摘要:石油化工管道焊接直接关系到管道的安装质量及其正常运行,因此为了保障石油化工管道焊接质量,本文阐述了焊接质量的影响因素,对石油化工管道常见的焊接工艺及其质量控制进行了探讨分析。
关键词:焊接质量;影响因素;石油化工管道;焊接工艺;质量控制;
焊接是石油化工管道安装工程的关键工序,并且焊接质量控制的好坏直接影响整个工程的安全运行和整体,因此在石油焊接过程中,需要结合实际条件与质量要求加强其质量控制。以下就石油化工管道焊接工艺及其质量控制进行了探讨分析,
1.焊接质量的影响因素分析
焊接质量的影响因素主要有:
1.1机器设备因素。焊接设备性能的稳定性与可靠性对焊接质量会产生一定影响,特别是结构复杂、机械化、自动化高的设备。
1.2环境因素。焊接工作通常在室外露天进行,必然受到外界自然条件,如温度、湿度、风力及雨雪天气的影响,在其它因素一定的情况下,有可能单纯因环境因素造成焊接质量问题。
1.3工艺方法因素。焊接质量工艺方法因素影响主要表现为:一方面是工艺制订的合理性;另一方面是执行工艺的严肃性。
1.4操作人员因素。焊接工作的操作人员主要就是焊工及焊接设备的操作人员。各种不同的焊接方法对焊工的依赖程度不同。如果焊工不遵守焊接工艺规程,操作技能差等都可能影响焊接质量。
2.石油化工管道常见的焊接工艺分析
目前常用的石油化工管道焊接工艺主要有:
2.1手工下向焊工艺。其基本流程为根焊、热焊、填充焊和盖帽焊。根焊的主要运条为直拉式,没有摆动的情况,如果出现间隙过大或者熔孔长度过大的时候,比较适合采用往返式运条,避免因为温度过高而产生烧穿的情况;热焊的作用是加强根焊,焊道在保持一定高温的前提下避免了根焊产生裂纹的情况。直线往复运条的焊接速度相对比较快,而且边缘的熔合性比较高,为此,热焊之前的清根操作比较重要;填充焊的形式可以选择单道,也可以是多道,但是对于厚度的要求比较高。这样,就要求运条要稍微的横向的摆动,同时掌控好焊层的厚度,保证焊接完成后处于饱满的状态。
2.2低氢焊条下向焊技术。低氢焊条下向焊接方式主要采用的焊条为低氢型。在这种焊条的应用下,焊缝处的金属熔合含氢量达到一定的数值,抗断裂性能比较高,韧性较强,适合在腐蚀浓度高和高寒的环境下进行焊接行为。在进行根焊的时候,为了保障坡口尺寸的高精度,使用低氢焊条的情况比较多。否则很容易出现焊接不透彻、内延咬边的情形。因此在长输管道焊接不能单独使用这种方式。
2.3全自动向下焊接工艺分析。全自动下向焊接主要使用具有熔化性能的焊丝,借助与焊金属之间的电弧来实现对焊丝和钢管的熔化。焊接的时候,要焊接区域输送保护气体,实现与空气的分离,防止其有害作用,在持续送丝的情况下完成焊接流程。在进行熔化极气保护焊时对于区域的保护相对容易,便于观察,生产高效,技术相对简单,可以完成全方位的焊接工序,可控系数较高。
2.4组合焊接工艺分析。组合焊是借助多种焊接方式来完成一道环焊缝,实现良好的焊接效果。在焊接的过程中,针对热焊和根焊,使用的焊条是纤维素焊条,焊接方式为下向焊,而盖帽和填充焊接的壁厚保持在 7-17 毫米之间。对于管口位置,下向焊的方式比较适合。在焊接壁比较厚的情形下,焊接层的数量与厚度成正比。这样,焊接的时间就会延长,工程进度受到影响。为此对于壁厚大于17毫米的管道,通常是采用上向焊和下向焊两种方式相结合的方式。
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3.石油化工管道焊接的质量控制分析
3.1遵守石油化工管道焊接相关标准和制度。
3.1.1确定焊接技术的技术标准。由于每条管线在实际建设中没有完全相同的技术标准,很多企业都自行制定本企业相关的企业内部焊接标准。为此,在焊接施工前,要清楚了解本企业内部的管线建设标准和要求,在此基础上制定方案,设计图纸,保证管道实施项目的顺利进行。
