張小飛
摘要:壓力管道是當(dāng)今很多行業(yè)在生產(chǎn)發(fā)展中都會(huì)使用到的,尤其是在工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用十分常見,壓力管道與不同的管道相比,性能上具有顯著優(yōu)勢(shì),所以,可以用于運(yùn)輸一些易燃易爆、高溫高壓、劇毒性以及腐蝕性的氣體和液體,對(duì)于我國(guó)的社會(huì)生產(chǎn)和工業(yè)行業(yè)的發(fā)展提供了很多便利,能夠促進(jìn)生產(chǎn)的效率,提高生產(chǎn)安全性。為了保證壓力管道在使用過(guò)程中的安全性要求,要求其質(zhì)量必須要過(guò)關(guān),氣密性良好,而在壓力管道的加工和安裝中,焊接工藝是最基礎(chǔ)也最重要的工藝,因此,焊接工藝的質(zhì)量很大程度上決定了壓力管道的安裝質(zhì)量。本文就對(duì)壓力管道的安裝工作進(jìn)行討論,探討提高壓力管道安裝焊接質(zhì)量的有效措施。
關(guān)鍵詞:壓力管道安裝;焊接工藝;質(zhì)量控制;策略
一、前言
壓力管道在當(dāng)前我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)和生活的方方面面中都十分常見,主要用于各種危險(xiǎn)性和不便于運(yùn)輸?shù)臍怏w及液體的運(yùn)輸,這種運(yùn)輸方式的效率和安全性顯然更高,運(yùn)輸時(shí)也更加便利。壓力管道在使用的過(guò)程中,根據(jù)其用途,管道的結(jié)構(gòu)和性能方面會(huì)存在很大差異,而在使用的過(guò)程中,保證管道的氣密性和質(zhì)量是最基礎(chǔ)的要求,只有這樣才能夠保證管道的使用安全性,才可以保證人員的生命財(cái)產(chǎn)安全,保證管道使用的質(zhì)量。管道質(zhì)量在很大程度上會(huì)受到焊接工藝的影響,因?yàn)楹附庸に囀枪艿腊惭b施工中最常用的工藝,如果焊接工藝存在質(zhì)量問(wèn)題,那么最終管道的質(zhì)量也會(huì)受到影響。所以,在現(xiàn)代壓力管道的安裝施工工作中,需要加強(qiáng)對(duì)焊接工藝的研究,加強(qiáng)焊接質(zhì)量控制。
二、壓力管道安裝焊接質(zhì)量的影響因素
(一)壓力管道安裝
壓力管道的安裝是一個(gè)十分復(fù)雜的流程,為了保證最終安裝的質(zhì)量,施工方必須要保證管道的密封性能,同時(shí),要對(duì)每個(gè)安裝的環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的控制,這樣才能夠保證其最終的安裝質(zhì)量。壓力管道的安裝主要包括了管道預(yù)制、管道安裝、閥門安裝、補(bǔ)償裝置安裝、支吊架安裝和靜電接地安裝等,工作人員只需要保證這些施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量,就可以防止質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。
(二)壓力管道的檢驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)
壓力管道在安裝的過(guò)程中,焊接施工中最常見的質(zhì)量問(wèn)題就是管道的密封性不足的問(wèn)題,而該問(wèn)題完全可以通過(guò)對(duì)管道的檢驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)來(lái)防止。壓力管道在進(jìn)行焊接時(shí),焊接縫位置的質(zhì)量和美觀性也會(huì)在一定程度上影響到焊接質(zhì)量,而且焊接工作的流程比較多,焊接方法比較多,所以,可以在焊接完成之后對(duì)壓力管道進(jìn)行檢驗(yàn),檢查其密封性和焊接縫位置的質(zhì)量,以此來(lái)防止出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。
(三)管道涂漆和交接驗(yàn)收
壓力管道在焊接完成之后,需要在其表面進(jìn)行涂漆,涂漆的主要作用是防止管道銹蝕、提高管道的美觀性或作為管道的標(biāo)志,而在進(jìn)行管道的質(zhì)量驗(yàn)收時(shí),也需要對(duì)管道涂漆的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。在管道的最終交接驗(yàn)收環(huán)節(jié),如果能夠保證所有驗(yàn)收材料的合理性和完整性,保證工程的實(shí)際情況與驗(yàn)收材料相對(duì)應(yīng),那么就可以保證管道的安裝質(zhì)量[1]。
