(洛陽(yáng)市政建設(shè)集團(tuán)有限公司河南洛陽(yáng)471003)(河南省三建集團(tuán)有限責(zé)任公司河南洛陽(yáng)471001)
提要:本文從城市煤氣管道焊接的焊前準(zhǔn)備、管道組對(duì)、管道焊接、焊接過(guò)程的檢查、焊后檢查焊縫返修等方面描述了城市煤氣管道焊接施工和焊接質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:市政工程燃?xì)夤艿篮附邮┕?br/> 中圖分類號(hào):TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2011)06(b)-0000-00
1 前言
隨著城市現(xiàn)代化進(jìn)程的發(fā)展,城市煤氣的應(yīng)用得到廣泛的應(yīng)用,由此帶來(lái)的城市煤氣管道工程的增多。由于煤氣管道屬于國(guó)家控制的特種設(shè)備,其質(zhì)量的好壞直接影響到人民生命財(cái)產(chǎn)的安全、社會(huì)的和諧穩(wěn)定以及政府的形象;同時(shí),城市煤氣管網(wǎng)工程都是在市區(qū)、露天作業(yè),對(duì)市容市貌和人們的出行均有一定的影響。其施工(主要指焊接)質(zhì)量和好壞,直接影響到整個(gè)工程的成敗,因此,煤氣管道的焊接是建設(shè)單位、監(jiān)理單位和施工單位質(zhì)量控制的重點(diǎn),應(yīng)嚴(yán)格按照《城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范》(CJJ33-2005)的要求進(jìn)行監(jiān)督和驗(yàn)收。
2 煤氣管道施工焊接質(zhì)量控制
城市煤氣管道(中壓煤氣管道)的使用壽命是由以下三大因素決定的:一是煤氣管道的防腐質(zhì)量;二是煤氣管道的焊接質(zhì)量;三是煤氣管道在受外力影響的特殊地段的施工質(zhì)量。其中,最關(guān)鍵的是煤氣管道的焊接質(zhì)量。煤氣管道的焊接工序與壓力容器的焊接工序基本相同,其工序流程為:焊前準(zhǔn)備→下料→對(duì)口組裝→焊前預(yù)熱→焊接→焊后保溫→外觀檢查→無(wú)損檢測(cè)→返修→繪制焊口布置圖→填寫施工檢查記錄等等。
2.1 焊前準(zhǔn)備
1 焊接材料:煤氣管道施工的焊接材料依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,一般選用E4303型號(hào)電焊條施焊。E4303型號(hào)電焊條是鈦鈣型皮的碳鋼焊條。交直流兩用,可進(jìn)行全位置焊接。具有優(yōu)良的焊接工藝性能及良好的力學(xué)性能;電弧穩(wěn)定,飛濺小,脫渣易,再引弧容易;焊縫成型美觀,焊波可寬、可窄、可薄、可厚,焊接輕松,效率高。
2 焊工的選擇:由于城市煤氣管道屬于國(guó)家嚴(yán)格管理的特種設(shè)備,因此,對(duì)施工過(guò)程有關(guān)的的程序要求。對(duì)于施焊操作的電焊工來(lái)說(shuō),焊工的操作技能應(yīng)按照《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則》(國(guó)質(zhì)檢鍋【2002】109號(hào)文)的規(guī)定,進(jìn)行相應(yīng)的基本知識(shí)和操作技能的培訓(xùn),最后通過(guò)考試取得相應(yīng)項(xiàng)目的焊接資格,才能擔(dān)任煤氣管道中相應(yīng)位置的焊接工作。
3 焊接工藝評(píng)定:焊接工藝評(píng)定的過(guò)程是指:進(jìn)行焊接性試驗(yàn)、擬定焊接工藝指導(dǎo)書時(shí),根據(jù)《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》(JB4708—2000)的規(guī)定施焊試件、檢驗(yàn)試件和試樣、測(cè)定焊接接頭是否具有所要求的使用性能、提出焊接工藝評(píng)定報(bào)告。其目的是:為了驗(yàn)證施焊單位擬定的焊接工藝的正確性,為編制焊接方案、焊接作業(yè)指導(dǎo)書及焊接工藝卡等文件提供科學(xué)可靠的依據(jù),從而保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。因此,進(jìn)行焊接工藝評(píng)定時(shí),應(yīng)首先擬定工藝指導(dǎo)書。這充分說(shuō)明了焊接性試驗(yàn)的重要性與必要性,因?yàn)楹附庸に囍笇?dǎo)書的編制依據(jù)首先就是焊接性試驗(yàn),在沒有焊接性試驗(yàn)作為依據(jù)的情況下編制的焊接工藝指導(dǎo)書,不是僅憑經(jīng)驗(yàn)就是全靠“拍腦袋”,這在許多情況下,如新材料的焊接、采用新焊接工藝、焊接壁厚較大的管道以及焊接有淬硬傾向的管道時(shí)是很危險(xiǎn)的,一旦發(fā)生事故,后果勢(shì)必相當(dāng)嚴(yán)重。
4 坡口尺寸檢查:檢查管口現(xiàn)狀是否符合圓度要求,焊件坡口尺寸及形狀應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙和工藝規(guī)定。坡口兩側(cè)50 mm范圍內(nèi)必須保持干凈,并呈現(xiàn)出金屬光澤。合金材料按規(guī)范的要求進(jìn)行烘干。
