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浅析影响压力管道安装焊接质量的原因及其控制措施

2023-01-03吴华兵

中国设备工程 2022年1期
关键词:焊材管材管道

吴华兵

(国家电投集团江西电力工程有限公司,江西 上饶 334000)

压力管道在气液运输过程中有着重要作用。不同类型的气液在运输过程中需要进行加压处理,这是保障其能够沿既定管道路线进行物质输送的基础。而随着管道压力升高,其对于管道整体结构、材质以及连接状况均提出更高要求。除内部压力以外,压力管道还应具备承受响应外部压力的能力,只有这样,才能在较为复杂的内外部环境下保障正常的物质输送工作。焊接是压力管道安装的核心内容,焊接质量直接影响着安装质量。目前,压力管道在焊接过程中受人员、材料、技术、环境这几方面的影响,要想进一步提升压力管道安装质量,就必须先了解影响焊接质量的因素,同时,根据压力管道焊接作业的工作流程对上述几个方面的内容进行有效控制。本文将针对压力管道焊接工作相关内容进行详细研究。

1 压力管道安装焊接影响因素分析

1.1 焊接方式

不同压力管道由于使用环境和使用需求不同,因此在焊接方式的选择上也不尽相同。焊接方式直接决定了焊接质量的上限,不同的焊接方式在焊接过程中受不同因素的影响。目前在常规压力管道焊接中最常用的两种焊接方式,一种是电弧焊,另一种是钨极氩弧焊。其中电弧焊应用相对比较广泛,具体分类也比较多,适用性比较强。由于其设备轻便、使用方便、技术难度相对较低,且在较好的焊接操作下能够充分满足压力管道的焊接需求。应用电弧焊进行压力管道焊接的过程中可能存在各种影响焊接质量的因素,包括焊点不熔合、焊接气孔或者是焊接裂纹等问题,这些都与焊接人员的专业技术或环境有关,出现上述问题将会导致压力管道焊接部位耐压性下降,在标准压力下即可能出现破损泄漏等严重问题。钨极氩弧焊相较电弧焊优势在于没有多余焊渣,但是其整体技术难度明显更高,而且焊接速率相对较低。

1.2 焊接人员专业能力

压力管道焊接工作是人工作业,也就是说,在进行焊接的过程中操作人员的专业能力直接影响焊接质量。很多单位在进行压力管道焊接的过程中未选择具有专业从业资质的焊接工人,由于操作过程中技术不熟练,所以容易出现一系列因技术因素而导致的焊接质量问题。目前,进行压力管道焊接必须聘用持有特种作业人员操作上岗证(焊工上岗证)的工作者,这样才能保障整体焊接质量。需要注意的是,即使是持证工作者也需要在实际进行焊接操作前对其证件进行核验,焊工虽然持证但可能存在未接受复审等问题,这种情况也可能对焊接工作产生直接影响。还有一些焊工虽然技能证书完备但是实践水平较差,这种焊接人员也不能满足压力管道的焊接要求。

1.3 焊接材料

焊接材料作为焊接过程中直接影响焊接效果的因素,自然也是重点研究内容。采取不同焊接方式进行压力管道焊接时,所需的焊接材料有所不同,整体来看,焊接材料主要有焊条、焊丝、焊带、填充物、焊接剂等,这些焊接材料的规格和质量直接影响焊接质量,而且不同焊接方式所使用的焊接材料并不一致,即使是应用同一类型的焊材可能在具体的标号规格上也有较大差异,如果在焊接配合过程中错误进行搭配,就会影响整体焊接效果,以而引起整体焊接质量下降。焊机材料本身的质量情况参差不齐,品牌不同其应用于焊接工作中的效果也不同,因此焊材质量以及焊材搭配都会直接影响压力管道安装焊接质量。