(四)環(huán)境因素
管道的焊接安裝施工工作本身就容易受到環(huán)境因素的干擾,這里的環(huán)境因素包括了溫度和濕度等因素。溫度對(duì)于焊接材料本身的性能就會(huì)產(chǎn)生一定的影響,如果焊接的溫度適宜,那么就能夠使焊接材料充分熔合,可以保證焊接的質(zhì)量,使其滿足管道的施工要求,但是如果焊接的溫度不達(dá)標(biāo),那么焊接材料的熔化就會(huì)不充分,這是焊接的質(zhì)量就會(huì)受到影響。另外,如果焊接材料表面潮濕,需要對(duì)其進(jìn)行干燥處理,否則水分的存在可能會(huì)導(dǎo)致焊縫發(fā)生銹蝕。
(五)儀器設(shè)備因素
壓力管道的安裝焊接工作需要使用到專業(yè)的焊接設(shè)備,而焊接設(shè)備的質(zhì)量在很大程度上會(huì)影響到焊接工作的質(zhì)量,如果焊接設(shè)備的性能無(wú)法滿足焊接工作的需要,那么在焊接操作中很可能會(huì)出現(xiàn)偏差,焊接的精確度不足,這時(shí)管道的焊接質(zhì)量就會(huì)受到影響。
三、焊接材料對(duì)焊接質(zhì)量的影響
(一)復(fù)檢環(huán)節(jié)
復(fù)檢環(huán)節(jié)是對(duì)焊接的材料進(jìn)行質(zhì)量審查,在焊接材料的采購(gòu)階段,已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行了質(zhì)量方面的檢查,但是在之后還需要進(jìn)行再次審查,對(duì)焊接材料的相關(guān)性能和參數(shù)等進(jìn)行完善,幫助施工方了解焊材的性能,判斷其是否能夠真正用于焊接施工。
(二)材料的保管與發(fā)放
焊接材料在采購(gòu)?fù)瓿芍?,保管環(huán)節(jié)和發(fā)放環(huán)節(jié)也需要進(jìn)行管理,因?yàn)檫@也會(huì)對(duì)焊接材料的質(zhì)量造成影響。在焊接材料保管的過(guò)程中,需要通過(guò)一級(jí)庫(kù)和二級(jí)庫(kù)的綜合存放管理方式,將焊接材料根據(jù)用途、性能和批號(hào)等進(jìn)行分別放置,同時(shí),根據(jù)其性能方面的特點(diǎn),對(duì)保管的環(huán)境進(jìn)行管理,控制環(huán)境的溫度和濕度,可以在庫(kù)房?jī)?nèi)放置烘干機(jī)或空調(diào)設(shè)備,清除材料表面的水漬,還要防止材料表面落塵。材料在發(fā)放使用時(shí),需要對(duì)發(fā)放的每一個(gè)材料的去向進(jìn)行確認(rèn),要由相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行確認(rèn)簽字之后才能發(fā)放[2]。
四、壓力管道安裝中的焊接工藝和技術(shù)
(一)組對(duì)、定位
壓力管道的安裝焊接工作是將兩個(gè)焊接材料通過(guò)焊接工藝連接在一起,所以,在焊接工藝中,首先需要的就是進(jìn)行組對(duì)和定位,找到需要焊接的材料,進(jìn)行合理的組對(duì),然后,進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩ㄎ?,保證接頭部位連接的精確度,這樣可以防止焊接位置出現(xiàn)偏移。因?yàn)樵谶M(jìn)行正式焊接之前,焊接面往往會(huì)出現(xiàn)各種狀況,比如坡口、倒鈍等,所以,可能無(wú)法完全焊接,通過(guò)組對(duì)和定位的方式,就能夠使兩個(gè)焊接材料的接頭位置相匹配,可以防止其在焊接中出現(xiàn)偏差和位移,保證連接部位的精準(zhǔn)度[3]。
(二)填充層
在進(jìn)行焊接施工時(shí),焊接材料不同以及焊接的位置不同,可能會(huì)給焊接工作帶來(lái)不同的影響,所以,需要在焊接之前對(duì)焊接環(huán)境進(jìn)行簡(jiǎn)單清理,然后,重點(diǎn)進(jìn)行填充層的焊接,焊接時(shí)要中間快、兩側(cè)慢,這樣最終形成的焊道就會(huì)相對(duì)比較平整,也會(huì)比較穩(wěn)定,不會(huì)出現(xiàn)氣孔。填充層的焊接質(zhì)量,很大程度上受到焊接的角度、速度以及焊接材料的位置等因素的影響,所以,焊接人員需要控制好這些要素。