2.2 管道組對(duì)
管道組對(duì)時(shí),應(yīng)在距接口中心200㎜處測(cè)量平直度(允許誤差2㎜,全長(zhǎng)允許誤差不大于100㎜);管道連接時(shí),不得強(qiáng)力對(duì)口、加偏墊或加多層墊等方法來(lái)消除接口端面的空隙、偏斜、錯(cuò)口或不同心等缺陷。當(dāng)鋼管對(duì)接時(shí),若錯(cuò)口大于允差時(shí),可采用外擠法進(jìn)行校正,接口間隙稍大時(shí),可采用松緊螺栓法調(diào)整,為防止應(yīng)力集中,兩管對(duì)接的徑向焊縫應(yīng)按規(guī)定錯(cuò)開,直管段上兩對(duì)接短管焊口中心間的距離,不應(yīng)小于150mm。
2.3 管道焊接
燃?xì)夤艿篮附討?yīng)符合《工業(yè)金屬管道施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50235—97)和《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50236—98)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
1 焊接通用工藝要求:
管道對(duì)接接頭為V型坡口,坡口角度為60°±5°,鈍邊厚度0.5~1mm,并檢查表面有無(wú)裂紋、重皮,并將管口(坡口)內(nèi)外20mm范圍內(nèi)污垢、油銹清除干凈。對(duì)接管口的端面偏斜尺寸不得大于管徑的1%,且不大于2mm;管道在搬運(yùn)或安裝過(guò)程中,管道端頭如發(fā)生變化,在組對(duì)前應(yīng)將端頭找圓,以利組對(duì);管口在組對(duì)時(shí),應(yīng)盡可能的做到內(nèi)壁平整,錯(cuò)邊量不得大于壁厚15%,且不大于1mm;直縫焊接管在管口組對(duì)時(shí),兩側(cè)的焊縫應(yīng)錯(cuò)開,兩焊縫的間距不得小于100mm。直縫焊接管的焊縫應(yīng)盡量布置在易檢查的地方;點(diǎn)焊工藝與正式焊接工藝應(yīng)相同,并在正式施焊前對(duì)點(diǎn)固焊段進(jìn)行檢查,有缺陷時(shí),必須消除或重新點(diǎn)固,并在點(diǎn)固焊段首尾用角向磨光機(jī)磨成緩坡;焊口一旦點(diǎn)好應(yīng)在當(dāng)日焊完。對(duì)于多層次的焊縫,每層的焊縫接頭應(yīng)錯(cuò)開,層間要進(jìn)行清理熔渣,并檢查有無(wú)焊接缺陷,如有應(yīng)清除;管道在安裝過(guò)程中需要近期隱蔽的焊口,焊口必須進(jìn)行外觀檢查合格并作記錄,需進(jìn)行無(wú)損探傷檢驗(yàn)的,無(wú)損探傷檢驗(yàn)必須合格,并經(jīng)監(jiān)理工程師、甲方代表簽證后,方可隱蔽;編制焊接工藝卡,對(duì)焊工進(jìn)行焊接技術(shù)交底,規(guī)范焊工進(jìn)行施焊。
2 管口的組對(duì)點(diǎn)固焊和焊接。
接頭形式為V型坡口對(duì)接、T型接頭(與閥門連接的法蘭盤焊接)。管口的組對(duì)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行,盡量組對(duì)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的焊口,管接頭處焊口兩側(cè)各留100mm沒有防腐層,以便于施焊。組對(duì)固定焊口時(shí),在地溝內(nèi)應(yīng)挖焊接工作坑,坑內(nèi)若有水,必須將水抽凈,并鋪上防觸電的木板或膠皮。管口的點(diǎn)固焊,用正式焊接工藝將組對(duì)合格的管口進(jìn)行點(diǎn)固(組對(duì)間隙大小、管壁平整尺寸符合要求),每100mm~150mm點(diǎn)固一段,每段焊縫長(zhǎng)20mm~30mm,厚3mm~4mm。檢查對(duì)接管子是否平直,點(diǎn)固焊段有無(wú)缺陷、檢查間隙是否符合要求,不符合要求的在正式施焊前進(jìn)行修整。按焊接工藝卡規(guī)定的工藝參數(shù),采用單面焊雙面成型的焊接方法,進(jìn)行打底焊道的施焊,注意起焊和收弧處的焊接質(zhì)量。要特別注意打底焊道的質(zhì)量,保證焊透、無(wú)氣孔不夾渣,與坡口根部?jī)蓚?cè)熔合好,仰焊處不得凹陷,平焊處不允許出焊瘤。應(yīng)特別注意層間的清理,將熔渣清除干凈,若有氣孔、裂紋, 必須清除干凈,方可進(jìn)行下層次的焊接,防止層間夾渣。焊縫的充填和蓋面按工藝卡的要求進(jìn)行焊接。法蘭盤的焊接,內(nèi)外角縫均焊接,內(nèi)側(cè)為封底焊接一道,外側(cè)焊縫焊角應(yīng)符合要求,法蘭盤外側(cè)焊縫應(yīng)分段施焊,以減少法蘭盤焊接變形。
2.4 焊接質(zhì)量檢查
1 焊接質(zhì)量檢驗(yàn):
?、俸附舆^(guò)程中的檢查焊縫焊接過(guò)程中,焊工應(yīng)清渣自檢,外觀質(zhì)量不合格的焊縫處應(yīng)進(jìn)行返工補(bǔ)焊至合格。并打上焊工自已的鋼印號(hào),在管道焊接分布示意圖上標(biāo)注某施焊焊工的編號(hào),使焊縫具有可追溯檢查。
