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摘要:近年来,天然气的应用越来越广泛,天然气借由长输天然气管道被输送到千家万户,从某种程度上来说,管道的整体质量关系着天然气运输的安全性和稳定性,但受不可控因素影响,天然气管道在运行过程中容易出现各种各样的问题,这就要求我们在管道焊接过程中,要做好每个施工环节的对接工作,提高管道焊接质量,保障管道运行的稳定性。基于此,本文就对长输天然气管道焊接裂纹成因及其控制策略进行了一个较为详细的概述。
关键词:长输;天然气管道;焊接裂纹;成因;对策
引言
当前,科学技术迅猛发展,对能源的需求量不断提升,管道工程建设复杂程度较高,必须强化焊接质量,以促进焊接效率的增长,需要做好焊接前的准备工作,分析焊接中控制的要点,寻找焊接缺陷的发生原因,并制定针对性的防范措施进行解决,本文就管道焊接缺陷原因及防范措施展开论述分析。
1长输天然气管道产生裂变的原因
寒冷的天气情况下,过低的温度会导致传输管道产生裂变。天然气管道在安装过程中,热影响区和焊接区融合的地方容易受到温差的影响,焊接组织易出现硬化,从而会导致焊接性能变脆,因为在管道焊接局部地区会聚集一定数量的氢分子,会导致在管道内造成局部压力增大,压力达到一定程度,管道就会产生裂变,从而导致裂痕的出现。同时如果天气过热,温度过高,也会导致天然气管道出现裂缝,超出了管道能够承受的弹性性能范围,该种情况下,焊接的管道内部可能会由于高温作用引发裂变,从而出现竖向的裂缝。另外在焊接工艺流程中,材料自身也会出现偏析现象,随之当压力数值变大,就会产生结晶现象,从而出现裂缝。这也是造成常熟天然气管道焊接出现裂缝现象的关键。
2长输天然气管道焊接裂纹成因的对策
2.1焊接前
首先,在管道焊接前,必须严格焊接人员的聘用机制,对焊接考试内容机械能完善,并合理进行焊接档案的建立,依据焊接实际情况,进行奖惩机制的建立,为促进焊接人员工作积极性的提升,必须培养焊接人员责任意识。焊接前,必须合理选择焊接设备,优化设备的检查工作,确保设备的各项参数符合规定后开展设备应用,尤其以电压和电流参数最为重要,以此将设备误差控制在合理范围内;其次,必须构建完善的监管机制,对焊接材料的质量进行严格检查,确保材料质量和规格符合需求后再行应用。在进行材料供应商选择过程中,必须调查供应商的信誉度,将采购后的材料进行保存,降低材料受潮的可能性。在进行焊接材料存放过程中,必须烘烤后存放;最后,必须优化焊接工艺的选择,在施工前,必须强化技术交底工作,确保交底工作能够落实到每一位焊工之中,必须对焊接工艺流程进行严格安排,严格把控焊接环境,确保施工的安全性与合理性,强化接口部位的检查,以降低裂缝问题的发生几率。
2.2冷裂纹的控制措施
冷裂纹一般是在管道低温状态下才会产生,一般出现在管道焊缝位置,针对于冷裂纹的形成特点,我们在对冷裂纹采取控制措施的时候,要注意每个操作环节。焊接过程中一定要选择合适的焊条,可以利用碱性的焊条减低管道焊缝处的氢含量,氢含量的减少,可以有效提高管道结构的稳定性。还有就是要规范焊接工艺程序,落实每个焊接工作,具体应表现为:在管道焊接完成后,我们才能进行热处理工作,有效控制管道应力的变化范围,防止管道应力过于集中;管道焊接完成后,我们需要降低管道冷却速度,做好管道前期预热工作;在管道焊接过程中,有效控制氢气含量,规避冷裂纹的出现。
2.3严把燃气管道材料质量关
在实际的燃气管道焊接施工过程中,燃气管道自身材料的好坏也会在一定程度上影响管道焊接施工质量,只有管道材料达到相应的质量标准,才能有效保证燃气管道焊接质量。
在开展燃气管道焊接作业前,首先,应根据燃气管道工程相关行业规范标准,选择合适的燃气管道材料类型,并及时抽样检测所选购的管道材料,只有在材料检测质量合格后,才能将其应用到燃气管道工程施工中。其次,在管道材料存储运输过程中,严禁发生拖拽、抛摔等行为,尽可能防止管道材料出现划伤,长期浸泡或照射也是影响材料质量的重要因素,还要做好材料储存工作,防止材料受到日晒雨淋。最后,在开始管道接口焊接前,焊接技术人员还应对管道材料进行二次检测,使材料质量和外观等都能达到相关焊接要求,以此提高管道焊接施工质量。
2.4再热裂纹和层状撕裂裂纹的控制措施
再热裂纹的出现主要是因为高温因素影响,所以我们可以选择合适的管道,保证管道材料具有较高的抗热性,能够抵御一定的高温。合理控制管道焊接过程中的应力变化,在此基础上,做好对管道初始阶段的控制工作。针对于层状撕裂裂纹的控制,我们要严格监督管道焊接的每一个环节,保证管道焊接的质量,采用合适的措施控制管道焊接中的杂物含量,避免管道因为杂物的出现而导致裂缝的产生。
2.5焊接设备方面
燃气管道工程施工的隐蔽性特点,决定了其对焊接设备性能具有较高要求,焊接设备的好坏是保证焊接质量的前提条件,如果焊接设备存在问题或设备性能不稳定,影响焊接作业的连续性,很可能导致燃气管道接口焊接质量出现问题。焊接技术人员在进行管道焊接操作前,必须严格检查关键焊接设备的完整性、稳定性,确保焊接设备能够正常、高效运行。另外,设备检修人员应及时做好焊接设备的日常检修维护工作,安排专业技术人员严格按照设备操作流程进行焊接作业,确保焊接设备作业的准确性、可靠性,防止焊接技术人员不按照设备使用制度,过度使用焊接设备造成设备损坏。
2.6提高施工人员的综合素质和自身能力
在实际操作中,要加强和提高施工人员的综合素质和自身能力,提高管道专业焊接水平。这也对焊接施工人员的专业技术有严格的要求。首先,对于能够上岗的工作人员,要持证上岗才能够满足岗位需求标准,另外,施工操作人员需要能够熟练进行焊机操作,掌握焊接要点,同时具备极强的责任心和专业技能,能够根据施工环境了解整个流程的操作,进行规范化施工管理,同时要对施工操作人员进行定向的培训,从而能够不断更新和提高工作人员的焊接水平。规范施工操作流程,指派专业的工程技术人员进行现场管理,保证施工周期以及确保施工效率,使天然气管道焊接工艺达到质量施工标准。在进行管道焊接过程中,要严格把控焊接工艺流程的详细参数,因为管道的材质有所不同,其焊接工艺参数也存在差异,因此要求事故人员能够详细了解焊接材质及工艺流程,能够根据管道的性能合理调整电流以及焊接速度,使管道内的氢有效分离扩展。在此期间要同时将焊接能量线延长,如果气温度超出一定范围,就会使其出现裂变现象,所以要根据操作具体情况对焊接区域进行有效的管控,确保焊接质量达到施工标准。
结语
通过长距离天然气管道将天然气保质保量地传送到人们生产生活的各个领域,确保满足人们生活和工作的需求。因此,在生产过程中,要确保天然气管道传输的持续性和安稳性,就必须注重管道焊接质量,避免裂纹现象发生,使天然气管道输送保持续稳定的运行状态。
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