3.1.2建立健全各项规章制度。健全完善质量保证体系及质量控制制度,确保相关技术人员的资质能够符合管理制度的要求。在施工进程中,工作人员要具有较强的责任意识和职业道德,具有认真严谨的态度,做好本职工作。
3.2做好石油化工管道焊接准备质量控制。主要表现为:
3.2.1加强材料检查。对于管道施工中所涉及的材料,要确保其具有真实的质保单,内容完整,生产企业进行盖章确认。同时数据信息要保证符合技术标准,型号、规格等细节与施工方案和图纸中的要求一致。
3.2.2严格检查与处理焊口。按照施工图纸检查焊件坡口角度的大小及形状,检查工艺选择、管口形状是否有椭圆度超标现象。保持施工表面的清洁,防止鳞状现象的发生。要将焊接表面的油污、磨损等物质清理干净,尤其是坡口内侧,要呈现金属光泽,否则这些都会影响焊接的品质。同时还要注意钢管口的情形。如果在进行焊接操作的过程中,间隙过小,容易发生根部熔化不佳的情况 ;如果间隙过大,又会出现烧穿的情形,内部造成焊接瘤。钢管的对口优先选择内对口器组对,其次为外对口器。
3.2.3做好焊接前的预热处理。按照相关的工艺操作规程对管线焊口进行预热处理,温度要符合技术标准。预热可以避免焊接过程中出现裂纹以及低温条件下的脆化和裂变 ;预热可以有效延长冷却的时间,对焊接头的温度实现降低。冷却时间的降低可以避免淬火组织增加塑性,防止轻质裂纹的出现。
3.3加强石油化工管道焊接过程的质量控制。在石油化工管道焊接过程中要严格遵守技术操作规范,尤其是电流大小的掌控。电流过大会出现咬边或者烧穿,过小会出现焊接未熔的情况。对于焊接完成后的焊缝要进行检查,防止出现裂缝过宽、高低差距较大的情形。否则就会出现焊缝线能量大、机械性能受到影响的情况。一般情况下焊缝增宽单边焊及缝余高都要控制在 1.5 毫米以内。并且在焊接的过程中要遵守技术规范,掌握操作要点。首先要遵照焊接工艺规程进行接头设计、层数等流程的操作 ;其次,管道焊接时,要采取适当的措施防止出现管内的穿堂风。
3.4严格焊接返修的质量控制。石油化工管道工程焊接无损检验后,如果存在不可允许的缺陷应及时进行返修。返修由焊接工艺人员对所需返修的缺陷进行分析,分析产生原因并编制返修工艺,由焊接责任师审批后方可实施,焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次。焊缝返修后应按返修工艺的要求进行焊接检验和无损检测。要求焊后热处理的管道焊缝,一般应在热处理前进行返修,如在热处理后返修、补焊后应做必要的热处理。有抗晶间腐蚀要求的不锈钢焊缝,返修部位达到原有化学成份及组织性能要求。
3.5提升相关人员的专业素养。现阶段虽然焊接技术有了很大的进步,但是管道焊接工作依然主要由焊接工人进行完成。因此焊接工人的技术水平和专业素养将直接影响到管道的焊接质量。为了有效提高管道焊接质量必须对焊接工人进行专业的技术培训,及时对新出现的工艺进行指导学习以达到提高其专业素养与提高焊接质量的目的。
结束语
综上所述,石油化工管道焊接施工过程中,为了保证其焊接质量,必须遵守石油化工管道焊接相关标准和制度,并且需要合理选择焊接工艺,同时严格控制焊接质量,从而保证石油化工管道的安全运行。
参考文献:
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[2]付立召.石油管道焊接技术及质量控制分析[J].中国石油和化工标准与质量,2018
[3]陈鑫荣.石油化工管道焊接工艺和焊接质量控制[J].中国化工贸易,2019
论文作者:房春秋
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/1
标签:管道论文; 石油化工论文; 质量控制论文; 质量论文; 焊条论文; 焊接工艺论文; 因素论文; 《城镇建设》2019年第18期论文;