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摘要：在现阶段的城市中，管道施工越来越多。采用先进的焊接技术并加强焊接施工质量控制，采取管道无损检测技术，可及时发现管道焊接质量缺陷并及时改正。基于此，文章将从压力管道无损检测和焊接两个层次探讨当前常用在压力管道检测中的无损检测技术，并对焊接技术及其存在的焊接质量问题、防范措施进行研究，结合实际情况采取必要的控制措施，以免质量问题进一步扩大。
关键词：压力管道；无损检测；焊接技术；质量缺陷；防范措施
引言
长输供热管道多为地下埋管，其施工焊接质量的好坏直接影响着其使用的寿命和安全。因其具有距离长、跨度大、压力高、口径大、管壁厚、野外施工作业等特点，对现场组对焊接提出了更高的要求。距离长，导致工程具有流动性的施工特点，作业位置不断流动变化，焊接质量难以保障，会发生各种质量隐患，造成返修浪费；东西、南北跨度大，各种地质地形、自然条件以及温度、湿度都会对焊接质量产生影响。大口径、压力高以及野外施工作业，机械化施工程度低，焊接生产效率低下，耗费大量热源，造成不必要地浪费和施工进度的延缓；管壁厚，易导致熔深不够，易造成夹渣、气孔、未焊透等焊接缺陷。
1压力管道检验中使用无损检测技术的重要之处
1.1完成好前期准备工作
在正式开展检验工作之前应严格按照检验要求将对于压力管道检验有影响的附属部件或者是其他物体予以拆除或者是清理，若是涉及到管道表面检验，应彻底清理打磨干净管道表面腐蚀部位以及可能产生裂纹性缺陷的部位。检验前应将与管道或者是相邻设备有关的电源切断，并要将安全标志设置在显眼位置。检验过程中所要应用到的工器具及灯具电源电压要满足相关规定，并要确保检验所应用到的各项器具与设备处于有效检定期中，所有设备、器具应在检查合格之后才可以使用。对于处于高温或者是低温条件下运行的压力管道为了避免检验所造成的损伤，应严格按照相关操作规程缓慢地开展升温或者是降温操作。应做好检验现场全面的准备工作，确保管道的检验工作是在适宜、安全的环境中开展，使用单位需协助好检验单位做好各方面的准备工作，如：脚手架的搭建、保温拆除、除锈打磨和水电气的提供等。
1.2漏磁检测
漏磁检测技术其工作原理是利用磁感线对被检测物进行检测。鉴于大部分压力管道材料是铁磁性材料，管壁薄，采用漏磁检测操作简便。若出现表面质量缺陷问题会在表面形成电磁场，利用电磁信号发生器产生信号再利用滤波技术，放大处理技术获得清楚的缺陷位置和严重程度。漏磁检测可直观发现被检测物体的性能和缺陷，操作简单、成本较低、检测效率高，在压力管道检测中应用最为常见。但技术只能对表面缺陷和性能进行检测，无法再进一步深入检查。
1.3超声波检测
超声波检测在国内外环焊缝检测领域得到了广泛应用，相比射线检测，其在检测效率、检测壁厚、缺陷定量准确性、减小工作强度等方面具有较大优势。但超声波现场检测影响因素复杂，如轨道安装精度、扫查环境温度等会影响检测结果[8-9]。根据检测原理的不同，超声波检测技术可进一步进行技术分类（表2）。通过选用不同的探头，实现各超声检测技术的应用，且应根据焊缝余高等，选择扫查类型，如B型扫描通过横越焊缝横截面进行平行扫查，如果焊缝余高过高则难以执行扫查，限制了探头的移动。根据检测系统的扫查方式又可分为手动超声检测（UT）和自动超声检测（AUT），AUT检测效率高，但其对检测面、检测空间等工况要求高，仪器安装和调教时间长，故AUT在可能存在错口量大、不等壁厚对接等的动火连头施工中不太适用。因此，重点研究相控阵超声检测（PAUT）和超声波衍射时差法（TOFD）检测。
1.4远场涡流检测
