董方紅
摘 要:隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全球化發(fā)展和能源消耗的日益增長,油氣及其他介質(zhì)的長距離輸送已經(jīng)廣泛地用于各類行業(yè)之中,通過對(duì)管道施工過程中所存在的不安全因素及其相應(yīng)的技術(shù)措施進(jìn)行研究,我們可以充分了解到施工建設(shè)部門在不同長輸管線的施工過程中,分別存在哪些技術(shù)難關(guān),引進(jìn)和采用了那些先進(jìn)的技術(shù)措施。以此項(xiàng)研究為理論基礎(chǔ)和借鑒經(jīng)驗(yàn),有利于提高建設(shè)質(zhì)量水平和安全管理水平,更有利于我國的管道工業(yè)進(jìn)一步與國際接軌并跨入世界先進(jìn)行列。
關(guān)鍵詞:長輸管道;焊接缺陷;全自動(dòng)保護(hù)焊
1 前言
長輸管道建設(shè)質(zhì)量的好壞與焊接技術(shù)的發(fā)展是最為密切相關(guān)的,現(xiàn)階段,由于管道材料所使用的鋼管朝著高強(qiáng)度發(fā)展,這對(duì)施工企業(yè)提出了更高的要求,需要更多的新的焊接技術(shù)的支持,這樣才能提高企業(yè)的競爭力,同時(shí)也才能建設(shè)出更高質(zhì)量的管道。我們期待著有更多更好的焊接技術(shù)問世來服務(wù)于我國的長輸管道建設(shè)事業(yè),同時(shí),也希望建設(shè)企業(yè)合理的選擇焊接工藝和方法,保質(zhì)保量,提高生產(chǎn)效率,在盡量不增加成本的情況下高效、快捷的建設(shè)我國的長輸管道,為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
2 長輸管道焊接施工的危險(xiǎn)因素分析
2.1 長輸管道施工的內(nèi)容及特點(diǎn)
長輸管道,又稱干線管道,是指產(chǎn)地、儲(chǔ)存庫、使用單位之間的用于運(yùn)輸商品介質(zhì)的管道。其將液體、氣體或漿體從供應(yīng)方輸送到遠(yuǎn)方的用戶,它不同于企業(yè)內(nèi)部管道,具有管徑大、距離長、輸量大的特點(diǎn),有各種配套輔助工程,有獨(dú)立的管道監(jiān)控和經(jīng)營管理系統(tǒng)。
2.2 長輸管道的焊接缺陷
長輸管道除特殊地形采用地上敷設(shè)或跨越外,一般均為埋地敷設(shè)。管道一旦建設(shè)、投產(chǎn),一般情況下都是連續(xù)運(yùn)行,因此管道中若存在焊接缺陷,不但難以發(fā)現(xiàn),而且不易修復(fù),會(huì)給管道安全運(yùn)行帶來隱患。影響焊接安全施工的主要因素有以下幾點(diǎn):
2.2.1 焊接方法的影響
(1)手工下向焊工藝采用多機(jī)組流水作業(yè),勞動(dòng)強(qiáng)度較低,效率較高,焊接質(zhì)量也較好,但取決于焊接環(huán)境和操作人員素質(zhì);
(2)自保護(hù)半自動(dòng)焊工藝具有可以連續(xù)送絲、不用氣體保護(hù)、抗風(fēng)性能較強(qiáng)(4、5風(fēng)級(jí)以下)、焊工易操作等優(yōu)點(diǎn),但缺點(diǎn)是不能進(jìn)行根焊,并且操作不當(dāng)時(shí)蓋面容易出現(xiàn)氣孔;
(3)自動(dòng)焊技術(shù)適用于大口徑、大壁厚管道、大機(jī)組流水作業(yè)、焊接質(zhì)量穩(wěn)定、操作簡便、焊縫外觀成型美觀。其缺點(diǎn):一是對(duì)管道坡口、對(duì)口質(zhì)量要求高;二是坡口形式要求嚴(yán)格;三是受外界氣候影響較大;四是邊遠(yuǎn)地區(qū)氣源供應(yīng)問題,尤其是氬氣。
2.2.2 外界環(huán)境對(duì)焊接質(zhì)量的影響
(1)流動(dòng)性施工的影響。施工作業(yè)點(diǎn)隨著施工進(jìn)度不斷遷移,焊接作業(yè)也處于流動(dòng)狀態(tài),這與工廠產(chǎn)品生產(chǎn)相比,增加了施工管理、質(zhì)量管理、安全管理等方面的難度。
(2)地形地貌的影響。設(shè)一條長輸管道可能會(huì)遇到多種地形,如“西氣東輸”工程,自西向東途經(jīng)戈壁、沙漠、黃土高原、山區(qū)、平原、水網(wǎng)等多種地形地貌。
