浅谈管道安装过程中的质量控制与新技术应用

摘要：本文以压力管道安装为例进行分析说明。压力管道的安装质量直接影响着管道的运行质量，因此做好压力管道的安装质量控制，保证管道的安全运行，是十分有必要的。本文就压力管道安装过程的质量控制与新技术的应用进行论述分析。

关键词：压力管道；安装过程；质量控制；新技术应用

一、压力管道安装过程的质量控制

1、加强材料质量控制。（1）压力管道施工材料是指构成工程实体的材料，如施工消耗材料、焊接材料、支承件、组成件等。具有压力管道设计资质的公司设计的压力管道设计图纸一览表上都要标明压力管道元件的制造标准、材质、数量、规格等。压力管道安装过程中需要使用的消耗材料、焊接材料、管道支承件、管道组成件等都要符合设计图纸上的相关要求，如果需要变更，要在原设计单位同意且办理材料变更手续后，才可进行相应的变更。（2）压力管道施工材料的检验验收。压力管道施工材料到货以后，要核对施工材料标准规范、设计图纸等相关文件，核对检验之后再验收，做好检验记录，办理入库手续，相关负责人、责任人必须要定时检查材料检验、验收记录。如施工材料验收规范中规定了施工材料到货时必须具备制造厂的质量证明书，验收、安装部门要对送货人提供的质量证明书进行核查，确保施工材料的质量符合标准、规范、设计文件等规定。

2、提高焊接质量控制。（1）设计焊接工艺评定报告。编制焊接工艺指导书，掌握焊接工艺评定的覆盖率。焊接工艺指导书必须要根据评定合格的焊接工艺来编制，因为焊接工艺评定报告和焊接工艺指导书是管理者用于指导生产实践的一种技术性文件，通常由技术人员管理。焊接压力管道时，还要编制焊接作业指导书，将各种技术措施、焊接原则都向全体焊工表示清楚，使其充分掌握焊接的各项规定和要求，然后严格贯彻执行，从源头保证压力管道的焊接质量。（2）根据焊接工艺加工。坡口压力管道焊接时，要根据焊接工艺来对坡口进行加工，同时对坡口两侧的母材进行清理，做好管接头的组队定位，促使管接头背面成形良好，保证焊接质量。如果钝边大小、组队间隙、坡口形式等不合适，就很容易造成未焊透、焊瘤、内凹等问题，所以在定位焊时，要使用和根部焊道一致的焊接工艺和焊接材料。（3）焊接时要强化标准。在压力管道焊接时，要使焊接的质量能够和施工方案中保持一致，同时还要注意环境方面的影响，在遇到一些恶劣的环境时要判断对焊接的结果所带来的影响，同时还要考虑焊接是否有效，之后再进行焊接。焊接应做焊接工艺评定、编制焊接工艺卡、做好交底和培训等等。（4）控制好环境因素。焊接环境的温度有一定的要求，只有合适的温度才能确保焊缝组织具有良好的内在质量和外观成形，具有符合要求的金相组织和机械性能。焊接环境的温度不能影响焊工的技能，并且要满足焊件焊接需要的温度，如果焊接环境的温度不能满足焊件最低允许温度，要根据焊接工艺评定提出预热要求。焊件表面要保持干燥，焊件没有保护措施导致表面潮湿时，要停止施工。焊接过程中的风速也有一定的要求，不能超过相应焊接方法规定的风速。

3、提高安装人员的专业素质。安装人员是压力管道安装过程中的主体，同时也对安装的质量起到决定性的因素，所以，对于安装人员进行相关的培训很重要，首先是保证安装人员是否是持证上岗，是否可以胜任压力管道的安装工作，对于一些临时的安装人员要及时的进行更换。其次要对安装人员进行培训，并且使安装人员能够在安装过程中一旦出现问题能够去解决，最后就是培养安装人员的责任心。对于一些标准、规范，必须要使每位安装人员牢记于心，同时要设置专门的检测人员，在安装的过程中进行检查和监督，确保压力管道在安装过程中能够满足相关的规定，对于返修部位要严格控制，在压力管道安装过程中可能会出现一些不符合规范的产品，应严格按规范要求的手续和工艺进行返工，严禁出现施工工人私自返修的情况。

