刘越
东莞新奥燃气有限公司 广东东莞 523000
摘要:在国家相关政策的大力扶持下,随着新能源特别是天然气的广泛应用,我国的新能源技术实现了高速发展。在人们的实际生产与生活中,新能源技术与设备也不断涌现。在一定程度上,随着新能源技术与设备的不断改进,也促进了工程质量的不断提高。在众多的新能源中,属天然气新能源对人们生活的影响最为深远。鉴于此,本文主要围绕着天然气工程施工中的管道焊接作业技术应用开展深入的研究和探讨,创造高品质的工程质量,为后期安全生产和智慧运营落地奠定良好基础。
关键词:管道焊接;天然气;技术应用
引言:
天然气是人们生活中最不可或缺的新能源。在一定程度上,它不仅能够迎合国家的绿色环保理念,还能够为人们的生活提供更为便利的条件。那么,随着天然气新能源的广泛性使用,强化天然气工程管道焊接作业技术应用工作变得更加重要。因而,综合分析天然气工程管道焊接作业技术应用,有着一定的现实意义和价值。
1、概述焊接技术
焊接技术,即经加压或者加热,或者是联合使用加压、加热方法,配合填充料,确保两个工件能够有效结合。因有经济性、便捷性、安全性特点而广泛使用。在城市燃气工程施工中,钢管焊接技术常用手段以钎焊、压力焊、熔化焊为主, PE管及管件焊接技术常用手段以热熔、电熔焊接为主。
2、技术应用实施要点
2.1在钢管(件)的焊接技术层面
一是,做好前期准备。焊接材料的型号需确认好,清理好母材坡口周边的污垢、铁锈、油迹等,检查经打磨处理过后母材可有裂纹、重皮等缺陷存在。潮湿天气下需烘烤焊条,在具体使用时务必装到保温桶内。天然气项目施工作业期间还,若用无缝钢管,对其DN65管径以下选定全氩弧的管道焊接手段开展技术操作;DN65管径以上管道则选定氩电联焊手段开展技术操作;二是,实施焊缝检查。针对焊缝表面和两侧清理,焊缝表面位置氧化物、熔渣务必及时清理净,彻底清理焊缝两侧飞溅;针对焊缝形状,其焊缝务必要和母材呈圆滑过渡状态,焊道宽度与余高务必相一致;施工技术员务必确保焊缝的尺寸、宽度、余高差等均与设计标准相吻合[2];三是,实施无损检测操作。经对焊缝外观细致检查确定合格才可实施无损检测,具体检测期间务必于监理抽口位置将标记做好,检测完毕,无损检测详细报告务必有效签发,焊缝若不合格需及时返修,该无损检测详细报告需编入至天然气项目工程的竣工资料当中予以存档处理。
随着自动化技术的进步,利用机器人、机械手钢管自动焊节技术逐步应用在国家重点领域、大型重点工程,但城市燃气常规工程中,由于造价、场地的限制,目前还是以手工焊接为主,开发小型经济型便携性带数据远传功能的自动化机械手焊接设备尤为迫切,并在此基础上开发APP,在焊接中直接上传焊接关键数据(焊接日期、焊口编号、管材型号、环境温度、焊接温度、焊接时间、焊缝尺寸等),确保工程质量的追塑性。
2.2在PE管(件)的热熔焊接技术层面
天然气项目工程当中,若选定聚乙烯为管道材料,需配置热熔焊装置。PE管件于190-240℃温度情况下会被熔化,故此时若管件、管材熔化部分实现重合接触,需确保其维持适当压力状态。热熔焊接作业工艺相对简单,比较适宜野外操作,有着较低施工成本,但其对接部位时因会受加热挤压,外凸翻边所致管径局部会呈减小状态。故热熔焊接作业,需应用至管道直径为90mm及以上情况下使用,便于更好地连接管材管件。在一定程度上,热熔焊接作业期间所需注意要点详细如下:熔接作业前期,清理干净管材管件的连接面位置污物,维持熔接面整洁状态,加热板需擦拭好;二是,冷却阶段设备必须断电,也可人为终止;三是,对热熔焊口实施外观质量细致检查。热熔连接处理过后,对接头实施100%翻边处理,检验接头的对称性,针对于开挖敷设>15%接头实施卷边切除有效检验,水平定向是钻非开挖作业实施100%接头的卷边切除有效检验处理;实施翻边的对称性有效检验,确保沿着管道圆周内部接口卷边维持对称、均匀、平滑状态。