1.4 焊接环境

压力管道焊接工作并不一定在一致的环境下进行,而不论采取何种焊接方法,环境因素都对其焊接质量产生影响。焊接过程中,焊接环境中的温度、湿度、风力等都会对焊接效果产生影响,比如,一些焊接方式在低温下焊接效果不佳,还有一些焊接方式其焊条或者其他焊材在高湿度环境下不能发挥其最佳焊接性能,这些都会在很大程度上影响焊接质量。因此,不同焊接环境下压力管道的焊接质量也有所差异。分析焊接环境引起的焊接质量问题,可从温度、湿度、风力等典型外部环境入手。

2 压力管道安装焊接质量控制措施

2.1 严选合规管道材料及焊材

压力管道材料的选择首先要考虑实际应用场景和应用要求,考虑内部物质运输压力以及外部环境压力后选择恰当的管材。除此之外,在管材选择方面还需要分析焊接性能,研究不同种类满足环境和应用需求的管材在焊接性能方面的差异,从其中选择焊接性能更好的管材以实现最佳的焊接质量。要注意的是,不同管材或者构件在焊接过程中需要使用不同的焊材,这里就需要重点研究不同实际状态下所选用的管材以及构件类型,详细分析不同焊材的焊接性,能够选择最优的焊材进行焊接。而且在焊材以及管道材料采购过程中,必须执行严格的质量审查制度,购买时需要厂家出示产品合格证,同时签订质量合同。相应的管材以及焊材进入施工作业现场后在此进行查验,检查是否有破损、变性的材料,确保焊材以及管材质量合格后方可开始进行相应的焊接工作。

2.2 进行严格的焊接流程控制

在焊接前,严格执行焊接工艺评定流程,针对当前既定的焊接方案进行分析,包括管材分析、焊材分析、方案合理性分析以及实验性焊接。在执行试验性焊接工作后,按照标准评定流程,对整体焊接效果进行评定,确认焊接效果达到既定目标后,可开始进行实际焊接工作。焊接过程中,注意严格遵照焊接施工技术要求,彻底清理管口后,对焊接设备参数进行检查,包括焊接电流、焊接电压等,确认状态良好后开始进行预热。进行焊接的过程中,要按照相应的焊接次序,对不同部位采取不同的焊接方式,焊接位置更换后,应重新审视焊接需求,适当调整焊接手法。当管材或构件发生变化时,要注意考虑更换相适应的焊材。在焊接过程中,要注意保持稳定的焊接环境,注意当前焊接方式、焊接设备以及焊材最适宜的温度、湿度以及风速,保障焊接工作处于最佳环境中。焊接过程中,需要进行焊接效果自检,发现焊接质量问题的,要自行发现自行解决。

2.3 做好焊接质量检验工作

压力管道焊接质量检验工作不仅包括焊接后的检验,同时也包括焊接前检验以及焊接过程中的检验,而且焊接质量检验工作不仅包括外部检验,同时也包括焊接工人自检。焊接前,需要对焊材、焊接设备管材处理情况进行分析。在焊接前,要进行充分的焊接预热,在进一步核实各项焊接参数均处于正常范围内,才可开始进行焊接工作。而在焊接过程中焊工每进行完一部分焊接工作后,都要从焊接起始点开始进行焊接质量自检,严格依照压力管道焊接标准分析当前焊接效果是否达到既定要求。在焊接后进行质量检验工作时,焊工以及其他技术人员共同对焊接效果进行分析,若对焊接质量存在异议应进一步进行探讨分析,找出问题所在点,并参照压力管道焊接技术标准,对该部分焊接质量是否合格进行评定,如确实存在焊接质量问题,应彻底进行返工,而且要注意有热处理要求的管道,在进行重新焊接处理后接受热处理,以保障整体焊接质量。

3 结语

压力管道作为液气运输的重要形式,其在多个工作领域均有重要应用,而通过对压力管道安装质量影响因素的分析,可以发现焊接工作是直接影响压力管道安装质量的重要因素,本文对影响焊接质量的相关因素进行了详细分析,并对保障压力管道焊接质量的控制措施进行了研究。希望本文相关研究内容能够进一步提高压力管道焊接工作整体质量。

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