燃?xì)怆姀S調(diào)壓站管道焊接技術(shù)初探

蔣德森（遼寧乾泰元成燃?xì)庥邢薰?，遼寧 盤錦 124000）

?

燃?xì)怆姀S調(diào)壓站管道焊接技術(shù)初探

蔣德森
（遼寧乾泰元成燃?xì)庥邢薰荆|寧 盤錦 124000）

摘 要：天然氣是當(dāng)前社會(huì)中的一種重要能源，在很多領(lǐng)域中都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在天然氣發(fā)電的調(diào)度和管理當(dāng)中，天然氣電廠調(diào)壓站非常重要，對(duì)于天然氣發(fā)電的效率有著直接的影響。在天然氣電廠調(diào)壓站當(dāng)中，管道焊接技術(shù)具有不容忽視的意義，在燃?xì)怆姀S調(diào)壓站的電力建設(shè)、維護(hù)、安裝、監(jiān)測(cè)當(dāng)中，都是十分重要的因素?；诖?，本文對(duì)燃?xì)怆姀S調(diào)壓站管道焊接技術(shù)進(jìn)行了分析，以期取得更為良好的效益。

關(guān)鍵詞：天然氣電廠；調(diào)壓站；管道焊接技術(shù)

0　前言

在當(dāng)前的社會(huì)當(dāng)中，燃煤機(jī)組能源結(jié)構(gòu)正在造成越來(lái)越嚴(yán)重的環(huán)境污染，而天然氣與燃煤相比，具有更為良好的清潔性與環(huán)保性，同時(shí)運(yùn)輸方便、儲(chǔ)量巨大，對(duì)于電力能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整發(fā)揮著十分重要的作用。天然氣發(fā)電的應(yīng)用，對(duì)于電網(wǎng)調(diào)峰也有著重要的影響，對(duì)于區(qū)域規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化發(fā)展十分有利。而在燃?xì)獍l(fā)電中，燃?xì)怆姀S調(diào)壓站管道焊接非常關(guān)鍵，因此必須對(duì)焊接技術(shù)進(jìn)行充分的分析，從而實(shí)現(xiàn)其更為良好的應(yīng)用。

1　燃?xì)怆姀S調(diào)壓站管道焊接

在當(dāng)前的電力生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，天然氣發(fā)電是一種新型的方法，其對(duì)于天然氣的品質(zhì)、溫度、壓力、流量等都有著較為嚴(yán)格的規(guī)定。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)調(diào)壓站系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)更為良好的控制。調(diào)壓站提供的天然氣能夠滿足燃?xì)廨啓C(jī)參數(shù)要求，并且保持穩(wěn)定、持續(xù)的特點(diǎn)。如果燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)生跳機(jī)、甩負(fù)荷等情況，可通過(guò)調(diào)壓站對(duì)流量進(jìn)行及時(shí)調(diào)節(jié)，從而確保電力生產(chǎn)的順利進(jìn)行。根據(jù)當(dāng)前一些城市中已建成的9E、9F大型燃?xì)怆姀S，在廠外氣站和調(diào)壓站之間，利用絕緣伸縮節(jié)、附帶防腐涂層的管道進(jìn)行連接［1］。雖然在石油化工長(zhǎng)輸管線中時(shí)常使用此種管線，但是在電力建設(shè)中，該管線的應(yīng)用并不廣泛。因此，要充分的了解和掌握相應(yīng)的管道焊接技術(shù)，以更好的確保焊接施工質(zhì)量。

例如，在某燃?xì)怆姀S當(dāng)中，調(diào)壓站和廠外之間的天然氣管道具有4.2MPa到4.78MPa的設(shè)計(jì)運(yùn)行壓力，- 6℃到17.8℃的運(yùn)行溫度，以及6.4MPa的參數(shù)。管道采用了L450MB、16Mn材質(zhì)，規(guī)格主要為Φ508×8.8、Φ508×11.9，共有24個(gè)安裝焊口。其中，L450MB管道通常用于石油天然氣輸送鋼管的制造，具有良好的焊接性能、低溫韌性、耐壓強(qiáng)度、抗疲勞性能、成型性能等。在焊接當(dāng)中，采用16Mn材質(zhì)，在電力建設(shè)中，屬于普通低合金鋼和碳素鋼的類別。在調(diào)壓站對(duì)高壓高速天然氣進(jìn)行輸送的過(guò)程中，會(huì)處于低溫的環(huán)境下，同時(shí)管道輻射環(huán)境通常較為潮濕，可能會(huì)對(duì)低溫性能產(chǎn)生影響。所以，在進(jìn)行安裝的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)對(duì)焊前焊后熱處理、焊接層間溫度、焊接參數(shù)等進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

