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    管道焊接缺陷及对策探究

    2019-04-12   来源:   点击数:0次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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     中国钢管信息港据媒体报道:减少化学反应的放热量。例如对于负极SEI膜分解放热,采用低比表面积的碳负极材料,可以降低SEI膜的量,从而降低SEI膜的分解放热量。
      
      控制放热反应速率,降低产热速度。例如稳定的SEI膜,电解液阻燃剂等等。
      
      提高放热反应发生的温度。例如采用高稳定性的正极材料。
      
      改善电池散热,缓解电池温升。
      
      以上是动力锂离子电池热失控的一般控制策略,对于特定的动力电池,需要详细分析电池的热失控微观过程,抓住主要矛盾,就可以解决/改善动力锂离子电池的安全性。要达到电池热失控的控制,需要了解电池关键材料对电池热失控的影响。
      
      油气管道建设现状管道运输是能源输送的主要手段,管道在现代生产和生活中占有相当重要的位置。其在输送水、油、气、煤以及通信、供电、交通、运输和排水等方面得到了广泛的应用,是社会的生命线。近年来,随着国民经济的快速发展,能源需求的增长及能源结构的调整,我国油气长输管道敷设量与日增,管道建设的技术也不断向前发展。
      
      自1959年建成新疆克拉玛依至独山子输油管道以来,随着大庆、胜利、四川、华北、中原、青海、塔里木和吐哈等油气田的相继开发建设,油气管道建设事业己取得了令人瞩目的成就。初步形成了“北油南运”、“西油东进”西气东输“、”海气登陆“的油气输送格局。确定并建设了哈中原油管道工程、西气东输管道工程、陕京二线输气管道工程、西部原油、成品油管道工程、甬沪宁原油管道工程等重点管道工程。
      
      中国钢管信息港据媒体报道:自上世纪中后期至今来,我国在管道焊接施工技术在完善中不断发展,各类油气管道建设取得了很大的进步,管道焊接施工技术方面不断完善、发展,与发达国家的产局不断缩小,在有的技术上甚至达到了世界水平。
      
      随着国民经济对能源需求的不断增长,我国逐步建立起了长距离能源输送管道干线和区域性输油管网。对复杂地形下大落差动、静压控制,管道不满流及顺序输送的混油界面监控等技术难题进行了联合攻关。这使得我国油气管道在输送工艺、自动化技术、施工技术等方面有了新的飞跃。区域性油气管网经过进一步的完善,对环境保护和人民生活质量的改善产生更多积极的影响。
      
      能源结构也更加合理,更加有利于国家的可持续发展。
      
      管道焊接施工中的缺陷裂纹是焊接中危害性最大的一种缺陷,它主要包括结晶裂纹、液化裂纹、延迟裂纹等几种形式。由于其有延伸性,在焊道存在内应力的情况下裂纹会一直延伸扩展,直至焊道被破坏。所以,在长输管道的施工中,裂纹缺陷是不允许存在的,通常也不允许返修,必须割口重焊。
      
      未熔合是指焊道与母材之间或焊道与焊道之间未能完全熔化结合的部分。其主要发生在管道时钟1点钟和11点钟的接头位置及管道底部6点钟仰焊位置。未熔合可分为根部未熔合、层间未熔合、坡口未熔合三种。根部未熔合主要是打底过程中焊缝金属与母材金属以及焊缝接头未熔合、层间未熔合主要是施焊过程中层与层间的焊缝金属未熔合。坡口未熔合是焊缝金属与母材坡口之间的未熔合,其中根部未熔合出现的几率较大。未熔合属于面状缺陷,易造成应力集中,危害性仅次于焊接裂纹。因此,未熔合缺陷在焊缝中是不允许存在的。
      
      所谓咬边就是通常所说的焊道咬肉,主要是由于在焊接过程中熔敷金属未能盖住母材的坡口,在焊道边缘留下的低于母材的缺口。浅短的咬边可以不作处理,但过深的咬边会对焊道力学性能产生严重的影响,咬边将减少母材的有效截面积,在咬边处引起应力集中,降低接头强度,特别是低合金高强钢的焊接,另外咬边的边缘组织被淬硬,易引起裂纹。这都严重影响了管道输送的安全度。
      
      焊接应力是由于焊后收缩受到制约造成的,制约越严重,内应力也就越大。焊接以后留下一定的残余应力是不可避免的,但是可以通过恰当的工艺措施给予一定程度的控制和调节。
      
      在管道施工中,裂纹的产生基本都是由于工艺规程执行不到位,外部应力太大等情况造成的。所以,在施工中要选用抗裂性好的钢材制作钢管,合理选择焊接材料及烘干,严格按照焊接工艺评定的要求施工,以确保焊缝的组织结构塑性和韧性;根据工艺要求进行预热,冬季施工时应采取保温措施,必要时进行热处理或焊后加热;严格控制组对应力,尽量不使用外对口器进行强制组对,尤其是在管道进行连死头时,切不可采用千斤顶、吊管机上提挖掘机下压等来调节对口间隙的强力组对方式施工。
      
      管道未融合预防措施管道施工中,坡口加工要严格按规范执行,角度不能太小,要保证间隙宽度,钝边不能太厚,层间清理不要过度,以免造成坡口被打宽,形成沟槽等操作手法要稳,要控制好电流,避免线能量输入太小,预防管道施工中未融合现象。
      
      咬边预防措施施工过程中,要调整好焊接参数,避免电流太大、电弧过长、电弧力不集中而导致熔池熔敷不到位。同时,还要调整焊条或焊丝的倾斜角度,以防偏吹等情况的发生。操作手法要稳,运条的摆动要到位,严格控制咬边。
      
      采用预热法、同步收缩法等措施控制焊接应力。
      
      中国钢管信息港据媒体报道:管道焊接中,焊接温差越大,残余应力越大,同时从组织转变来说,冷却越快组织应力也越大。预热可减小温差和减慢冷却速度,从而减小焊接应力。同时,焊缝的收缩受到旁边冷金属的牵制而形成拉应力,有效区段旁边的较冷的金属不允许它收缩而形成较大的应力,采取适当的工艺措施,使能允许它或者部分允许它收缩,就可以免除或者部分地免除残余应力。同步收缩法就是基于这个原理所采取的工艺措施。施工中,采用合理的焊接次序,尽量使焊缝能比较自由的收缩,特别是那些收缩比较大,残余应力比较大的焊缝,也可以实现控制焊接应力的目的。
      
      管道建设对于确保我国能源生命线安全,为社会经济建设提供坚强的保障有重要意义。当前,我国油气管道焊接施工方面仍有许多不足,我们只有在实践中不断探索新的措施,加强管道焊接技术创新,才能确保能源生命线的安全,为我国的现代化建设提供能源保障。
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