長輸管道全自動焊質量控制探析

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摘要:隨著我國長輸管道建設的飛速發展,全自動焊接技術越來越多地應用在管道焊接施工中。焊縫質量是對長輸管道安全營運的一項重要保證措施,如何有效地控制全自動焊接的質量,是各施工單位面臨的主要問題。文中結合中俄東線的建設施工,簡述了長輸管道全自動焊接質量控制措施。

關鍵詞:管道;全自動焊接;質量

隨著我國長輸管道建設的發展,全自動焊接施工所占的比例越來越大,特別是自中俄東線開工建設以來,除連頭、返修之外,全面采用了全自動焊技術。為了保證管道運營期間的安全,大口徑長輸管道全自動焊質量控制顯得尤為重要,因此,文中主要結合中俄東線施工,簡述了全自動焊質量控制。中俄東線天然氣管道自黑龍江省黑河市入境,途經黑龍江、吉林、內蒙古、遼寧、河北、天津、山東、江蘇等8省市區,止于西一線甪直聯絡站,干線全長3054km。設計輸氣量3.80×1010m3∕年,設計壓力12∕10MPa,管徑D1422mm∕1219mm。中俄東線天然氣管道工程是我國管徑最大、鋼級最高、壓力最高的長輸管道,全面采用了全自動焊技術。全自動焊應用前景廣泛,質量穩定,受人為因素影響較手工焊、半自動焊的小,后續我國長輸管道市場空間大,通過對質量控制措施的研究,今后施工過程中可以有效提高焊接生產效率和合格率。

1原因分析

為了提升全自動焊質量,從影響全自動焊質量的人、機、料、法、環五方面著手,確定影響質量的原因,繪制了因果圖,如圖1所示。

2質量影響因素及控制措施

通過分析,確定了影響全自動焊接質量的主要因素,制訂了相應的控制措施:(1)影響因素一由于管材圓度偏差過大,坡口機參數設置錯誤,導致加工出的坡口不能滿足焊接工藝規程要求,或在畫AUT檢測線過程中畫線器損傷坡口。采取的措施:①管材入場時對管材圓度進行檢查,圓度不達標的管材不予接收;②認真調試坡口機,確保參數符合坡口加工要求;③對加工后的坡口尺寸及時進行檢查,發現不符合要求及時調整坡口機參數;④AUT檢測線畫線人員應認真檢查畫線器,發現畫線器損傷的坡口應立即停止畫線,并對出現損傷的坡口進行重新加工。(2)影響因素二管口除銹未呈現金屬光澤,雨雪天氣未進行除濕,導致除銹后出現返銹現象。采取的措施:①加強坡口機除銹操作人員和人工除銹人員的培訓,提高其質量意識;②在雨雪天氣施工時,要求除銹人員在除銹前必須進行除濕;③每天班前會,操作人員進行技術討論交流和質量意識強化,提高工藝技術和質量意識。(3)影響因素三焊材存放處的空氣相對濕度過大,導致焊材質量出現問題,最終影響焊接質量。采取的措施:①雨季濕度過大時在庫房使用除濕機進行除濕,在庫房配備溫濕度計監控環境濕度;②加強施工現場的焊材管理,保證焊材隨用隨取。(4)影響因素四管口組對錯邊量和組對間隙超標。采取的措施:①加強對組對管工的培訓;②加強組對質量檢查;③每天班前會,操作人員進行技術討論交流和質量意識強化,提高工藝技術和質量意識。(5)影響因素五根焊前預熱溫度不足,風速過大。采取的措施:①加強對組對管工和根焊焊工的培訓交底,要求必須按照工藝規程進行預熱和管口封堵;②每天班前會,操作人員進行技術討論交流和質量意識強化,提高工藝技術和質量意識。(6)影響因素六層間加熱溫度不足,風速過大。采取的措施:①加強對填充、蓋面焊焊工的培訓交底,要求必須按照工藝規程進行加熱;②填充、蓋面焊作業必須在防風棚內進行;③每天班前會,操作人員進行技術討論交流和質量意識強化,提高工藝技術和質量意識。(7)影響因素七焊接過程參數不穩定。采取的措施:①加強對焊工的培訓,請焊接專家對新入場的焊工進行指導;②及時與AUT檢測機組溝通,發現圖譜質量出現波動立即反饋,及時調整焊接工藝參數。(8)影響因素八錯邊量、焊縫寬度、焊縫余高超標或出現咬邊。采取的措施:①加強蓋面焊焊工的培訓,要求焊縫外觀質量必須符合工藝規程要求;②為蓋面焊焊工配備焊接檢驗尺,蓋面焊完成后立即進行自檢,發現問題及時整改;③每天班前會,操作人員進行技術討論交流和質量意識強化,提高工藝技術和質量意識。

3結語

為了加強全自動焊質量控制,除了針對以上影響因素制訂相應的控制措施之外,還可以采用以下的鞏固措施:(1)加強機組交底和培訓,未經培訓和考試不合格人員不得上崗。(2)嚴格管理制度,在關鍵工序,應派專人負責,加強機組三檢制的落實。(3)通過配備的智能化工地系統,加強對預熱、層間加熱、焊接電流、電弧電壓、送絲速度、焊接速度等參數的監控,通過對數據的分析,隨時對相關參數進行調整。(4)設置施工庫房材料管理員,加強焊材管理。(5)定期組織質量分析與質量培訓,實時分析解決現場問題。

作者:郭雷 王鵬斌 陳東 周靜 張廣旗 常弘 楊俊明 單位:中油(新疆)石油工程有限公司