?、诤负髾z查管道焊接完成后,強(qiáng)度試驗(yàn)及嚴(yán)密性試驗(yàn)之前,必須對(duì)所有焊縫進(jìn)行外觀檢查和對(duì)焊縫內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),外觀檢查應(yīng)在內(nèi)部質(zhì)量檢驗(yàn)前進(jìn)行。
a外觀檢查焊縫表面不得有裂紋、未熔合、低于母材等缺陷,否則必須返修。一般缺陷執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。焊接接頭的外觀質(zhì)量應(yīng)做100%的檢查。焊縫應(yīng)均勻平直,與母材的連接應(yīng)圓滑過(guò)度。焊縫余高不大于3mm~4mm,焊縫寬度比坡口每側(cè)增寬2mm~3mm。角焊縫焊角高不得小于管壁厚度。焊縫表面不得有氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。咬邊深度≯0.5mm,咬邊長(zhǎng)度≯焊縫兩側(cè)總長(zhǎng)的10%。設(shè)計(jì)文件規(guī)定焊縫系數(shù)為l 的焊縫或設(shè)計(jì)要求進(jìn)行100%內(nèi)部質(zhì)量檢驗(yàn)的焊縫,其外觀質(zhì)量不得低于《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50236—98) 要求的Ⅱ級(jí)質(zhì)量要求;對(duì)內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行抽檢的焊縫,其外觀質(zhì)量不得低于《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50236—98) 要求的Ⅲ級(jí)質(zhì)量要求。
b無(wú)損檢測(cè)外觀檢查合格后,方可進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。煤氣管道焊縫的無(wú)損探傷檢驗(yàn)按《城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范》(CJJ33—89)中第4.2.2條有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,即采用超聲波探傷和射線探傷相結(jié)合的方式進(jìn)行。X射線探傷應(yīng)在被檢焊口完成24h后進(jìn)行。設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定焊縫系數(shù)為l 的焊縫或設(shè)計(jì)要求進(jìn)行100%無(wú)損檢測(cè)的焊縫,焊縫內(nèi)部質(zhì)量射線檢驗(yàn)不得低于《鋼管環(huán)縫熔化焊對(duì)接接頭射線透照工藝和質(zhì)量分級(jí)》(GB/T12605-90)中的Ⅱ級(jí)質(zhì)量要求;超聲波檢驗(yàn)不得低于《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》(GB11345—89)中的I 級(jí)質(zhì)量要求。當(dāng)采用100%射線照相或超聲波檢測(cè)方法時(shí),還應(yīng)按設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行超聲波或射線照相復(fù)查。對(duì)內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行抽檢的焊縫,焊縫內(nèi)部質(zhì)量射線檢驗(yàn)不得低于《鋼管環(huán)縫熔化焊對(duì)接接頭射線透照工藝和質(zhì)量分級(jí)》(GB/T12605-90)中的Ⅲ級(jí)質(zhì)量要求;超聲波檢驗(yàn)不得低于《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》(GB 1l345—89)中的II 級(jí)質(zhì)量要求。
③焊口返修焊接過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的缺陷應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理和修補(bǔ)。蓋面完成后,應(yīng)迅速檢查焊縫質(zhì)量,若缺陷超標(biāo),應(yīng)趁焊口溫度未降低,及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。根據(jù)缺陷種類制定相應(yīng)的返修工藝,對(duì)缺陷進(jìn)行返修,每處只允許修補(bǔ)兩次。
3 結(jié)語(yǔ)
在質(zhì)量管理體系中,焊接是特殊過(guò)程。對(duì)城市煤氣管道焊接這一特殊過(guò)程,實(shí)施全面質(zhì)量控制,是煤氣管道焊接施工質(zhì)量管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。只有這樣才能有效的保證燃?xì)夤艿赖暮附淤|(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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