涡流检测技术的工作原理是利用穿过式线圈探头进行涡流检测管材的通孔缺陷。在不同磁场强度条件下，铁磁性管材磁导率不同，对磁饱和装置进行设置，可在检测铁磁性材料时设置足够的磁场，可使导磁率与常数保持基本一致，可实现1~500MHz范围内的铁磁性钢管的涡流检测。
在涡流检测时，采用对比试样的方式对涡流仪的灵敏度进行调整，以确保验收的水平和检测结果准确。压力管道的生产环境和构造不同，会对检测信号产生一定干扰，处理好以上问题，可提高该检测技术在压力管道中的检测能力。
2压力管道焊接技术的应用
2.1自动化焊接技术
全自动向下焊接技术能有效减少焊接操作中气体的污染问题，借助较为安全的处理方式保证管道运输的安全性和稳定性。尤其是进行焊丝选择时，一般会利用熔化性能较好的焊丝，依据金属熔化的特点，完成对应的处理工序。
2.2填充层焊接
填充层焊接前须先彻底清除打底层的焊渣，在填充层焊接时遵循两侧慢、中间快的焊运原则，确保填充层焊接的平坦。焊接时应清除该层的夹渣，保证坡口平滑。焊接人员控制好焊条行进的速度和角度，减少施焊电弧，可及时改变熔池温度，有效避免焊道气孔、夹渣现象的出现。
2.3低氢焊条焊接技术
一般而言，若是在较为恶劣的工作环境中，工艺团队多数都会采取低氢焊条向下焊接技术，能有效应对高温或者是低温等不同的外界影响。从根本上维持焊接工作的流程以及焊缝位置的稳定性、严密性，避免焊接位置再次出现裂痕。
2.4焊接后
在焊接完成后，必须开展焊接部位的无损检测，应用RT检测方式干预，对管道焊接情况进行抽样检查，对焊接的各项资料和数据进行验收与核对，将核对后的数据项相关部门上交，若是出现不合格的焊接位置，必须依据焊接情况进行调整，以规避焊接缺陷的发生率。
3压力管道表面焊缝的检测
在进行压力管道无损检测前，首先，应对管道表面的焊接缝外观进行检查，要求焊缝外观和焊接接头表面质量成型良好，焊缝宽度每一边均应盖过坡口边缘2mm左右，角焊缝焊脚高度应符合设计要求，外形应平缓过渡。其次，在检测表面管道焊接接头时，要求接头不能有气孔、裂纹、夹渣、未熔合等质量问题，不锈钢压力管道焊缝表面不能存在咬边现象，其他材料的管道焊缝咬边深度应在0.5mm以下，且焊缝两边的咬边总长不大于焊缝全长10%。最后，压力管道焊接接头错边应小于壁厚10%，且不大于2mm。在进行压力管道表面无损检测时，铁磁性的材料管道应优先选择磁粉检测方式，非铁磁性材料的压力管道应优先选择渗透检测方式，存在裂纹倾向的管道焊接接头，进行表面无损检测时，应先焊接冷却一段时间后再进行。
结语
综上所述，在压力管道检验中应用无损检验技术对于问题的排查和解决都有较为重要的意义。在生产过程中要尽最大的努力避免发生安全事故，尤其是主要依赖于压力管道生产的企业，更要把其安全运行放在重点监控位置，在保证运行效率的情况下还要保证其运行环境安全稳定，如此才能够最大限度地减少安全隐患。因此要将无损检验技术合理应用到压力管道检验中，从而为生产企业经济效益的增长和稳定的发展奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]李元铎.黑河宝瓶河水电站压力管道古河床段塌方处理[J].工程建设与设计，2019（13）：148-150.
[2]熊勃.污水压力管道过桥梁段结构设计探讨[J].工程建设与设计，2019（3）：91-93.
[3]李军.压力管道的无损检测技术分析[J].冶金管理，2019（23）：74，109.
[4]杨立剑，绳东风.天然气管道焊缝缺陷原因及防治技术解析[J].化工管理，2020，No.550（07）：145-146.
[5]任俊杰，马卫锋，惠文颖，等.高钢级管道环焊缝断裂行为研究现状及探讨[J].石油工程建设，2019（1）：1-5.