大直径厚壁直缝埋弧焊管质量影响因素及控制方法
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
金 相组织 是金 属材 料 内部 的微 观结 构 。 目前
等条 件对 扩径 质量都 有影 响 。
１２ ４ 生产过 程 中的检验 ．．
在 钢管 生 产过 程 中 ， 要进 行 材 质 的理 化 性 需
能 试验 、 超声 波 探 伤 、 ｘ射 线 探伤 、 粉探 伤 等检 磁
２ 广东大鹏液化天然气 （ Ｎ ） ． Ｌ Ｇ 有限公 司，广东 深圳 ５ ８３ ； １０４ ３ 中国石油天然气集团公司管材研究所 ，西安 ７０ ６ ） ． １０ ５
摘 要 ：针 对 川 气 东送 管道 工 程使 用 的 高钢级 、 直径 、 壁 直 缝埋 弧 焊 管 的全 面 国产化 问 大 厚 题。 分析 了影 响焊 管质 量 的各种 因素 。提 出了一 套 “ 格 制 定 标 准 、 选 生 产 厂 家、 程质 量 严 优 全
直 缝埋 弧焊 管 。
Ｊ 气东送管 道工程是我 国“ Ｉ ｆ 十一五 ” 间能 期 源战略的重点项 目， 其主干线全长近 １ ０ ｍ， ０ｋ 所 ７
用 钢管 钢级 为 Ｘ ０， 计管 径 为 １ １ ｍ， 大壁 ７ 设 ６ｍ 最 ０ 厚 为 ３ ． ｍ。管 线 服役 的 地 理 环 境 苛 刻 ， 经 Ｏ４ｍ 途 多处 近水 区域 和 山地 。从 经 济 和社 会 角 度 考 虑 ，
监督 ” 的质量控 制措 施 ， 保证 了工 程 用 高质 量 钢 管的及 时供 货。 质 量控 制 模 式 可 为 大 型 油 气
输 送管 线钢 管 生产提 供 参 考。
关键 词 ：川 气 东送 ；管道 工程 ；直缝 埋弧 焊 管 ；质 量控 制 中 图分类 号 ：Ｔ ９ ３ 文献 标 志码 ：Ａ 文章 编号 ：１０ — ９ ８（０ ７ Ｏ ０ １ — ４ Ｅ７ ０ １ ３ ３ ２ ０ ） ５— ０ ９ ０
高要 求 。
扩径 是利 用液 压力 或机 械力从 钢管 内壁使钢
管径 向 向外扩 胀 的 一种 工 艺 ， 以消 除钢 管 成形 可
以及 焊接 过程 中 形成 的残 余 内应 力 ， 高 钢 管几 提 何尺 寸 精 度 及 强 度 。扩 径 率 、 压 扩 径 的 压 液
力 、 械扩 径 中的扇 形块 数 目、 机 扩径 速度 以及 润滑
【 其他
管以及钢板产品的质量 ， 是确保川气东送工程建
设 质 量 的首 要任 务 。
图 １ 管线正 常服役主 要影 响因素
维普资讯 http://www.cqvip.com
焊 管
１ １ 钢 板质 量 ．
２７ 月 ０ 年９ ０
序 。焊 接材料 ， 接 速 度 ， 接 电 流 、 接 电压 以 焊 焊 焊 及焊 丝 的排列 、 间距 、 角 等工艺参 数会影 响焊缝 倾
钢板化 学成 分对其 力学性 能 、 焊接性 能 、 热处 理性 能等都有 重 要影 响 ， 尤其 是一 些非金 属元 素 。 如磷 含量影 响钢 板的低 温 冲击 韧性 ； 硫含 量过 高 ， 会使钢 板 产生 “ 脆 ” 并 降低 塑性 和 冲击 韧 性 。 热 ， 因此 ， 要对 钢板 的化学 成分进 行严 格控 制 。 需
的质量情况 ， 如图 １ 所示。其 中钢管的内在质量
是影 响管 道质 量 的 重要 因 素 ， 而影 响钢 管 内在 质 量 的主要 方 面包括 钢管 所用 钢板 的质 量和 钢管 制
造工 艺 。
自然灾害
直缝埋弧焊管和螺旋埋弧焊管混合使用 的方式 ，
但是 ， 三 、 在 四级 环境 条 件 苛刻 的地 区 ， 然采 用 仍
维普资讯 http://www.cqvip.com
焊管 ． ０ 第３ 卷第５ ・０７ 期 ２０ 年９ 月
●行 业 综 述
・９ １・
大 直径 厚 壁 直缝 埋 弧焊 管
质 量 影 响 因素 及 控 制 方法
