工业管道施工焊接过程中存在的缺陷及预防措施

发表时间:2021/1/13   来源:《工程管理前沿》2020年10月30期   作者:张随新
[导读] 随着国家经济的发展越来越好,各领域得到前所未有的进步,对工业管道的使用需求也在逐渐的增加,工业管道安装焊接迎来了一个发展契机的同时,也受到了巨大的挑战。
        张随新
        中冶天工集团有限公司  300300
        摘要:随着国家经济的发展越来越好,各领域得到前所未有的进步,对工业管道的使用需求也在逐渐的增加,工业管道安装焊接迎来了一个发展契机的同时,也受到了巨大的挑战。在工业管道焊接施工中,其安装焊接环节十分关键,其施工质量直接影响到整个工程的质量,凸显出了焊接质量的重要作用。
        关键词:工业管道安装;焊接缺陷;预防措施
        引言
        工业管道建设工程中的安装质量与后期管道运行工作息息相关。目前,管道安装工程受到设备、工艺、环境等因素的影响,使其安装效果与预期目标有较大偏差。为了保证管道焊接工作和焊接完成后的无损检测工作的质量,监理人员需要加强对焊接全过程与检测全过程的核查,如对检测方案、设备、环境等的审查。
        1工业管道焊接安装工艺内涵
        在施工建设过程中,工业管道中具有易燃、易爆、高温高压等特点,在管道运输中,一定要对材料的质量进行严格管理和控制,降低工业管道的安全风险。其次,在工业管道施工中,管道的定位直接影响着整个焊接的质量,要整体的控制好定位情况,避免工业管道中出现不平整的问题,或者焊接的错边量过大,以免影响整个工业管道的焊接工作无法正常开展。因此,焊接单位在工业管道焊接作业中,应该加强控制整个过程,严格要求每个焊接技术工根据焊接流程规范操作,提升焊接过程中的监管力度,从焊接材料、设备以及焊接的实施过程、焊接完成后的检验控制等方面,去控制焊接安装工艺的质量,进而实现工业管道焊接质量和水平的整体提升。
        2工业管道焊接过程中存在的质量问题
        2.1裂纹
        在工业管道焊接工作中,经常出现的问题就是裂纹,并且该问题直接影响着工业管道运行的质量和安全性能。在高温环境下,如果工业管道的焊材与母材的原子之间不能充分的融合在一起,就会产生一定的破坏力,从而使工业管道焊接接头出现裂纹、裂缝问题。
        2.2气孔
        在众多因素的影响下,工业管道经常会出现气孔问题,但大多数原因都是因为在进行管道金属熔融时,它的冷却速度超过了正常范围,不能及时的排出工业管道熔融的气体,这些气体就会被密封到焊缝里面,进而导致工业管道出现了气孔问题。除此之外,引发工业管道焊缝出现气孔的因素还包括电弧长度不足、焊接人员的操作不规范等。
        2.3夹渣
        夹渣也是一种常见的质量问题,通常分为金属夹渣和非金属夹渣两个类型。由于工业管道焊接人员的技能水平不一样,所以导致工业管道产生夹渣的形状也各不相同,比如锁链状、条纹状和斑点状。当工业管道出现夹渣问题时,大多数是因为焊接人员没有及时做好工业管道的焊缝位置处的清理工作。另外,如果焊接工艺与实际的规范要求不符合,在一定程度上也会使工业管道焊缝出现夹渣。
        2.4未熔合或未焊透
        在工业管道焊接过程中,经常会发生未熔合或未焊透问题,并直接影响着工业管道焊接的整体质量。一般情况下,焊接人员的操作不规范或者工业管道焊接坡口的形状不规范都是造成的未熔合和未焊透问题产生的因素,在这些因素的影响下,使工业管道的焊接表面无法充分的熔合在一起,进而出现了未熔合与未焊透等问题。


