论高压管道焊接与质量控制

2022-09-11

一、引言

目前我国管道运输行业进入了高速发展时期, 对我国工业正常生产、促进我国经济快速发展具有十分重要的作用。因此必须对管道进行有效的建设和维护, 其中管道焊接工作直接影响了管道质量。在高压管道焊接过程中, 由于受到诸多因素的影响, 对其焊接过程带来了很多问题, 难以确保管道焊接的稳定性和可靠性, 对管道质量造成了不同程度的影响。因此必须有效地提高高压管道焊接质量, 加强焊接质量控制, 促进我国管道运输行业更好更快更稳的发展。

二、高压管道概述

在现代化工业中, 大多化工生产工艺需要采用10—100MPa的高压, 高压管道在尿素生产、氨生产、甲醇生产以及石油加氢裂化等方面应用较广泛。管道作为高压化生产工艺系统中重要部分, 对整个装置的作用非常大。通常所说的高压管道是指10—100MPa的流体介质管道, 超过100MPa的管道称为超高压管道。往往不同高压管道, 其材质也不尽相同, 如高压氧气管道一般为不锈钢材质, 氧气管道采用不锈钢无缝管道;高压蒸汽管道其压力等级和蒸汽参数不同, 其材质也存在差异, 如食品加工厂高压蒸汽管道压强1.6MPa, 温度120℃左右, 一般可以使用碳钢9SMn Pb28K, 其温度使用范围为0—200℃, 压强不超过4MPa。

三、影响高压管道焊接质量的因素

1. 焊接材料不合格

由于在采购高压管道焊接过程中, 没有通过统一的渠道进行采购, 使得焊接材料质量千差外别, 难以确保材料质量的合格。安装焊接单位没有配备相应的焊接材料库, 缺乏一定的材料领用和存储制度, 领取材料随意性较大, 造成焊接材料管理混乱, 无法进行系统、全面的管理。现场焊接材料没有专用的保温设备, 大量材料随意丢放, 使得焊接材料受潮、破损, 对焊接质量造成了严重的影响。剩余材料入库时, 没有专人进行检查确认, 使得大量合格材料与布合格材料混杂, 给材料管理工作带来了一定难度。

2. 焊接设备不合适

高压管道焊接设备的使用性能与管道焊接质量密切相关, 一台性能良好的设备能获得良好的焊接质量, 当然一台性能不符合要求的设备会对焊接质量造成严重的影响。由于一些安装和焊接单位为了节省成本, 仍然沿用老化、陈旧、质量不符合要求的焊接设备进行焊接, 难以确保管道焊接质量, 可能造成运输过程中气体的泄漏等, 对社会、环境带来不可估量的伤害。

3. 焊接工艺不符合要求

部分安装和焊接单位, 在高压管道焊接前没有进行充分的准确, 忽略了焊接工艺的规范评定工作, 缺少合适的焊接作业指导书, 焊接人员无章可循, 难以确保管道焊接质量。有的施工单位上制定了相关焊接工作指导书, 但是现场焊接人员素质不高, 焊接的随意性较大, 没有设立专门的部门和人员进行质量把关, 使得焊接人员不按规矩作业, 难以确保高压管道焊接质量。

4. 焊接人员综合素质偏低

为了节约成本, 部分安装焊接单位抱着能省就省的心态, 没有一支技术硬、水平高的综合型人才队伍。而且还时常会招聘一些临时焊接工人, 这些工人技术水平、职业修养参差不齐, 有的只能从事简单的焊接工作, 不能满足高压管道焊接的要求。有一些管理较差的单位, 其焊工没有经过正规的培训、没有获得焊工证就直接上岗, 连基本的焊接工序都不清楚, 更不要说要求非常高的高压管道焊接作业了。

四、高压管道焊接与质量控制措施分析

由于高压管道焊接过程中, 受到多方面因素的影响, 对其焊接质量产生了不同程度的影响。为提升管道焊接质量, 焊接单位必须有针对性的采取相关措施, 对高压管道焊接质量进行全过程控制, 确保焊接质量和后期使用性能。

1. 焊接全过程质量控制

(1) 焊接前检查

在高压管道焊接前, 焊接人员应该对焊接所涉及到的设备工具进行严格检查, 确认其性能以及各部位零件正常, 并检查相关设备是否存在故障, 如果有故障必须马上更换。同时对各个焊接部件及部件的连接问题进行检查, 如果符合相关工艺要求才能使用, 否则会对焊接质量造成影响。

(2) 焊接过程中的有效控制

在进行管道焊接时, 应该确保管道的密闭性, 不能有“穿堂风”现象出现。通常情况下, 坡口宽度较大达到15mm以上时, 应该采用多层多道焊接工艺, 确保焊接工作有序进行。在进行焊接时, 应特别重视收弧操作, 需要将整个熔池填满, 确保收弧的质量。在多层多道焊接接头时, 应该尽可能使其错开, 以免发生混淆造成焊接失误。为提升焊接质量, 在焊接时需要严格控制其温度, 既不能低于规定预热温度的最低值, 也不能高于400℃。如果焊接过程意外中断, 应及时对焊口进行处理, 往往采用热处理或者保温缓冷等方法。

(3) 焊接后相关检查

焊接结束后, 焊接人员应该对焊缝进行清理, 对整个焊接情况进行细致检查, 如果出现咬边、弧坑以及裂纹等缺陷, 必须向上级报告并采取措施进行解决。对于需要进行热处理的焊缝来讲, 应该先进行热处理, 再进行相关委托检验, 从而提高管道焊接质量。

2. 加强焊接人员管理

焊接单位应该对焊接人员、质检人员以及无损检测人员进行严格的管理, 定期或者不定期组织人员进行专业技能和职业道德的培训和教育, 提高他们的质量意识和安全意识, 使其按照规定的焊接标准、方法以及工艺进行作业, 促进焊接人员遵守焊接工艺规律, 提高全单位的整体技能水平和综合素质, 从根本上确保高压管道焊接质量。

总结

综上所述, 高压管道焊接工序繁多, 若想有效的控制焊接工作, 提高焊接质量水平, 就必须清楚的认识到影响焊接质量的不利因素, 并积极采取措施进行控制和管理。安装焊接单位应该对施工前、施工过程以及施工后等各阶段焊接质量进行控制, 强化焊接人员专业技能培训工作, 从而提高焊接效率, 确保焊接质量, 促进我国管道运输行业健康、可持续发展。

摘要：高压管道是一种承压设备, 在输送有毒有害、易燃易爆、高温高压、有腐蚀性等特殊物质方面应用得较为广泛。由于高压管道使用的特殊性, 使得在其焊接过程中, 影响因素较多, 管理过程较复杂, 焊接工序繁多, 必须有针对性的采取相关措施, 才能确保高压管道焊接质量, 从而提高管道的使用率, 延长其使用寿命。

关键词：高压管道,焊接,质量控制