马建 军 ，黄运 明 ，源自文库建 忠 ，李云龙
（ ． 国石 油化 工股 份有 限公 司物 资装 备部／ １中 国际事业 公 司 ，北 京 １０ ２ ； ００ ９
０ 前
言
１ 直缝埋 弧焊 管质 量影响因素
由于天 然气 长输 管线 跨 越 距 离 长 ， 理 环 境 地 复杂 ， 因此 ， 响管 线 正 常服 役 的 因 素多 种 多样 ， 影 但 主要 的 因素可 以分 为外部 环境 因素 和管道 本 身
大直径 直缝 埋 弧焊管 主要用 于 石油和 天然 气 的长距 离输 送 管 道 建 设 。一 般 认 为 ， 直缝 埋 弧 焊 管 比螺 旋埋 弧焊 管焊 缝短 ， 残余 应 力小 ， 尺寸 精度 较高 … ， 国 外 油 气 长 输 管 线 建 设 的 主 要 用 是 管 ］ 。在我 国西 气东 输 管 道 工 程 中 ， 然 采 用 了 虽
工程 采用 的直 缝埋 弧焊 管将 全部 国产化 。 目前 我
，
外环因｛ 凳‘ 、、 等 部境素 盏 挖 战偷 会 掘争 盗
Ｌ 作 不 当 操
管 线 钢板材质 服 役 成 形 影 焊 接 响 管 道 本 身 热 处 理 因 钢 管 生 产 扩 径 素
｛萎 霎 圾 幺 霾
的性 能 。
１ ２ ３ 扩 径 ． ．
与钢 板质 量有 关 的 表 征参 数 主要 有 钢 级 、 化 学成 分 、 相组 织和 力学性 能等 。 金 在 高压长输 管线 建设 中采用 高钢级 钢 管不仅 可 以降低 建设 成 本 ， 且 可 以节 省 运行 费用 。因 而 此 ， 代 天然气 长输 管 线 建 设都 倾 向于 采 用 高钢 现 级 的管线钢 管 ， 而对 高 强 度钢 板 质 量 提 出 了更 从
防腐
装 运
国直 缝埋 弧焊 管 的 国产 化 率 严 重 偏低 ， 而且 川
气东送工程用钢管要求的最大壁厚也高于以往管
道工 程 ， 这对我 国钢 板 和 钢 管 生产 企 业 提 出 了很
大挑 战 。有效 控 制 国产大 直 径 、 壁 直 缝 埋 弧 焊 厚
现场安装｛ ｒ 对焊 防腐
等条 件对 扩径 质量都 有影 响 。
１２ ４ 生产过 程 中的检验 ．．
在 钢管 生 产过 程 中 ， 要进 行 材 质 的理 化 性 需
能 试验 、 超声 波 探 伤 、 ｘ射 线 探伤 、 粉探 伤 等检 磁
２ 广东大鹏液化天然气 （ Ｎ ） ． Ｌ Ｇ 有限公 司，广东 深圳 ５ ８３ ； １０４ ３ 中国石油天然气集团公司管材研究所 ，西安 ７０ ６ ） ． １０ ５
摘 要 ：针 对 川 气 东送 管道 工 程使 用 的 高钢级 、 直径 、 壁 直 缝埋 弧 焊 管 的全 面 国产化 问 大 厚 题。 分析 了影 响焊 管质 量 的各种 因素 。提 出了一 套 “ 格 制 定 标 准 、 选 生 产 厂 家、 程质 量 严 优 全
直 缝埋 弧焊 管 。
Ｊ 气东送管 道工程是我 国“ Ｉ ｆ 十一五 ” 间能 期 源战略的重点项 目， 其主干线全长近 １ ０ ｍ， ０ｋ 所 ７
用 钢管 钢级 为 Ｘ ０， 计管 径 为 １ １ ｍ， 大壁 ７ 设 ６ｍ 最 ０ 厚 为 ３ ． ｍ。管 线 服役 的 地 理 环 境 苛 刻 ， 经 Ｏ４ｍ 途 多处 近水 区域 和 山地 。从 经 济 和社 会 角 度 考 虑 ，
监督 ” 的质量控 制措 施 ， 保证 了工 程 用 高质 量 钢 管的及 时供 货。 质 量控 制 模 式 可 为 大 型 油 气
输 送管 线钢 管 生产提 供 参 考。
关键 词 ：川 气 东送 ；管道 工程 ；直缝 埋弧 焊 管 ；质 量控 制 中 图分类 号 ：Ｔ ９ ３ 文献 标 志码 ：Ａ 文章 编号 ：１０ — ９ ８（０ ７ Ｏ ０ １ — ４ Ｅ７ ０ １ ３ ３ ２ ０ ） ５— ０ ９ ０
高要 求 。
扩径 是利 用液 压力 或机 械力从 钢管 内壁使钢
