张海生
辽河油田建设有限公司 辽宁省盘锦市 124012
摘要：现阶段，天然气管道运行的长周期时间至关重要，但是会受到多方面因素影响，天然气设备及管道系统很有可能发生泄漏等意外事故，此时需开展紧急抢险工作，尤其是在管道正常工作状态下，带压焊接修复技术尤为关键。本文结合时下天然气管道抢修作业实践经验，针对带压焊接修复施工进行研究，研究下述几项带压焊接修复技术展开探讨，就施工作业的相关事项展开阐述。
关键词：带压封堵焊接；天然气管道；修复技术
前言：天然气管道及其相关设备在运行操作期间会出现腐蚀、疲劳、第三方破坏等情况，导致泄漏现象的产生，此时才去的处置方法与其他类型的管网维修方式存在较大差异，如果缺乏足够专业的处理技术，就会造成用户停气、工厂停产、环境污染等十分严重的情况出现，更为严重的则会造成安全事故的发生。带压焊接修复作业通常是一种比较常用的修复工艺，在处理天然气管道及其相关设备发生泄漏问题方面具有良好的效果，可以根据实际状况选择正确的修复方法，以更高标准完成抢修任务。
一、带压焊接修复工艺特点
带压焊接修复具有工艺简单、使用可靠等特点,与换管作业相比，修复作业所需费用、设备、人员、时间约为换管作业的5%-10% ,较其他修复方法的修复效果更牢固。但焊接修复的管道及设备内部介质为易燃易爆物品,且具有-定的压力，因此修复作业受泄漏量、材质及壁厚等因素的影响有一定的局限性。当出现泄漏量过大、管道壁厚较薄、管道材质硬化、作业场地受限等情况时,焊接修复作业风险过大，无法进亍焊接修复作业[1]。
二、带压焊接修复施工注意事项
一般情况下，带压焊接修复技术需要应用在设备非正常工作期间，与其他类型的常规焊接作业技术存在一定区别，在施工过程中存有风险，因此需要注意下述几方面内容：
（一）燃气管道不可以“烧穿”
在对管道及其相关设备进行带压焊接处理时，需要保证管道本身没有发生“烧穿”现象，如果有这种情况存在，轻则会影响到施工效果，重则造成施工人员受伤害。造成管道烧穿情况的主要诱因主有：气体流速、管道厚度、焊接工艺参数等。在测量管道壁厚期间，需关注标准值与实际值之间存在的偏差，测量前可以利用震荡管壁或者管道检测等方式防止管道夹层、硫化铁粉层、内腐蚀造成的测量数值偏差，此后根据管道允许范围内的带压施焊压力计算公式对管壁测量数值进行计算，保证管壁能够符合带压焊接修复所需条件，防止“烧穿”现象的产生。
在此之外，管道自身压力应为正压，在完成焊接区域检测，对区域内易燃易爆物质浓度进行测量以后，浓度超标位置可用防爆风机对其进行吹扫稀释，在其标准完全合格后才能够正式对其进行施焊作业[2]。
（二）避免修复期间出现氢致裂纹
因为带压焊接修复在操作过程中会受到焊缝位置的残余拉应力作用,所以应力集中现象属于不可避免的情况，管内天然气正在发生的流动行为也会加快焊缝位置的冷却速度，提升焊缝和热影响位置的实际硬度值，极易导致氢致裂纹的出现,直接影响到焊接接头位置的承载能力和负荷水平。
（三）带压焊接修复角焊缝焊接方式
对于管套、盖板、或堵漏罩修复工艺而言，其自身的角焊缝焊接可以选择多道堆焊形式。因为后层焊道会对设备前层焊道造成热处理影响，其效果相当于为前层焊缝进行了开展了一次正火处理，能够细化晶粒，进而有效的改善设备二次组织结构，控制焊缝变形程度并维持应力强度，同时在控制首层焊道的实际熔池温度方面具有一定的优势，造成“烧穿”情况的可能非常低。同时还可以在最后一道焊缝上对其加以回火焊道焊接，可以参照ASMEVII-I提出的的标准要求，此时的回火焊道大多会被要求打掉。因为回火焊道会导致第二层焊道产生细晶区，此时能够在第一层焊道形成的粗晶区覆盖面积最大，能够改善粗晶区覆盖位置的冶金性能，提升焊后热处理的实际效果，同时还能够降低接头位置留存的的残余应力[3]。
三、比较常见的带压焊接修复方式
（一）捻压铆接盖板堵漏修复
一般情况下，捻压铆接盖板堵漏修复方法需要先明确管径及其腐蚀情况，在完成焊接修复盖板加工作业后，选择尖铲或者防爆扁铲将发生泄漏情况的区域周边位置进行处理，将母材金属向挤压至泄漏缝隙区域，以此减少泄漏流量的产生，在此之后用铁丝加工成铅块(呈现出泄露孔形状，但是需要略大于泄漏孔)铆住泄漏位置，如果此时泄漏位置的管壁较厚，可以直接选择电弧焊对其进行堵漏作业(铅块铆住位置的除外)。如果泄漏处管壁较薄，则可以盖上堵漏焊接盖板，然后在最短时间内完成第一层焊道的施工，第二层焊接作业可选择分段焊接方式，控制熔池实时温度，避免因为温度过高造成的泄漏处铅板受热熔化情况发生，防止意外事故出现。
（二）引流带压焊接修复
一般情况下，引流带压焊接处理方式的决定，需要根据泄漏点位置的实际状况做出最终判断，对加工方式合理的位置，可以通过引流焊接配件对其进行修复施工。焊接修复的前提条件需要保证引流工作的成功率，引流期间因为泄漏造成的偏向、引流放散管受堵、泄漏量过大等诱因影响，天然气从待焊位置的焊缝间大量喷出，维修人员无法及时对其进行焊接施工。此时可采取的处置措施为：增大修复管套、阀门直径以及放散管，提升天然气泄露后的排泄量；对引流套管进行精加工处理，保证其与泄漏管壁结合位置的紧密型，避免气体从堵漏焊缝位置溢出。
结语：
综上所述，天然气管道及其相关设备发生泄漏问题，现场人员无法在第一时间进行停气抢修时，选择带压焊接修复技术能够为连续生产活动提供有效保障，该修复工艺速度十分快捷，管道及设备在经过修复后能够维持更为稳定可靠的运行状态。但是，这种带压焊接修复角焊缝会在燃气管道上集中较大的应力，所以，除在设备上能够长期予以保留，其他管道上已有的焊接堵漏点需要选取更为适当的时机对其进行停气更换处理，以此达到更为长久的维护效果。
参考文献：
[1]崔强.天然气管道不停输带压封堵工艺技术研究[J].石化技术，2017，024(002)：296-296.
[2]杨芦荻.天然气管道带压封堵作业风险识别及控制[J].化工管理，2017，471(36)：155.
[3]王智学.城镇燃气钢质管道带压焊接工艺研究[J].机械制造文摘-焊接分册，2018，277(05)：42-45.