阀门袖管掉块缺陷分析及适用性评价

为了准确对全焊接阀门袖管内壁出现的掉块缺陷进行适用性评价,采用金相分析、化学分析、无损检测等手段,对某输气站现场施工中发现的阀门袖管掉块缺陷的性质进行了试验及分析。分析结果表明,该掉块为外来金属夹杂,属于体积型缺陷,无裂纹扩展趋势;据试验及分析结果,按照长输管线管体金属缺失评价方法,对该体积型缺陷进行了适用性评价,评价结果显示该缺陷的阀门袖管仍可正常运行。     

双金属复合管焊接工艺研究

为对比全部采用Ni625焊丝焊接与分层焊接(采用Ni625焊丝打底、316L焊丝过渡及J507焊条填充盖面焊接)2种工艺的冶金复合管焊接接头性能,采用电化学测试和电子探针对焊接接头内壁耐蚀性和主要元素分布进行分析,对焊接接头的力学性能进行了测试。研究结果表明,2种焊接工艺均可以得到力学性能优良的焊接接头;分层焊接工艺中过渡层的合金明显被稀释,而不锈钢层合金含量变化不大,这说明过渡层对打底层起到了很好的保护作用;2种工艺焊接接头内壁比20#钢的耐蚀性能良好,并且2种工艺焊接接头内壁耐蚀性相差不大。最后指出分层焊接工艺可以取代全部采用Ni625焊丝焊接工艺进行复合管焊接。     

不锈钢管内壁的手工焊堆焊工艺

Φ70mm×6mm×65mm不锈钢管内壁堆焊,采用了焊前预热和焊后热处理的工艺措施,工件的焊接质量良好,着色检验没有出现任何缺陷。特别是不锈钢管内壁堆焊中最容易产生的焊接裂纹和剥离现象,得到了有效的控制。该工艺实际应用效果良好,满足了焊接生产的要求。     

管道内防腐补口的喷涂焊接法

喷涂焊接法是管道内防腐补口的新途径，将耐腐蚀、耐高温的合金粉末喷涂在管口焊接热影响区内壁作内防腐层，管内壁其余部分仍喷涂防腐涂料，对接时用耐腐蚀材质焊材氢弧焊打底焊接，这样在管道接口处内壁便获得由合金涂层、耐腐蚀焊缝与防腐涂料涂层形成的连续、封闭的防腐层，有效地解决了管道内防腐补口的技术难题。     

乙烯裂解炉管的运行损伤及焊接修复

文章分析了乙烯裂解炉管运行损伤的类型、性能变化特点及其对修复焊接性的影响,研究了渗碳炉管焊接裂纹性质和产生机理.试验证明,损伤炉管不仅内壁产生渗碳、氧化,在焊接应力作用下干粗大损伤晶界引发裂纹,还由于基体碳化物的聚集长大造成总体韧性下降,严重降低裂纹扩展抗力.裂纹属于高温低塑性裂纹.文中还探讨并总结了修复焊接的工艺方法和工艺原则.     

铸铁阀门的焊补工艺

铸铁阀门以其价格便宜而广泛应用于油田的集输、供热、供气管网建设中，但由于其强度较低，韧性和塑性较差，易在使用过程中出现各种损坏，使产品报废，严重影响生产。如若更新，则一往往很难及时找到同型号同规格 的阀门；二则增加生产成本；三则由于已建成的管网存在较大的拘束应力，使拆卸阀门和安装阀门费时费工。如果采用焊接方法及时修复，则可以在较短时间内恢复生产，而且可以节约大量资金。因此，对受损的铸铁阀门采用焊接修复工艺，是值得大力推广的。众所周知，铸铁是碳含量＞2．11％的铁碳合金，而且还含有硫、锰和其它一些杂质，故其焊接性较差。如果补焊工艺掌握不当，往往会使接头出现白口及淬硬组织，并易在焊缝和热影响区出现冷裂纹或在焊缝中出现热裂纹，使得修补阀门造成适得其反的结果。所以必须掌握正确的焊接工艺，选择富有经验、技术成熟的焊工进行操作。一般严重影响到生产的缺陷和破损都发生在阀体上，如裂纹和砂眼，造成工作介质的泄漏。这里主要讨论这类缺陷的焊补工艺。     

X65钢管内壁堆焊镍基合金耐蚀层过程的数值仿真模拟

为了提高含硫管道的耐腐蚀性能,通过对ANSYS焊接温度场热源理论和边界条件进行研究,建立了堆焊过程的数学模型和物理模型,对X65钢管内壁堆焊625镍基合金温度场和应力场进行了动态模拟。模拟分析结果显示,焊接温度高达1 700 ℃,堆焊层和钢管界面形成了比较好的熔合;堆焊结构的径向和轴向残余应力均很小,钢管表面残余应力为压应力,最大残余压应力达202 MPa。研究结果表明,采用合理的焊接参数,在X65钢管内壁堆焊625镍基合金层,可保证堆焊结构的可靠性,提高管道的耐腐蚀性能。     