(3)人文、社會(huì)環(huán)境的影響。在人口密集、水網(wǎng)密布、雨水較多、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū),可能由于種種原因造成施工不能連續(xù)進(jìn)行。這種外界因素的干擾,造成現(xiàn)場留頭多,連頭數(shù)量增加,焊接安全質(zhì)量難以保證。
3 長輸管道施工的安全技術(shù)措施
長輸管道若發(fā)生泄漏事故,不僅造成資源損失,而且還會(huì)引發(fā)火災(zāi)、爆炸、污染環(huán)境,因此,除采用具有良好性能的優(yōu)質(zhì)焊接鋼管,在施工過程中,嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)、施工規(guī)范,把好施工質(zhì)量關(guān)和驗(yàn)收關(guān),使之具有優(yōu)良的焊接質(zhì)量,還應(yīng)采取一系列的安全保護(hù)對(duì)策措施。
3.1 管道的電焊焊接要求
(1)為降低或消除焊接接頭的殘余應(yīng)力,保證焊接質(zhì)量,應(yīng)根據(jù)材料的淬硬性、焊接厚度及使用條件等綜合考慮焊前預(yù)熱和焊后熱處理。(2)在惡劣氣候條件下焊接時(shí),焊接部位必須有相應(yīng)的遮護(hù)條件。
3.2 鋼管低溫焊接環(huán)境溫度和預(yù)熱溫度
(1)管子焊接接頭需進(jìn)行熱處理時(shí),一般應(yīng)在焊后及時(shí)進(jìn)行。對(duì)于易產(chǎn)生焊接延遲裂紋的焊接接頭,如不能及時(shí)熱處理,應(yīng)在焊接后冷卻到300~350℃時(shí),予以保溫緩冷;
(2)每道焊縫均應(yīng)焊透,且不得有裂紋、夾渣、氣孔、砂眼等缺陷,若出現(xiàn)缺陷。
3.3 焊接缺陷修補(bǔ)方法
(1)焊接時(shí)的電流強(qiáng)度,按下式計(jì)算:
I=20d+6d2
式中I—電流(A);d—焊條芯直徑(mm)
(2)當(dāng)管道內(nèi)有水或有壓力的氣體均不準(zhǔn)施焊,管道或設(shè)備上有油漆時(shí),油漆未干也不推施焊,當(dāng)風(fēng)力為5級(jí)以上、雨天和雪天時(shí),應(yīng)停止露天施焊;在3~ 5級(jí)風(fēng)力時(shí),露天施焊需搭設(shè)工作棚。
3.4 管道的氣焊焊接與切割要求
(1)氣焊的應(yīng)用。因?yàn)闅夂负附踊鹧婺軐⒔宇^部位母材金屬和焊絲熔化,從而熔合,便可達(dá)到焊接的目的,應(yīng)用比較廣泛。
(2)氣割的應(yīng)用。金屬的燃點(diǎn)必須低于熔點(diǎn);金屬燃燒時(shí)產(chǎn)生的溶渣(氧化物)必須低于金屑的熔點(diǎn)且流動(dòng)性要好,這種金屬才能進(jìn)行氣割。
4 總結(jié)
長輸管道是國家能源安全的一個(gè)重要保證,由于牽涉地域廣,輸送介質(zhì)壓力高,具有較高的可燃性,一旦泄漏可能造成巨大的災(zāi)難性后果。長輸管道定向穿越施工技術(shù)是一項(xiàng)由多學(xué)科、多技術(shù)、不同設(shè)備集成運(yùn)用于一體的系統(tǒng)工程,因此,保證長輸管道施工的安全質(zhì)量是一項(xiàng)長期和艱巨的任務(wù),在長輸管道建設(shè)中,我們要不斷地堅(jiān)持技術(shù)進(jìn)步,不斷提高建設(shè)質(zhì)量與工程施工的安全管理水平。加強(qiáng)內(nèi)部的三檢制,強(qiáng)化檢測(cè)與工程監(jiān)理的作用,加強(qiáng)政府的監(jiān)督檢驗(yàn),使我國的管道工業(yè)躋身于世界強(qiáng)國的行列。
參考文獻(xiàn):
[1]王曉香.長輸管道下向焊焊接缺陷及防止措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2009.
[2]柯向華.西氣東輸中下向焊技術(shù)參數(shù)要求[J].上海煤氣,2004.
[3]羅志強(qiáng).油氣管道手工焊接工藝[J].管道技術(shù)與設(shè)備,2001.