(三)打底層
在壓力管道的焊接工藝中,打底層的焊接施工是十分必要的,在打底層焊接完成之后,后期的焊接工作也會(huì)相對(duì)比較便利。在打底層焊接之前,首先需要對(duì)管道進(jìn)行預(yù)熱,也就是使用焊接設(shè)備對(duì)打底層的位置進(jìn)行加熱,直至出現(xiàn)珠狀鐵水,然后,降低電弧壓,通過(guò)左右搖擺的方式進(jìn)行焊接,使其在打底層的表面均勻覆蓋,這樣基礎(chǔ)焊接就完成了,然后,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行第二次的起弧,對(duì)準(zhǔn)破口位置向上頂起焊條,使壓力管道的管壁平順[4]。
(四)蓋面層
蓋面層主要指的是壓力管道的表面,所以,蓋面層焊接主要是對(duì)壓力管道的表面進(jìn)行焊接,主要是對(duì)管道表面的焊縫位置進(jìn)行處理,從破口的邊緣位置切入,控制好余高和焊道的長(zhǎng)度。
(五)封底層
封底層是壓力管道焊接工藝中最后的流程,該環(huán)節(jié)的主要作用是進(jìn)行焊縫的處理,保證焊接的質(zhì)量,所以,在焊接時(shí)需要保證焊縫位置的高度和寬度一致,同時(shí),對(duì)焊縫的表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,保證其表面圓滑,同時(shí),進(jìn)行性能檢驗(yàn),防止出現(xiàn)焊接質(zhì)量問(wèn)題[4]。
(六)焊接檢驗(yàn)
在上述所有的壓力管道焊接工藝流程結(jié)束之后,需要對(duì)其進(jìn)行最后的質(zhì)量檢驗(yàn),檢驗(yàn)工作主要是檢查焊接縫位置的質(zhì)量、管道的質(zhì)量以及管道的密封性,檢查管道是否存在損傷,其防腐性能和焊接質(zhì)量是否合格,是否存在質(zhì)量隱患,這一系列檢驗(yàn)合格之后才能夠正式投入使用。
五、壓力管道安裝焊接質(zhì)量控制的有效策略
(一)做好前期準(zhǔn)備工作
1. 清理坡口
在進(jìn)行管道焊接之前,首先需要對(duì)破口的位置進(jìn)行清理,因?yàn)楹芏喙艿赖钠驴诔叽绾徒嵌榷际谴嬖诓町惖?,在焊接之前需要先?duì)管道進(jìn)行組對(duì),找到破口數(shù)據(jù)匹配的管道進(jìn)行焊接,這樣才能夠保持焊接位置的質(zhì)量,防止焊接縫出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。另外,還需要對(duì)鋪口的位置進(jìn)行清理,清除掉其表面的油污和雜物,對(duì)于凹凸不平的位置還要進(jìn)行簡(jiǎn)單的打磨,使焊接面能夠完全接觸,特別是要對(duì)破口的連接處進(jìn)行精確化的控制,防止出現(xiàn)錯(cuò)位[5]。
2. 確定焊接位置
在坡口清理完成之后,還需要對(duì)接頭的位置進(jìn)行組對(duì),要保證接頭位置的鈍邊大小、形式和間隙等都能夠完全匹配,這樣在焊接完成之后,焊縫的位置才不會(huì)出現(xiàn)凹陷和漏縫的情況,才能夠保證焊接的美觀性和質(zhì)量。為了防止在焊接的過(guò)程中管壁出現(xiàn)凹凸不平或錯(cuò)位的情況,技術(shù)人員還需要對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)的打磨,將偏差控制在合理范圍內(nèi)[6]。
3. 設(shè)備準(zhǔn)備和檢驗(yàn)
在進(jìn)行正式焊接施工之前,技術(shù)人員需要準(zhǔn)備好相關(guān)的設(shè)備和儀器,并對(duì)其進(jìn)行性能方面的檢驗(yàn),保證其能夠滿足壓力管道焊接安裝工作的要求,保證設(shè)備的性能,防止其在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。
(二)控制焊接材料質(zhì)量