一种新型自旋式钢管内壁除尘装置的设计与应用

直缝埋弧焊管生产过程中,钢管内壁的尘土和浮锈等杂质直接影响内焊缝的焊接质量,内壁除尘装置作为直缝埋弧焊管生产线上内焊前的辅助设备,对提高直缝埋弧焊管的焊接质量起到重要作用.介绍了一种新型的自旋式钢管内壁除尘装置,通过利用压缩空气以及可调喷嘴的吹扫力和反作用力,形成吹扫装置的自行旋转吹扫,达到钢管内壁的全方位、全覆盖面的...     

LNG工厂核心模块建造项目管线特殊焊口试压方法

YAMAL项目是液化天然气核心模块建造项目,该项目是中国首次承揽的LNG工厂核心模块建造项目。该项目有大量的气压试验,试压危险性较高,并且存在大量的特殊焊口,试压难度大。大量设备管嘴与管线焊接,而非常规的法兰连接;大量的阀门为焊接阀门,且阀门两侧试验压力不同。本文详细论述了如何对这些管线与设备连接焊口及阀门两侧焊口的试压处理,并在YAMAL项目中成功实施,为以后的LNG项目奠定了基础。     

焊接弯头下游腐蚀穿孔有限元分析

某焊接输油管道在服役中发生了腐蚀穿孔失效,宏观检查发现弯头与直管段间对焊焊缝余高严重凸起,弯头处堵塞14 mm的煤焦油层,弯头下游管壁明显减薄并且有局部穿孔现象。通过ANSYS有限元分析软件对流体模拟并进行失效分析,结果表明,现场焊接中采用不当的焊接工艺,使管道内壁焊缝严重凸起是导致管道腐蚀穿孔失效的根本原因。最后提出厚壁管道焊接时应进行带钝边的V形坡口加工。     

圆筒形高压容器球形封头与筒体两种常用焊接方式选型探讨

圆筒形高压容器设计封头常选用球形封头,封头壁厚小于筒体壁厚很多,焊接常采用内径对齐焊接或者中径对齐焊接两种方式焊接,为了解两种常用焊接方式应力分布情况,利用有限元分析软件对算例进行数值模拟分析,通过计算结果分析,笔者建议一般情况下,在容器没有盛装腐蚀介质或存在疲劳等工况要求时,宜选用中径对齐焊接方式;若考虑容器盛装腐蚀介质或存在疲劳工况,避免内壁表面存在腐蚀或疲劳应力集中情况,此时建议选用内径对齐焊接方式。     

环焊缝余高及热影响区宽度对管道环焊接头轴向承载能力的影响

以OD559 mm×31.8 mm L485管道为研究对象,采用有限元方法研究了其环焊缝余高和热影响区宽度变化对熔化极气体保护焊(GMAW)环焊接头的轴向承载能力影响。研究结果表明,当环焊缝和母材是高强匹配时,GMAW环焊接头的轴向极限载荷和轴向平均应变随HAZ宽度增大而减小,失效位置由管体转移到热影响区。当HAZ宽度小于2 mm时,即使HAZ的强度比母材强度低20%,在拉伸载荷下环焊接头的轴向应变也主要发生在母材。环焊缝余高高度和宽度增加对GMAW环焊接头轴向极限载荷和轴向平均应变影响较小,但较大的焊缝余高高度和宽度会导致管道内壁根焊两侧附近产生较大轴向应力和应变而发生失效。     

阀门逸散要求在天然气行业的应用

国内外越来越多的国家和组织颁布相关的法规及标准,对工业污染物的排放提出量化要求,其中阀门外漏几乎占据挥发性有机污染物来源的一半,为更好地指导天然气行业中阀门外漏相关技术要求的提出,有必要对阀门逸散相关标准中的试验内容及程序进行对比以及对阀门本身外泄漏点进行分析。对比结果表明,不同标准之间试验条件和验收标准不尽相同,填料部位为阀门外漏控制的关键。当前实现阀门低泄漏的方式中,采用低泄漏填料最为经济有效。在工程设计过程中,应根据不同的工况按照标准的规定提出合理的逸散等级要求。     

