长输管道安装焊接工艺选择解析论文_刘军

长输管道安装焊接工艺选择解析论文_刘军

刘军

中石化江苏油建工程有限公司

摘要:在长输管道安装工程中,焊接工序是保证管道施工质量的关键。为了提高长输管道安装焊接质量,需要根据焊接工序的实际需要,编制完善的焊接工艺,对于原工艺不覆盖的内容,需要进行焊接工艺评定,获得合格的结论之后方可开展正式焊接。基于对长输管道安装焊接的了解,在焊接工艺选择中,应注重焊接母材、焊剂、环境温度等多种因素的影响,做到合理选择焊接工艺,提高焊接工艺的适用性。

关键词:长输管道;安装焊接;工艺选择

一、引言

对于长输管道的输送工作来说,它的历史是比较悠久的,但是一直到近40年以来,管道工程才慢慢的得到飞速的发展。近40年以来,管道的铺设也逐渐的从平川走向了高山,甚至是沙漠和大海,而且也从温带地区、热带地区一直走向了极地。管道的实际输送的压力也从4MPa以下,到了如今的10MPa以上,并且从低压的小管进行输送到了如今的高压大直径的管道输送。输送管材的强度也从以前的A、B级的碳素钢材料、C-Mn钢材料到了如今的具有很高强度级别的材料,比如说X70、X80、X100的微合金化控轧钢材料、调质钢材料等。

二、长输管道进行安装时如何选择焊接方法

2.1常用的一些安装焊接的方法

就目前来说,国内外大多数情况下对于长输的管道进行安装和焊接的时候所采用的最普遍的方法是用焊条电弧焊来进行焊接、或者采用氩弧焊的方法、气体保护的半自动焊接方法、全自动气体保护焊等。这些比较常见的安装焊接的工艺也在我国的一些大型工程,比如说西气东输、川气东送工程的管道项目当中得到了非常广泛的应用。因此,选择正确的焊接工艺,对长输管道的安装具有重要作用,只有提高焊接工艺的实用性,才能保证焊接工艺更好的为管道安装服务,最终达到提高管道焊接质量和满足管道安装需要的目的,为长输管道施工提供良好的支持。

那么,从国内外的先进经验来看,很多的长输管道一般都是经过施工现场来进行焊接的,在进行现场的安装和焊接的时侯,很多的施工单位往往会选择一些比较单一的焊接工艺,其焊接的方向也基本上是单一的,所以在进行焊接方法和方向的选择时可以进行多个不同的组合。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且对于填充焊或者是盖面焊来说,上述的各种焊接方法也都是可以来采用的,其中除了采用一些传统的低氢的焊条需要进行一个全位置的向上立焊之外,其他的那些焊接的方法一般都是要进行一个全位置的向下立焊的。一般的情况之下,小口径的管道进行安装时,其焊接的工艺和大口径的管道在进行安装的时候所采取的焊接工艺是有一定区别的。

2.2 安装和焊接的方法在进行选择时需要遵循的原则

一般情况下,焊接方法在进行选择的时候要考虑这样几个问题:

(1)焊接的施工技术和规范必须要满足要求;

(2)要注意很好的来借鉴国内外的一些管线安装的焊接和施工经验;

(3)要考虑国内外的一些焊接设备和材料存在的不同特点;

(4)对于施工现场的具体地形、焊接的具体位置和方向、焊接的复杂环境进行详细的了解;

(5)要了解整个施工队伍的专业素质和设备的运行状况等;

(6)要考虑安装和焊接施工的整体效率和经济性;

三、焊接材料如何选择

对于焊接材料的选择,往往是一个长输管道在进行安装和焊接的时候所必须要考虑的一个问题。必须要进行多方面的、综合因素的考虑,这其中主要包括了对于施工区域的具体自然条件的分析、焊接材料实际环保性能如何、焊接材料的实际力学性能是怎样的、焊接材料的具体强度和韧性是否满足需要等。

那么,焊接材料能否进行一个正确的选择,往往就直接的关系到了整个长输管道在进行焊接和安装的时候能否顺利的进行,其焊接的最终质量能否能够达到我们的要求,所以这项工作就是整个工程的一个重要的组成部分,也是影响到焊接管道的安装工程的整体施工效率以及经济效益的关键一环。

四、如何控制预热温度和层间的温度

在进行管道安装的时候,除了要很好的控制预热的温度之外,对于那些厚壁的钢管进行多层焊的时候,还必须要考虑到层间的温度如何来控制的问题。控制了焊道的层间温度,就可以控制近缝区的实际冷却的速度,这样就可以在避免了近缝区出现过热情况的前提之下,还可以由于较高的一个层间温度,来防止进行多层焊的时侯出现一些冷裂纹的情况。除此之外,层间的温度的实际控制范围也必须要考虑到管体的具体防腐材料的实际特性,对于那些埋弧焊来说,还要同时考虑到焊剂的熔渣碱度如何。从一般的意义上面来讲的话,层间的温度所具有的下限值是要高于其预热的温度下限值的,但是往往由于在进行焊缝的焊接时通常是采用了不同的焊接材料以及不同的焊接方法来进行一个组合的焊接的,所以其层间的温度下限值有的时候也可以规定能够低于其预热温度的实际下限值,对于具体的情况,就应该通过一些具体的试验结果来判定了。

五、如何控制焊接热的输入量

我们知道,实际的焊接热的输人量往往可以通过改变整个熔池的和热来影响管道的过热程度,同时也影响其加热的速度和高温的实际停留时间,并对接头的冷却速度产生一定的影响,从而使晶粒的尺寸以及组织的一些相变特性发生一定的变化。另外,它还可以通过改变具体的熔合比来影响到焊缝的实际化学成分,从而使整个焊缝的金属发生韧性方面的变化,而且焊接热的具体输人量的大小还会影响到实际的焊接效率。

所以,必须要合理的调整和控制实际的焊接热输人量,这样可以在很大程度上来改变整个焊缝金属的实际韧性,并对管线的实际安装和施工的成本控制有积极的作用。那么,我们在对管道进行安装和焊接的时候,对于热输人量的具体确定过程必须要考虑到施焊的具体位置、焊接的道次、每道焊层的实际厚度、焊缝的成形过程和熔滴的具体过渡形式等。一般情况下,同一种的焊接材料在进行施焊的时侯,如果热输人量在许可的范围之内,其仰焊的位置上,热输人量就应该适当的小一些,而平焊的位置上热输人量就应该适当的大一些。

结束语

总之,我们为了能够更有效地来控制整个管线的安装和焊接施工质量、最终成本和工程进度,并确保整条管线的持久、安全的运行,并获取最大的经济效益和社会的效益,必须要对安装和焊接的工艺进行谨慎的选择和确定,这永远都是我们面临的一个重要的课题。

参考文献:

[1] 辛希贤.管线钢的焊接[J].焊接工艺,1997(2):102-104.

[2] 田志凌.药芯焊丝[J].焊接注意事项,1999(3):83-84.

[3] 李九生.石油管线的焊接工艺方案[J].焊接技术,2001(1):23-27.

论文作者:刘军

论文发表刊物:《基层建设》2016年3期

论文发表时间:2016/5/31

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