陳勝 何凡敏 劉宏濤 孫力
摘要:和尚塬至直羅段進行四代漏磁內(nèi)檢測,漏磁檢測的強磁場將長輸管線磁化。該段管線進站絕緣接頭由于應(yīng)力變化導致密封失效出現(xiàn)微滲漏,在對絕緣接頭進行更換作業(yè)的過程中發(fā)現(xiàn),由于管線強磁場的影響,焊接出現(xiàn)嚴重偏吹,焊屑無法融合在焊口位置,向單向偏移導致焊口無法完全融合,經(jīng)射線探傷存在多處未融合,不符合要求。由于長輸原油管線的停輸時間受到輸送介質(zhì)凝點的限制,所以急需一種能夠靈活易實施的現(xiàn)場消磁焊接方案;
關(guān)鍵詞:磁化管道;偏弧;磁偏吹;把線繞線
1、常用的消磁方法
目前國內(nèi)常用的磁化鋼制管道的消磁方法主要有以下幾種
(1)自然消磁
對于單次磁化的鋼制管道可以通過自然退磁的方法,等待管道磁性的自然消失,一般依據(jù)單次磁化的強度不同,消磁時間存在一定差異,一般在3至6個月不等。
(2)升溫消磁
對于帶磁性不大的管道,組對好管道焊口后,可以用氧炔焰加熱帶磁鋼制管道的對口坡口,使坡口處升溫,管道母材表面呈現(xiàn)淺紅色,溫度約為800℃時,溫度大概達到了居里點,這樣也可以降低管道磁性。如果管道所帶磁性很強,需升溫到改變管道金屬的金相結(jié)構(gòu)才能達到降低管道磁性的目的,但是現(xiàn)行國家標準不允許改變管材的金相結(jié)構(gòu),故升溫法僅適用于弱磁管道。
(3)清洗消磁
對于一些磁性較弱的帶磁管道,焊接時也會有難以焊接的現(xiàn)象,可以用丙酮溶液清洗焊口處,清洗的目的是為了將滲透于金格間的fe3o4
清洗干凈。在焊接時,配合著用榔頭等敲擊管道,用來破壞帶磁管道磁場的磁力線,最終達到滿足焊接的效果。
(4)搭橋法
在管道碰口端面進行點焊,形成橋一樣的連接兩根管道的焊點,使兩根管道之間有充分的磁性流通面積,從而達到磁性相互流通,減弱磁性,以滿足焊接需要。具體要求:在焊接端面對稱且均勻地點焊,但兩焊點間距離不超過10cm,每個焊點長度不超過25mm,特建議熔池深度不宜超過管道壁厚的1/3。
(5)消磁設(shè)備消磁
專業(yè)設(shè)備對帶磁管端形成一個外部反向磁場,抵消帶磁管道磁場,使帶磁管道磁場低于10gs,滿足焊接需求。利用專業(yè)的電磁鐵消磁,需要
焊接整流器或者變壓器作為電源。
(6)直流或交流把線繞線消磁法
在被焊接管線的焊口端纏繞焊接把線,通過調(diào)節(jié)纏繞把線的圈數(shù)、繞向以及焊接電流強弱,讓纏繞線圈產(chǎn)生磁場抵消管線自帶磁場,已達到正常焊接的目的。
2、以上幾種方法對于原油鋼管的優(yōu)劣勢對比
3、交流把線繞線消磁實驗及效果評價
3.1、交流消磁實驗
實驗工具:膠皮墊1塊、電焊機1臺、交流整流器、加長把線10米、試焊短接0.2米兩個、金屬墊片;
第一次測試:把線在出站管線外側(cè)順時針纏繞12圈,距絕緣接頭焊口約25cm,墊上膠皮墊,在焊口正上方附近試焊短節(jié),焊接電流130A,出現(xiàn)向站外側(cè)偏弧現(xiàn)象,且在焊接時線圈纏繞處產(chǎn)生強磁場。
5、結(jié)論:
1、采取交流線圈繞線的方法現(xiàn)場焊接消磁效果明顯;
2、通過改變線圈纏繞圈數(shù)、焊接電流、整流器電流方向等方式可調(diào)節(jié)繞線線圈的磁場強弱以達到抵消磁化管道磁場的作用;
3、操作簡單,易于實現(xiàn);
4、對于原油管線,把線繞線的方法較加熱、清洗等方法優(yōu)勢明顯;
5、對于原油管線消磁,把線繞線消磁法的安全風險較低;
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