焊接材料的質(zhì)量對(duì)于焊接工藝質(zhì)量的影響是極為深遠(yuǎn)的,如果焊接材料本身存在質(zhì)量問(wèn)題,那么最終焊接完成的壓力管道也必然會(huì)存在質(zhì)量隱患,而且焊接材料的質(zhì)量和性能在一定程度上也會(huì)影響到壓力,管道安裝施工工作的成本和管道的使用安全。所以,要求施工單位在進(jìn)行管道焊裝之前,首先要加強(qiáng)對(duì)焊接材料的管理,建立一套完善的材料管理體系,根據(jù)壓力管道的使用環(huán)境和性能要求,確定焊接材料的質(zhì)量和性能要求,科學(xué)進(jìn)行采購(gòu),對(duì)焊接材料的質(zhì)量、型號(hào)和規(guī)格等進(jìn)行嚴(yán)格控制,如果材料本身存在油污或銹蝕等問(wèn)題,焊接前還要對(duì)其進(jìn)行清理,嚴(yán)重的可以進(jìn)行替換。在壓力管道的安裝焊接工作中,除了管道本身的焊接之外,還包括各種配件的安裝,包括閥門和管件等,所以,在焊接之前,工作人員需要對(duì)管道及其配件進(jìn)行科學(xué)的組對(duì),制定工作方案,然后,進(jìn)行科學(xué)焊接[7]。
(三)評(píng)定焊接工藝
上文已經(jīng)提到,在壓力管道的安裝焊接工作中,受到科技發(fā)展的影響,焊接工藝已經(jīng)越來(lái)越多,與此同時(shí),壓力管道的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大,施工要求不斷提高,所以,針對(duì)不同的壓力管道,在焊接時(shí)對(duì)焊接工藝的要求也各不相同。在這種情況下,要求設(shè)計(jì)人員先對(duì)管道安裝工作進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)焊接現(xiàn)場(chǎng)的要求以及壓力管道的使用要求,制定科學(xué)的壓力管道焊接方案,然后,進(jìn)行技術(shù)交底,科學(xué)選擇焊接工藝,并制定詳細(xì)的焊接施工流程,對(duì)焊接人員提出明確的工作標(biāo)準(zhǔn)和要求,以此來(lái)保證壓力管道焊接質(zhì)量[8]。
(四)加強(qiáng)焊接檢測(cè)和監(jiān)管
在壓力管道的焊接工作中,在焊接施工完成之后,施工方還需要加強(qiáng)對(duì)焊接的檢測(cè)和監(jiān)管,這主要是對(duì)焊接完的壓力管道進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)其是否存在損傷或性能方面的缺失,檢查焊接的質(zhì)量是否達(dá)到預(yù)期要求,是否存在質(zhì)量隱患,通過(guò)該方式可以有效提高焊接工作的質(zhì)量,防止管道出現(xiàn)質(zhì)量隱患。目前我國(guó)壓力管道焊接檢測(cè)工作的重點(diǎn)就是對(duì)壓力管道進(jìn)行外觀、損傷和壓力等方面的試驗(yàn),檢查焊縫的外形、咬邊和參數(shù)等,最后是對(duì)完成的壓力管道進(jìn)行氣孔和裂紋等問(wèn)題的檢查,檢查管道的密封性,檢查其內(nèi)部壓力是否達(dá)標(biāo)。
(五)加強(qiáng)焊接技術(shù)人員管理
最后,如果想要提高壓力管道安裝焊接工作的質(zhì)量,那么就需要加強(qiáng)對(duì)焊接技術(shù)人員的管理,提高焊接技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)和技能水平,規(guī)范其操作,做好崗前培訓(xùn)。
六、結(jié)語(yǔ)
綜合上的內(nèi)容可以得知,壓力管道的安裝施工工作中,焊接工藝作為其中最基礎(chǔ)也最重要的工藝技術(shù),焊接的質(zhì)量對(duì)于管道安裝質(zhì)量的影響是最為直接也最為深遠(yuǎn)的,而壓力管道安裝焊接的質(zhì)量會(huì)受到多種因素的影響,很容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,特別是其中的焊接材料,對(duì)于壓力管道安裝質(zhì)量的影響最大。在壓力管道的安裝中,焊接工藝流程比較復(fù)雜,技術(shù)流程也比較多,任何一個(gè)環(huán)節(jié)都可能會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,在這時(shí)就需要施工方加強(qiáng)對(duì)壓力管道安裝焊接工藝的控制,做好焊接的前期準(zhǔn)備、控制焊接材料的質(zhì)量、評(píng)定焊接工藝、加強(qiáng)焊接檢測(cè)和監(jiān)管、加強(qiáng)對(duì)焊接技術(shù)人員的管理,通過(guò)這一系列的措施來(lái)保障壓力管道焊接的質(zhì)量,保證壓力管道的使用安全性。
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