鄧賀鑫
(中鐵十八局集團建筑安裝工程有限公司,天津 300308)
本文以眉縣至隴縣天然氣輸氣管道工程為例,工程項目的主要焊接方式是焊條下向焊,利用手工操作,坡口形式為V型,無襯墊結(jié)構(gòu)。具體焊接接頭簡圖見圖1:
圖1 焊接接頭簡圖
實際操作過程中,管材使用5.4.2.2.b和5.4.2.2.b相焊,標準號均為GB/T9711-2011,鋼號為L360M。焊接操作要保證厚度在4.8mm-19.1mm,由于是對接焊縫操作,因此,管材的直徑以及壁厚范圍要控制在323.9以上,焊縫金屬厚度范圍保持在4.8mm-19.1mm。另外,焊接位置要適用于主線路焊口和焊口返修操作。
具體操作結(jié)構(gòu):第一層,根焊操作,主要是利用纖維素焊條,標準為AWSA5.1,焊材型號則為E6010,基本焊材規(guī)格為 3.2。焊接電流極性為正,電流控制在75A-100A,電弧電壓為20V-22V,焊接速度控制在9cm/min-12cm/min,最終線能量控制在15KJ/cm以下。第二層,填充操作,主要是利用纖維素焊條,標準為AWSA5.1,焊材型號則為E6010,基本焊材規(guī)格為4.0。焊接電流極性為反,電流控制在100A-135A,電弧電壓為28V-32V之間,焊接速度控制在15cm/min-17cm/min,最終線能量控制在17KJ/cm以下。第三層,填充操作,主要是利用纖維素焊條,標準為AWSA5.1,焊材型號則為E6010,基本焊材規(guī)格為φ 4.0。焊接電流極性為反,電流控制在120A—135A,電弧電壓為28V—32V之間,焊接速度控制在16cm/min—18cm/min,最終線能量控制在16KJ/cm以下。第四層,蓋面操作,主要是利用纖維素焊條,標準為AWSA5.1,焊材型號則為E6010,基本焊材規(guī)格為φ4.0。焊接電流極性為反,電流控制在110A到130A,電弧電壓為 28V-32V,焊接速度控制在15cm/min—17cm/min,最終線能量控制在17KJ/cm以下。需要注意的是,實際操作標準要對焊道的具體厚度予以控制,根焊的焊道厚度要在3mm以下,熱焊操作、填充操作以及蓋帽焊操作的焊道厚度要在3.1mm以下。除此之外,在利用內(nèi)對口器械的過程中,根焊必須全部完成才能撤離對口器。而若是利用外對口器,則要在根焊完成一半時及時撤離,焊道和間隔結(jié)構(gòu)要沿著基礎(chǔ)圓周均勻分布,從而保證單個焊道的長度要在50mm以下。
近幾年,長輸管道成為了運輸行業(yè)管理和研究的關(guān)鍵,其自身由于使用成本較低,受到了社會各界的關(guān)注,常被應(yīng)用在運輸石油或者是天然氣中。需要注意的是,管道焊接技術(shù)的發(fā)展要和安全性和技術(shù)結(jié)構(gòu)聯(lián)系在一起。也就是說,長輸管道的焊接質(zhì)量直接決定了整體管道運輸項目的穩(wěn)定性以及安全性,需要焊接管理人員結(jié)合實際問題建立具有針對性的管控機制,確保施工管理項目和整合體系的完整程度貼合實際。因此,要針對具體操作項目完善準備工作。
第一,技術(shù)準備。由于管道焊接項目的技術(shù)性高,要想從根本上整合質(zhì)量標準,就要對技術(shù)性能結(jié)構(gòu)和要求予以關(guān)注。施工人員要培養(yǎng)自身的專業(yè)素質(zhì),積極開展相關(guān)管控工作和處理措施,并且要對施工人員進行階段性技術(shù)考核,確保其能有效完成相關(guān)工作,且自身具備執(zhí)業(yè)資格證書。相關(guān)施工單位只有積極落實焊接培訓工作,才能為后續(xù)提升焊接人員工作水平奠定堅實基礎(chǔ)。
第二,施工材料準備。技術(shù)人員要積極踐行系統(tǒng)化的管控機制和整合措施,確保能維護施工質(zhì)量的完整性,要設(shè)置專門人員對施工材料和設(shè)備質(zhì)量檢查報告予以收集整理。工程人員要定期檢查或者不定期抽查,且相關(guān)材料都要及時備案,詳細分析使用情況的同時及時登記備案。若是施工焊接出現(xiàn)問題,則能結(jié)合其使用記錄制定針對性較強的檢修機制和措施,確保使用壽命得以延長,分組管理工作和設(shè)備安裝管理工作能滿足實際需求。