2　燃?xì)怆姀S調(diào)壓站管道焊接技術(shù)分析

2.1焊接工藝

根據(jù)焊接管材的力學(xué)性能參數(shù)，采用了鐵粉低氫鉀型藥皮直交流兩用焊條。在焊接過(guò)程中，焊條藥皮中的鐵粉能夠?qū)θ鄯笮蔬M(jìn)行提升，同時(shí)確保全方位焊接、工藝性能良好、脫渣容易、飛濺少、電弧穩(wěn)定。對(duì)于熔敷金屬力學(xué)性能有著良好的提升作用［2］。在焊接前，采用150℃到200℃的溫度對(duì)焊縫母材兩側(cè)200mm的范圍進(jìn)行預(yù)熱處理。達(dá)到溫度后采用焊道徹底清理、兩人對(duì)焊、全位置、自下而上的方式連續(xù)進(jìn)行焊接。采用紅外測(cè)溫儀對(duì)焊接中的層間溫度進(jìn)行監(jiān)控，保持在350℃到400℃之間。通過(guò)多層多道焊接降低過(guò)程應(yīng)力。焊接后，應(yīng)當(dāng)采用保溫棉包裹緩冷。在冷卻到常溫之后，采用射線對(duì)焊接接頭進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于降雨量大、較為潮濕的環(huán)境，在24h后還需進(jìn)行超聲波檢測(cè)，確保管道焊接質(zhì)量合格。

2.2焊接情況

在焊接過(guò)程中，指派技術(shù)過(guò)硬的焊接人員對(duì)24個(gè)安裝焊口進(jìn)行焊接，通過(guò)對(duì)上述焊接工藝的應(yīng)用，有22個(gè)焊口滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，只有兩個(gè)焊口存在3mm以下的夾渣［3］。在廠內(nèi)和氣站之間的接口中，以相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程為基準(zhǔn)，利用橫向450加工母材斜向?qū)拥姆绞?，防止了?qiáng)力對(duì)口的發(fā)生。在完成焊接24h之后，采用超聲波和射線進(jìn)行檢測(cè)，在48h之后，再次進(jìn)行超聲波檢測(cè)，確定焊接質(zhì)量合格。

2.3焊接應(yīng)用

在某個(gè)天然氣分布式能源站電廠調(diào)壓站當(dāng)中，采用L415MB、16Mn材質(zhì)的管材制作廠外天然氣設(shè)備管道，由于低等級(jí)管材能夠被高等級(jí)管材進(jìn)行覆蓋，因此在施工中可以直接采用L450MB焊接工藝進(jìn)行施工。不過(guò)，在這一區(qū)域的城市規(guī)劃設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)要求當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)工藝評(píng)定重新進(jìn)行，同時(shí)要求在試樣試驗(yàn)過(guò)程中，由第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行。對(duì)此，根據(jù)L450MB管材焊接工藝，采用了E5017系列的焊材，對(duì)L415MB、15Mn的管材焊縫接頭進(jìn)行焊接［4］。石化金屬室對(duì)試樣的金相、力學(xué)性能等進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)給出了詳細(xì)的檢驗(yàn)結(jié)果。根據(jù)結(jié)果顯示，該工藝能夠滿足實(shí)際的施工需求，因此能夠在實(shí)際焊接中進(jìn)行應(yīng)用。在16Mn系列的管材中，如果晝夜溫差較大，可能會(huì)產(chǎn)生冷裂紋、焊后難以熔合等情況。在實(shí)際施工中采取相應(yīng)的工藝改變這種產(chǎn)生冷裂紋、焊后難以熔合的情況，有效的縮短了建設(shè)周期，帶來(lái)了十分良好的經(jīng)濟(jì)效益。在機(jī)組輕機(jī)檢修、正常維護(hù)檢修當(dāng)中，也可對(duì)該焊接工藝進(jìn)行方便的操作和應(yīng)用，更好的控制焊縫接頭的力學(xué)性能，從而更好的確保管道焊接質(zhì)量。

3　結(jié)論

在當(dāng)前的社會(huì)中，隨著科技的發(fā)展，天然氣發(fā)電逐漸成為一種重要的發(fā)電形式。在天然氣電廠中，調(diào)壓站管道發(fā)揮著重要的作用，因此，應(yīng)當(dāng)注重管道的焊接質(zhì)量。在實(shí)際施工當(dāng)中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)管道焊接技術(shù)進(jìn)行正確的應(yīng)用，提升管道焊接質(zhì)量，確保燃?xì)怆姀S的良好運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

［1］苗金明，劉倩倩.北京市地下燃?xì)夤芫W(wǎng)構(gòu)成及其事故原因統(tǒng)計(jì)分析［J］.北京勞動(dòng)保障職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（02）：41-46+54.

［2］梁常德，毛瑞勇，龔鳳海，歐炎.燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)熱電廠噪聲分析及控制［J］.噪聲與振動(dòng)控制，2012（04）：199-205.

［3］金向陽(yáng)，潘華引，潛紀(jì)儒，李碩平，許平.雙管換熱器在天然氣調(diào)壓站中的應(yīng)用研究［J］.燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)，2014（03）：69-72.

［4］尹凌霄，鄭平平，董偉.天然氣調(diào)壓站調(diào)壓器失效實(shí)例分析［J］.管道技術(shù)與設(shè)備，2016（01）：58-60.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.179