二、新技术新设备的应用

1、新型管道自动焊技术。（1）管口焊缝的自动跟踪系统包括管缝位置检测与焊枪位置纠正。其中传感器与机械执行器的精度是跟踪系统优劣的关键。能适应焊接过程恶劣环境的传感器主要有电弧传感器和生锈传感器。电弧传感器的优点是可靠性好，缺点是易受干扰，灵敏度、精度等达不到要求。声学传感器的抗干扰能力强且可靠耐用，但对管道表面要求高，传声介质还会影响其精度。（2）焊接参数自调整系统主要实现随管缝位置变化自动调整焊接规范参数，保证焊接质量。每个焊缝的熔池都不相同，造成焊枪运动轨迹没有规律，焊接的参数需要能够适应这种变化。焊接机器人的移动速度、送丝速度、焊枪摆震频率的确定方法如下：垂直中分管口圆。两个半圆定数反向等分，确定焊接点。在实验的基础上获得理想的焊接电流、电压、移动速度、送丝速度、摆动频率等。计算机以理想数据为基准结合现场实际情况后得出真实参数。参数间有固定的变量关系，移动速度、送丝速度、焊枪摆震频率、焊接电流、电弧电压同时调整才能保证数据准确。（3）降低自动机器人的机械传动机构误差。焊枪采用摆动机构，摆钟原理的优点是结构简单，但机构动作累计误差越来越大会使摆心偏离焊缝。光电传感器只记录一次摆动的误差，能有效消除换向误差和误差积累。交流伺服电机与测速码表提高运动精度。另外电位器传感器能提高反馈信号的精度等都是降低误差的有效途径。

2、窄间隙埋弧焊技术。以往接管采用的都是马鞍形的埋弧自动焊接设备，焊枪的马鞍形运动轨迹基本上都是采用机械仿形来实现的，与马鞍焊接以及窄间隙坡口的要求不太相适合，近些年来最新开发的接管马鞍形的埋弧自动焊接设备多是采用数字化控制的方法，操作起来更为简便，并且具有较强的适应性，在进行自动焊接之前，需要首先对设备进行相关的自动定心设计，通过焊枪对接管外壁所进行的自动寻位，使得焊枪的旋转中心能够自动定位在接管自身的中心线上，对于人工定位来讲，其效率能够得以大幅度提高，通过焊丝的一端对坡口的底部可以进行自动寻位，有效记录焊缝高度上所出现的变化，完成非向心接管上的焊接，设备自身通常会带有横向的跟踪传感器，有利于完成非向心的接管焊接过程，跟踪接管外壁，能够保证坡口侧壁与焊丝之间的距离保持一致，坡口的形式多为单边的窄坡口，通过不断输入相应的参数，以一层多道或者是一层两道的方式进行自动排列焊道，最终实现多层多道的连续焊接。

3、弯管内壁的堆焊技术。30°的弯管内壁自动堆焊机所采用的主要是5轴协调的运动方式，能够根据一定的数学模型对焊道进行自动排列，其工件所进行的是三轴运动，首先需要进行匀变速的旋转运动，同焊枪的摆幅宽窄变化匹配，并且其焊接的速度应当保持不变，工件每焊接一圈，就需要对其摆角进行变位，使得下一圈的焊缝能够处于同焊枪垂直的一个平面当中，工件每焊接一圈，就需要进行平移变位，使得下一圈的焊缝圆心始终处在旋转的中心上。

结束语

压力管道安装是一项非常系统的工作，其需要各个环节密切配合。为了确保压力管道安装顺利进行，加强过程中的质量控制以及新技术的应用是非常有必要的。

参考文献：

[1]田东.压力管道安装过程的质量控制与管理之我见[J].中华民居（下旬刊），2012，12

[2]郝少峰.压力管道安装全过程的质量控制要点分析[J].门窗，2013，08

[3]胡学梅.压力管道安装过程质量控制[J].山东化工，2013，09

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