        3工业管道安装过程中焊接缺陷的预防措施
        3.1提升焊接工艺
        管道安装过程中焊接是重要的步骤,相关技术人员的技术水平对于整个焊接质量有着直接的影响,因此在工艺管道焊接过程中,对于焊接技术工人的技术水平有严格的要求,要不断提升技术人员的综合能力和技术水平,有效地保障管道焊接的质量。此外管道在进行安装过程中也需要安装工艺的提升,主要包括以下几个方面。第一,科学合理地选择焊接装配间隙与坡口形状。科学合理地选择坡口形状,是有效增强焊接的质量的手段之一,在遇到一些外力时,管道也有足够的抵抗力。在进行焊接时必须有效控制焊接电流,完善焊接工艺,保证焊接工人掌握较成熟的焊接技术。同时在焊接过程中合理控制焊接的角度与速度,不断调整管道焊接间隙,确保焊接角度与尺寸的合理性。第二,在焊接前需要按焊接工艺卡的要求进行预热,在收弧时在管道焊接处短暂停留,从而保证焊接熔池被填满,降低焊接出现缺陷的概率。第三,清理干净焊接处的焊接残渣,将管道焊接的参差不齐的位置打磨平整,根据管道直径调整焊接电流并合理调整焊接弧长度、增加停留时间,有效避免焊接夹渣以及焊接未熔合等现象的出现。
        3.2引用先进设备
        在工业管道安装过程中,使用先进的焊接设备进行管道焊接,这对于整个管道的焊接质量以及管道的安全性和可靠性有着极其重要的作用和影响。同时在实际操作过程中,操作人员可以利用先进的设备对管道进行检修,也可利用先进的设备记录、拍摄焊接过程并制作相关的焊接经验案例,通过实实在在的良好案例和反面教材对焊工进行有针对性的培训,从而有效规避焊接质量缺陷的重复发生并总体提升焊接人员的操作水平。
        3.3加强监督和质量检查的力度
        一是加强焊接前施工文件检查。管道焊接前技术人员不仅要仔细检查管道施工图纸及相关的设计规范,明确管道的施工要求及连接方式,并进行严格地图纸会审。同时应检查焊接工艺评定是否完成、焊接作业指导书是否发布、焊接前是否已完成技术及安全交底等。二是加强焊接施工现场的质量检查。质量检查人员应在现场旁站检查、见证焊接的过程,现场检查包括管道组对间隙、坡口形状尺寸、焊缝边缘清洁度、管道母材材质及壁厚、焊丝焊材等信息。同时严格检查现场焊工操作过程是否严格执行焊接作业指导书的规定,如检查焊接时的电流、焊接方向、管道组对间隙、焊接位置等,所有参数必须与焊接作业指导书所规定的一致,通过施工现场的旁站检查,确保施工作业过程完全遵守作业指导书的要求,从而有效确保焊接的质量,有效减少缺陷的发生及减少返修的次数。
        3.4完善焊接工艺评定流程,严格控制工艺水平
        焊接工艺评定是判断焊接工艺合理正确与否的科学试验工作,也是提升焊接质量的基础。在工业管道焊接施工前,应该对首次应用的材料进行焊接工艺评定,在厂家提供的技术资料和设计图原则上,去完善焊接工艺评定流程,结合企业的实际焊接情况,选出专业的焊接技术工,利用企业的焊接设备进行焊接工艺评定。其次,在安装焊接前,应该通过技术交底的方式让焊接技术工深入了解焊接流程、材料以及工艺参数等,加强交流,在焊接完成后要求技术工对每个焊接阶段进行检验,从而提升焊接质量水平。在焊接作业中,施工控制的关键点在于工艺的流程是否和焊接工艺卡中的标准相符合,将焊接的电流类型、温度、电流、速度等全部控制在标准范围内,一旦发现缺陷,应该及时补焊或者重新焊接。最后,焊接技术人员应该定期对设备进行维护和保养,对无法使用的设备进行及时更换,为设备的稳定正常运行奠定基础。优化工艺技术和流程,特别是对于焊接方案和技术工艺方面,应该不断的提升质量和管理水平,保证焊接技术工作根据标准要求进行作业,进而提升工作效率,降低安全事故发生率。
        结语
        工业管道具备特殊的运输特征,在运行时,需要承受内外部一定的荷载压力,在运输过程中,也会产生易燃易爆以及有毒物质,有着很大的安全风险。因此,为了保证工业管道安全稳定运行,提升工业管道的整体质量,应该加强对焊接工艺质量的控制,不断分析焊接过程中的影响因素,并且提出有效地解决手段和方法,通过完善工艺流程和相关质量管理体系等,去对整个工业管道的质量奠定基础保障,有效降低焊接过程中的安全风险。
        参考文献
        [1]杨红闯.浅谈长输油气管道工程创优管理工作[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(19):125-126+129.
        [2]刘玉杰,李佳佳,梁术清,李明.油气长输管道工程标段划分原则及应用[J].化工管理,2020(13):161-163.
       
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