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    管道焊接缺陷及對策探究

    2019-04-12   來源:   點擊數:0次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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     中國鋼管信息港據媒體報道:減少化學反應的放熱量。例如對于負極SEI膜分解放熱,采用低比表面積的碳負極材料,可以降低SEI膜的量,從而降低SEI膜的分解放熱量。
      
      控制放熱反應速率,降低產熱速度。例如穩定的SEI膜,電解液阻燃劑等等。
      
      提高放熱反應發生的溫度。例如采用高穩定性的正極材料。
      
      改善電池散熱,緩解電池溫升。
      
      以上是動力鋰離子電池熱失控的一般控制策略,對于特定的動力電池,需要詳細分析電池的熱失控微觀過程,抓住主要矛盾,就可以解決/改善動力鋰離子電池的安全性。要達到電池熱失控的控制,需要了解電池關鍵材料對電池熱失控的影響。
      
      油氣管道建設現狀管道運輸是能源輸送的主要手段,管道在現代生產和生活中占有相當重要的位置。其在輸送水、油、氣、煤以及通信、供電、交通、運輸和排水等方面得到了廣泛的應用,是社會的生命線。近年來,隨著國民經濟的快速發展,能源需求的增長及能源結構的調整,我國油氣長輸管道敷設量與日增,管道建設的技術也不斷向前發展。
      
      自1959年建成新疆克拉瑪依至獨山子輸油管道以來,隨著大慶、勝利、四川、華北、中原、青海、塔里木和吐哈等油氣田的相繼開發建設,油氣管道建設事業己取得了令人矚目的成就。初步形成了“北油南運”、“西油東進”西氣東輸“、”海氣登陸“的油氣輸送格局。確定并建設了哈中原油管道工程、西氣東輸管道工程、陜京二線輸氣管道工程、西部原油、成品油管道工程、甬滬寧原油管道工程等重點管道工程。
      
      中國鋼管信息港據媒體報道:自上世紀中后期至今來,我國在管道焊接施工技術在完善中不斷發展,各類油氣管道建設取得了很大的進步,管道焊接施工技術方面不斷完善、發展,與發達國家的產局不斷縮小,在有的技術上甚至達到了世界水平。
      
      隨著國民經濟對能源需求的不斷增長,我國逐步建立起了長距離能源輸送管道干線和區域性輸油管網。對復雜地形下大落差動、靜壓控制,管道不滿流及順序輸送的混油界面監控等技術難題進行了聯合攻關。這使得我國油氣管道在輸送工藝、自動化技術、施工技術等方面有了新的飛躍。區域性油氣管網經過進一步的完善,對環境保護和人民生活質量的改善產生更多積極的影響。
      
      能源結構也更加合理,更加有利于國家的可持續發展。
      
      管道焊接施工中的缺陷裂紋是焊接中危害性最大的一種缺陷,它主要包括結晶裂紋、液化裂紋、延遲裂紋等幾種形式。由于其有延伸性,在焊道存在內應力的情況下裂紋會一直延伸擴展,直至焊道被破壞。所以,在長輸管道的施工中,裂紋缺陷是不允許存在的,通常也不允許返修,必須割口重焊。
      
      未熔合是指焊道與母材之間或焊道與焊道之間未能完全熔化結合的部分。其主要發生在管道時鐘1點鐘和11點鐘的接頭位置及管道底部6點鐘仰焊位置。未熔合可分為根部未熔合、層間未熔合、坡口未熔合三種。根部未熔合主要是打底過程中焊縫金屬與母材金屬以及焊縫接頭未熔合、層間未熔合主要是施焊過程中層與層間的焊縫金屬未熔合。坡口未熔合是焊縫金屬與母材坡口之間的未熔合,其中根部未熔合出現的幾率較大。未熔合屬于面狀缺陷,易造成應力集中,危害性僅次于焊接裂紋。因此,未熔合缺陷在焊縫中是不允許存在的。
      
      所謂咬邊就是通常所說的焊道咬肉,主要是由于在焊接過程中熔敷金屬未能蓋住母材的坡口,在焊道邊緣留下的低于母材的缺口。淺短的咬邊可以不作處理,但過深的咬邊會對焊道力學性能產生嚴重的影響,咬邊將減少母材的有效截面積,在咬邊處引起應力集中,降低接頭強度,特別是低合金高強鋼的焊接,另外咬邊的邊緣組織被淬硬,易引起裂紋。這都嚴重影響了管道輸送的安全度。
      
      焊接應力是由于焊后收縮受到制約造成的,制約越嚴重,內應力也就越大。焊接以后留下一定的殘余應力是不可避免的,但是可以通過恰當的工藝措施給予一定程度的控制和調節。
      
      在管道施工中,裂紋的產生基本都是由于工藝規程執行不到位,外部應力太大等情況造成的。所以,在施工中要選用抗裂性好的鋼材制作鋼管,合理選擇焊接材料及烘干,嚴格按照焊接工藝評定的要求施工,以確保焊縫的組織結構塑性和韌性;根據工藝要求進行預熱,冬季施工時應采取保溫措施,必要時進行熱處理或焊后加熱;嚴格控制組對應力,盡量不使用外對口器進行強制組對,尤其是在管道進行連死頭時,切不可采用千斤頂、吊管機上提挖掘機下壓等來調節對口間隙的強力組對方式施工。
      
      管道未融合預防措施管道施工中,坡口加工要嚴格按規范執行,角度不能太小,要保證間隙寬度,鈍邊不能太厚,層間清理不要過度,以免造成坡口被打寬,形成溝槽等操作手法要穩,要控制好電流,避免線能量輸入太小,預防管道施工中未融合現象。
      
      咬邊預防措施施工過程中,要調整好焊接參數,避免電流太大、電弧過長、電弧力不集中而導致熔池熔敷不到位。同時,還要調整焊條或焊絲的傾斜角度,以防偏吹等情況的發生。操作手法要穩,運條的擺動要到位,嚴格控制咬邊。
      
      采用預熱法、同步收縮法等措施控制焊接應力。
      
      中國鋼管信息港據媒體報道:管道焊接中,焊接溫差越大,殘余應力越大,同時從組織轉變來說,冷卻越快組織應力也越大。預熱可減小溫差和減慢冷卻速度,從而減小焊接應力。同時,焊縫的收縮受到旁邊冷金屬的牽制而形成拉應力,有效區段旁邊的較冷的金屬不允許它收縮而形成較大的應力,采取適當的工藝措施,使能允許它或者部分允許它收縮,就可以免除或者部分地免除殘余應力。同步收縮法就是基于這個原理所采取的工藝措施。施工中,采用合理的焊接次序,盡量使焊縫能比較自由的收縮,特別是那些收縮比較大,殘余應力比較大的焊縫,也可以實現控制焊接應力的目的。
      
      管道建設對于確保我國能源生命線安全,為社會經濟建設提供堅強的保障有重要意義。當前,我國油氣管道焊接施工方面仍有許多不足,我們只有在實踐中不斷探索新的措施,加強管道焊接技術創新,才能確保能源生命線的安全,為我國的現代化建設提供能源保障。
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