堆焊内补口技术在长输管道死口连头中的应用

长输管道施工由于管道补口机器人无法进入长距离直管道或具有一定坡度的管道内部进行防腐补口,因此死口焊缝的防腐成为管道内壁防腐的盲点。采用堆焊内补口技术,即通过在钢管管端内壁预先堆焊一定宽度和厚度的耐蚀合金层,然后再对钢管进行内外壁防腐处理和焊接,是解决上述问题的途径之一。结合鄂尔多斯煤化工示范项目厂外输水长输管道工程,介绍了采用耐蚀合金堆焊内补口新技术对该管道进行堆焊、死口组合补口、复合焊接的设计方案;论述了管端不锈钢堆焊、死口连头复合焊接的补口试验及其结果。试验结果表明,管端耐蚀合金堆焊可以满足管道死口焊缝的防腐要求,管端耐蚀合金堆焊不锈钢+碳钢复合焊接工艺可以满足死口连头焊接的施工要求。该技术可望作为解决长输管道死口连头防腐问题的手段之一,从而得到进一步的推广应用。     

压气站X70钢管与A694F60材质阀门对接焊缝裂纹成因分析

针对某天然气压气站内阀门与袖管对接环焊缝多个裂纹的成因问题,采用宏观形貌、无损检验、化学成分分析、拉伸性能测试、夏比冲击性能测试、硬度测试、金相分析等方法,结合现场实际情况,对环焊缝及其裂纹进行了系统分析。分析结果表明:1#、2#、3#、6#裂纹均位于焊缝中心,裂纹中部和裂纹末端存在明显的疏松组织和颗粒状枝晶间断裂形貌,是典型的焊接热裂纹特征,为焊接过程中产生的焊接缺陷;4#、5#裂纹均位于阀门侧焊趾处,由外表面向焊缝内部扩展,裂纹附近存在马氏体等硬脆组织,在内压、焊接残余应力等载荷作用下开裂并扩展。     

超超临界火电机组阀门国产化研究

阐述了超超临界火电机组用阀门的现状、研制技术及发展前景,提出了材料、设计、焊接、机械加工和质量管理等方面的解决方案,结合生产过程中的经验和创新,对超超临界火电机组阀门的关键技术进行了有益探讨,为超超临界火电机组阀门的国产化奠定了基础.     

抽油机井低压热水洗井的生产实践

抽油机井低压热水洗井清蜡技术,近年来在大庆杏北油田已普遍推广采用.它是利用双管掺活性水集油流程的管线、容器及设备,在中转站将活性水升温到75℃以上,再经掺水系统送到井口,经套管阀门进入井筒,靠热水的载热量,把积聚在油管内壁和抽油杆上的蜡块熔化,达到清蜡的目的.     

中俄天然气管道工程全自动不等壁厚焊接工艺研究

大口径不等壁厚连头焊接时,由于壁厚不同,易导致根焊高度不同;采用焊条电弧焊或RMD根焊时,厚壁侧极易产生咬边或未熔合;因焊接停留时间控制不当出现埋藏性气孔缺陷;内焊道也会与厚壁侧内壁母材产生夹角,形成假未熔合现象。针对上述问题开展了中俄天然气管道工程全自动不等壁厚焊接工艺研究,确定了不等壁厚的焊接工艺;根据接头设计型式,选取了适合的焊接方法及各层焊接工艺参数,探索了根焊和外焊接的技术操作特点,并通过预定参数进行大量的焊接试验,焊接出合格焊口。     

不同焊接顺序对不锈钢复合管焊接接头性能影响

多年来,不锈钢复合材料因耐蚀性好、成本较低,在压力容器及压力管道中得到了大量应用。根据调研,当小直径不锈钢复合管无法从内壁施焊时,少数施工企业先用18-8型不锈钢焊材打底,再用25-13型焊材焊接过渡层,然后采用常规碳钢或低合金钢焊材焊接基层。该焊接顺序未按相关规范中"基层的焊接应选用与过渡层焊接相同的焊接材料"的规定执行~(【1】)。这种"非标"焊接工艺方法简单,以碳钢焊材代替25-13型不锈钢焊材,成本低廉,设备管道在运行过程中也未发现重大的质量问题。文章记述了对不锈钢复合材料几种焊接顺序的工艺进行对比焊接试验以及对焊接接头进行力学性能试验和硬度等测试的过程,并对测试结果进行了分析。     

天然气全焊接球阀开闭过程流场分析

全焊接球阀具备启闭速度快、密封性好及可靠性高等优势,在石化、天然气、冶金、电力和造纸等行业输送管道中应用广泛.全焊接球阀开闭过程中高速介质会对壁面产生一定程度的冲蚀腐蚀,阀体一旦泄漏或者关闭不严,会造成很大的损失.球阀的流场分布与阀门的安全使用寿命密切相关,分析阀体内的流场分布对球阀流道设计和密封设计具有重要意义.采用...