能外,还需满足焊材烘烤的需求。烘烤是为了确保焊材的活性和使用性能。因此,二级库需配备焊材烘烤设备,确保焊材在领用前达到理想的使用状态。(3)焊工领用管理。焊工是焊接材料的直接用户,因此,在领用焊材后,其管理和使用也至关重要。焊工应对所领用的焊材进行妥善保管,避免其受到损坏或污染。

2.3压力管道焊材烘烤

焊材烘烤的首要目的是为了从焊材中移除水分和其他可能影响焊接质量的杂质。准确的烘烤温度和时间至关重要,焊材烘烤温度的设定也影响材料性能,高温可能导致部分成分氧化或分解,降低材料的防护效果;而过低的温度可能导致水分未能完全蒸发,增加焊接时的缺陷风险,如气孔和裂纹。焊材的烘烤时间与温度均需仔细平衡,以达到最佳效果。即使烘烤时间足够长,但如果温度未达标准,则烘烤效果会受到严重影响。这也意味着焊材烘烤的效果更依赖于温度而不仅仅是时间。对于不同的焊材,烘烤的要求会有所不同。以酸性焊条为例,其烘烤温度通常应保持在150~250℃,而碱性焊条的烘烤温度则应为350~400℃。对于烘烤的持续时间,一般推荐保温1~2h。

3.压力管道焊接施工的质量控制方法

3.1做好前期准备工作

在正式开展焊接施工作业前,要编制作业指导文件,规范施工人员行为,很多富有经验的工人存在“经验主义”思想,增加了焊接质量隐患。同时,根据压力管道工程实际情况,制定焊接方案,并根据方案内容对施工人员、技术人员展开培训、考核,必须要全面掌握整套的工艺流程和质量标准。提前准备好施工材料,做好质量检查,租赁或购买焊接设备,做好调试工作。

3.2构建焊接质量管理体系

构建焊接质量管理体系有助于提升焊接质量,施工单位结合工程实际状况制定施工制度,加强制度的落实和监督工作,确保焊接工作人员能够按照制度标准施工。同时,制定焊接质量责任制度,细化焊接工艺内容,并落实每个岗位的权责,一旦出现质量问题可以第一时间找到责任人。监理人员要全方位进行质量检查,保证每个环节的焊接质量[4]。

3.3做好原材料管理工作

在原材料管理工作中,焊接单位需要全面贯彻验收制度,对入库材料进行检测,做好跟踪记录工作,确保焊接原材料能够满足工艺要求,从根源上消除质量隐患。在机械设备方面,要时刻注重焊接设备的维护与保养工作,定期检测设备的性能,如果发现受损情况要尽快维修,存在安全隐患设备要维修或更换,确保设备处于良好的运行状态。在施工工艺层面,要求施工人员全面掌握压力管道的建设情况,提前找出可能存在的质量隐患,并编制质量风险应对方案。

结语:压力管道焊接施工对整个管道工程有着直接影响。要全面加强压力管道施工管控工作,严格控制每个施工环节,并做好质量管理工作,确保各项施工工艺可以达到质量标准,从细节层面出发,保证整体工程质量。在前期准备中,要制定明确的施工作业流程,加强现场工作人员培训,发挥质量管理人员的监督管理作用,从而完成压力管道的最终建设目标。

参考文献:

[1]李福栋.压力管道工程焊接技术与质量控制探讨[J].中国设备工程,2020,(02):227-228.

[2]谷伟娜.关于压力管道工程焊接技术和质量控制的探究[J].科技风,2015,(19):166.

[3]邢万里.压力管道工程焊接技术与质量控制[J].科技创业家,2013,(20):59.