第三,施工前的驗收。在施工項目開始前,相關(guān)技術(shù)人員要結(jié)合實際情況和施工環(huán)境,確保施工質(zhì)量符合實際需求,重點要對管道接口位置的完整程度和實際質(zhì)量進行評估,有效整合施工現(xiàn)場的接口清理工作,保證其邊緣整齊的同時,內(nèi)部較為平整,也為后續(xù)安裝操作提供保障。
在長輸管道焊接施工項目開展和運行過程中,相關(guān)技術(shù)人員要明確施工的基本工作標準,以較好的工作流程完善具體操作過程,提升評估效果的同時確保施工評定結(jié)果能符合實際施工要求,且工程人員的相關(guān)操作都能按照標準化流程有序進行。
第一,施工過程要嚴格遵循施工設(shè)計,在長輸管道焊接施工項目開始前,要對施工設(shè)計圖紙進行細化分析,并且施工方和設(shè)計方要開展系統(tǒng)化的技術(shù)交底工作,維護基本技術(shù)交流的實效性,確?,F(xiàn)場施工效果和技術(shù)要求的契合度符合質(zhì)量標準。也就是說,在整合基礎(chǔ)性施工材料的同時,確保評估流程和實效性符合標準,為后續(xù)評估資格管理提供保障。評估工作要委托給第三方監(jiān)理單位,確保管道焊接工作以及相關(guān)控制體系的完整程度貼合實際需求,且整體焊接流程有序開展。
第二,長輸管道施工質(zhì)量工藝標準中,要整合具體的質(zhì)量管理標準,確??刂平Y(jié)構(gòu)和應(yīng)用效果的完整性。首先,要保證管道焊縫不會出現(xiàn)裂紋和氣孔等。并且,管道焊縫結(jié)構(gòu)的咬邊深度要在0.5mm以下,在0.3m的連續(xù)焊縫結(jié)構(gòu)中,咬邊的長度則要控制在0.5mm以下。其次,本工程案例中是下向焊接,要想對管道下向焊縫的外部結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部余高參數(shù)予以控制,要在1.6mm以下,長度則為0.05m以下,只有保證相關(guān)參數(shù)的完整性,才能有效提高整體技術(shù)質(zhì)量。再次,若是上向焊接,則要將管道上向焊縫余高控制在3mm以內(nèi),長度不超過0.3m。最后,在管道焊接工作結(jié)束后,要對其進行集中的射線探傷處理,結(jié)合實際標準,有效控制工作壓力,在4MPa以上,主要標注為II級焊接標準,在不足4MPa時,將等級調(diào)整為III級。
在長輸管道焊接施工操作過程中,依舊存在一些問題,需要技術(shù)人員結(jié)合具體情況制定切實有效的防治措施,從而維護整體工程項目的基礎(chǔ)質(zhì)量。
在長輸管道焊接施工項目中,若是出現(xiàn)沒有焊透的問題,就會導(dǎo)致有效面積大幅度縮水,開口性缺陷較為明顯,甚至會出現(xiàn)嚴重的應(yīng)力集中問題。究其原因,主要是由于操作人員沒有按照規(guī)范性要求有效處理坡口結(jié)構(gòu),角度不好就會導(dǎo)致間隙不足,甚至會整體焊接結(jié)構(gòu)的常規(guī)化運行產(chǎn)生制約。針對上述問題,相關(guān)技術(shù)人員要在焊接開始前,對其進行修磨和處理,有效完成焊接操作項目。需要注意的是,根焊操作中不能出現(xiàn)熔孔的問題,就要對焊接的根部間隙進行處理,維護參數(shù)的有效性和整合價值。
一般而言,夾渣問題主要是由于焊縫中留存了熔渣,究其原因,主要是對填充過程沒有對上下層焊道中的銅渣進行有效清理,導(dǎo)致部分條狀或者是點狀的熔渣直接進入焊道。需要注意的是,在長輸管道焊接施工項目中,無論是填充操作還是蓋面操作,都需要借助芯焊絲進行焊接操作,若是設(shè)備不能正常運行,就會存在頂絲問題。針對上述問題,在具體操作過程中,相關(guān)技術(shù)人員要集中關(guān)注熔渣的清理問題,尤其是死角位置,保證均勻送絲。
除此之外,也要集中關(guān)注咬邊問題和氣孔問題,尤其是進行下向焊接時,要保證焊接速度的控制效果。
總而言之,長輸管道焊接施工具有非常重要的時代意義,需要相關(guān)部門集中管理和綜合管控,提升整體質(zhì)量的同時立足經(jīng)濟效益和社會效益的雙贏,促進技術(shù)結(jié)構(gòu)的全面發(fā)展。
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