管径 向 向外扩 胀 的 一种 工 艺 ， 以消 除钢 管 成形 可
以及 焊接 过程 中 形成 的残 余 内应 力 ， 高 钢 管几 提 何尺 寸 精 度 及 强 度 。扩 径 率 、 压 扩 径 的 压 液
力 、 械扩 径 中的扇 形块 数 目、 机 扩径 速度 以及 润滑
【 其他
管以及钢板产品的质量 ， 是确保川气东送工程建
设 质 量 的首 要任 务 。
图 １ 管线正 常服役主 要影 响因素
维普资讯 http://www.cqvip.com
焊 管
１ １ 钢 板质 量 ．
２７ 月 ０ 年９ ０
序 。焊 接材料 ， 接 速 度 ， 接 电 流 、 接 电压 以 焊 焊 焊 及焊 丝 的排列 、 间距 、 角 等工艺参 数会影 响焊缝 倾
钢板化 学成 分对其 力学性 能 、 焊接性 能 、 热处 理性 能等都有 重 要影 响 ， 尤其 是一 些非金 属元 素 。 如磷 含量影 响钢 板的低 温 冲击 韧性 ； 硫含 量过 高 ， 会使钢 板 产生 “ 脆 ” 并 降低 塑性 和 冲击 韧 性 。 热 ， 因此 ， 要对 钢板 的化学 成分进 行严 格控 制 。 需
的质量情况 ， 如图 １ 所示。其 中钢管的内在质量
是影 响管 道质 量 的 重要 因 素 ， 而影 响钢 管 内在 质 量 的主要 方 面包括 钢管 所用 钢板 的质 量和 钢管 制
造工 艺 。
自然灾害
直缝埋弧焊管和螺旋埋弧焊管混合使用 的方式 ，
但是 ， 三 、 在 四级 环境 条 件 苛刻 的地 区 ， 然采 用 仍
维普资讯 http://www.cqvip.com
焊管 ． ０ 第３ 卷第５ ・０７ 期 ２０ 年９ 月
●行 业 综 述
・９ １・
大 直径 厚 壁 直缝 埋 弧焊 管
质 量 影 响 因素 及 控 制 方法
马建 军 ，黄运 明 ，源自文库建 忠 ，李云龙
（ ． 国石 油化 工股 份有 限公 司物 资装 备部／ １中 国际事业 公 司 ，北 京 １０ ２ ； ００ ９
０ 前
言
１ 直缝埋 弧焊 管质 量影响因素
由于天 然气 长输 管线 跨 越 距 离 长 ， 理 环 境 地 复杂 ， 因此 ， 响管 线 正 常服 役 的 因 素多 种 多样 ， 影 但 主要 的 因素可 以分 为外部 环境 因素 和管道 本 身
大直径 直缝 埋 弧焊管 主要用 于 石油和 天然 气 的长距 离输 送 管 道 建 设 。一 般 认 为 ， 直缝 埋 弧 焊 管 比螺 旋埋 弧焊 管焊 缝短 ， 残余 应 力小 ， 尺寸 精度 较高 … ， 国 外 油 气 长 输 管 线 建 设 的 主 要 用 是 管 ］ 。在我 国西 气东 输 管 道 工 程 中 ， 然 采 用 了 虽
工程 采用 的直 缝埋 弧焊 管将 全部 国产化 。 目前 我
，
外环因｛ 凳‘ 、、 等 部境素 盏 挖 战偷 会 掘争 盗
Ｌ 作 不 当 操
管 线 钢板材质 服 役 成 形 影 焊 接 响 管 道 本 身 热 处 理 因 钢 管 生 产 扩 径 素
｛萎 霎 圾 幺 霾
的性 能 。
１ ２ ３ 扩 径 ． ．
与钢 板质 量有 关 的 表 征参 数 主要 有 钢 级 、 化 学成 分 、 相组 织和 力学性 能等 。 金 在 高压长输 管线 建设 中采用 高钢级 钢 管不仅 可 以降低 建设 成 本 ， 且 可 以节 省 运行 费用 。因 而 此 ， 代 天然气 长输 管 线 建 设都 倾 向于 采 用 高钢 现 级 的管线钢 管 ， 而对 高 强 度钢 板 质 量 提 出 了更 从
防腐
装 运
国直 缝埋 弧焊 管 的 国产 化 率 严 重 偏低 ， 而且 川
气东送工程用钢管要求的最大壁厚也高于以往管
道工 程 ， 这对我 国钢 板 和 钢 管 生产 企 业 提 出 了很
大挑 战 。有效 控 制 国产大 直 径 、 壁 直 缝 埋 弧 焊 厚
现场安装｛ ｒ 对焊 防腐