在实践中,建议选用带数据远传功能的全自动电熔焊机,并与后台终端联动,焊接中相关数据(焊口编号、管材型号、环境温度、焊接温度、焊接时间、吸热时间、切换时间、升压时间、冷缺时间、拖动压力、焊接总压力)实时传送并永久保存。如图1
图1
2.3在PE管(件)的电熔技术层面
电熔焊作业期间,务必要把需连接处理两管端合理插入埋设电热丝相应套筒管内,电热丝需通电,加热处理连接管材及管件到相应熔化温度,对接口实施冷却处理,确保牢固严密的接头形成。电熔焊接实操简便,熔接性能相对稳定、有着优良气密性,且接口较高强度,故广泛应用至天然气项目工程当中。电熔管件制作加工工艺极具复杂性,且有着极高技术含量。实施电熔焊接实操期间压力一般源自焊接作业过程PE管自身热膨胀。PE管电熔技术实操期间,需先做好焊接前期准备,所用设备需放置到干燥、平整、操作空间充足场地中,电熔连接操作前期,需焊接管材及管件是否有可焊性务必判明好;电熔连接操作,应选定专用稳定输出焊机,为39.5v(±0.5v)输出电压的交流电[3]。对电熔焊机实际输入输出的导线完好与否实施细致检查,确保其可维持正常的运行状态;确保电源能够和电熔焊机实际输入要求处于匹配状态;确保电熔焊机所有旋钮、按键可正常工作;把刮削及切断工具、尺子、记号笔等准备齐全;焊接操作期间,焊接操作员应严格依照着电熔管件现行要求焊接参数实施焊接操作,以为焊接作业质量提供保证。对电熔管件是否有脱丝、移位、断丝等现象实施细致检查,禁用不合格一些管件;管材及管件焊接作业区域污物、灰尘需彻底清除;管材端应当依照着需插入的管件长度,借助记号笔将标注做好,管材表皮及时刮除,且予以光滑修整处理;刮削段的长度需>实际插入长度的10mm左右,需避免刮削处理后管材及管件表面出现再次污染现象;刮削处理过后管材需及时插入至经清洁处理管件所标注的尺寸,做好夹持固定处理。结合电熔管件不同规格,合理设定各项参数;焊机的输出插头需插入到管件的插孔内,且予以锁紧处理,参数设定确认无误,电熔焊机即可启动实施焊接作业。熔接作业期间,技术员需注意观察管件孔内部的熔体溢出具体情况,若异常熔接务必及时中断;完成焊接,熔接件待自然冷却,及时把电极插头取下;电熔管件和管材、插口管件所在轴线务必对正。电熔管件的端口位置,管材及插口管件表面切勿有刮皮痕迹;电熔管件的端口接缝位置切勿溢出熔融料。
3、结语
从总体上来说,对于天然气项目工程来说,管道(件)焊接为重要的施工作业节点,焊接质量直接影响工程质量。那么,天然气工程当中实施管道焊接的技术实操期间,需广大技术员结合实际情况,科学地选用钢管的焊接技术、PE管的热熔焊接技术、PE管的电熔技术等,充分发挥各项焊接技术优越性,并且应加大智能化焊接设备开发,向“高、精、尖”发向发展,避免人为操作出现的质量问题,确保天然气项目工程可高品质、高效率化完工,为天然气工程业今后的良性发展提供技术层面保障。
参考文献:
[1]孙昭洋.石油天然气场站管道的焊接技术把握[J].科学大众,2020,10(002):147-148.
[2]吴重江.浅析焊接技术在天然气管道施工中的应用[J].百科论坛电子杂志,2019,30(015):661-662.
[3]姚佳林,王海涛,杨建铖.天然气管道焊接中下向焊技术的运用分析[J].中国石油和化工标准与质量,2020,15(013):111-112.