压力管道安装工艺与质量控制要点探讨

引言

压力管道被广泛应用在石油，化工，电力，冶金等行业中，它肩负着输送高温，高压，易燃易爆或者腐蚀性强的介质的重要职责，压力管道的安装品质直接关联到生产的安全以及系统能否长期稳定运行，近些年，由于工业技术不断发展，压力管道的安装工艺和质量控制标准一直在改进，不过还是出现了因为工艺不规范或者质量控制不够完善而引发的泄漏，破裂之类的事故，所以，深入探究压力管道的安装工艺和质量控制要点有着非常现实的意义，本文围绕工艺流程，主要工艺控制，质量验收这些方面来开展分析，想要给压力管道的安装给予全面的技术指导。

1 压力管道安装工艺概述

1.1 压力管道的分类与特点

压力管道按照用途分为工艺管道、动力管道、制冷管道等，按照设计压力分为低压管道、中压管道、高压管道、超高压管道，不同的压力管道在介质、运行参数、安装等方面的要求各不相同，输送易燃易爆介质的管道要求密封性、耐腐蚀性更好，高温高压管道需要关注材料的热膨胀补偿、焊接质量等问题。压力管道的特点集中在它的工作环境和安全要求上。其一，管道持续遭受内部介质施加的压力和温度的影响，由此引发疲劳，腐蚀等问题屡见不鲜；其二，该类系统的失败后果极其严重，所以必须按照标准来设计并进行安装，因为管道的安装常常牵涉多专业的合作情形，土建啊，机械，电气等均包含在内。

1.2 压力管道安装的关键工艺流程

压力管道安装的主要工艺流程包含施工准备、预制加工、现场组对、焊接、无损检测、压力试验以及最终验收，施工准备环节要开展图纸会审，材料检验并制订施工方案，保证技术文件和材料符合设计需求，预制加工阶段按照管道轴测图实施分段切割，坡口加工以及预组装，从而提升现场安装的效率。现场组对是安装的重要部分，要仔细把控管道的轴线偏差，标高和坡度，各个部件的连接一定要紧密，焊接工艺要按照管材和介质特性来决定合适的焊接办法，只有有证书的焊工才能做这项工作，无损检测用来证实焊缝质量，常用的方法有射线检测（RT），超声检测（UT）等，压力试验包含水压试验和气压试验，目的是检查管道系统的强度和密封性，最后的验收依照有关标准对安装质量展开全面评定。

2 压力管道安装关键工艺要点

2.1 管道预制与组对工艺要求

管道预制可以提升安装效率和质量，预制时要精确控制尺寸，做好坡口加工和预组装，预制前要按照设计图纸放样，保证管段的长度，角度和连接形式合适，坡口加工要用机械方法，防止因为火焰切割造成性能下降，预组装的时候要查看管段是否匹配，给法兰，阀门之类的部件做临时固定，削减现场调整的工作量。组对工艺的关键在于保证管道的对中性和间隙均匀性，组对时要用专门的工装（对口器）调整管段的位置，不能用强大力量去组对，以免造成变形，大直径的管道要分段组对，还要设临时支撑，防止焊接的时候出现额外的应力，组对好的管道得做初步检查，看轴线偏斜和标高误差有没有超出允许的范围，这样才好为接下来的焊接打下良好的基础。

2.2 焊接工艺与无损检测控制

焊接是压力管道安装的关键工序，其质量关系到整个系统的安全与寿命，焊接工艺要按照管材（碳钢、不锈钢、合金钢）和介质特性来挑选合适的焊接方法（手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊），焊接之前要制订详尽的工艺规程，把焊接参数（电流、电压、速度）、预热和后热的要求交代清楚，焊工必须持证上阵，在焊接时也要恪守工艺纪律。无损检测是检验焊缝质量的重要手段，其控制要点有检测方法、检测比例、缺陷的判断与处理。对高压管道一般要求 100% 射线检测或超声检测，中低压管道可适当降低检测比例。检测过程中发现的缺陷应按标准进行评定，超标缺陷必须返修，并重新检测。焊接接头的表面质量也要用目视或磁粉检测进行检查，不得有裂纹、气孔等缺陷。

3 压力管道安装质量控制要点

3.1 安装过程质量检验标准

压力管道安装的质量检验要全面覆盖整个过程，检验标准主要按照国家和行业的标准来执行，像 GB50235《工业金属管道工程施工规范》等，检验的内容涵盖材料验收、预制加工质量、焊接质量和安装精度等，材料验收的时候要查看管材、管件和阀门的质量证明文件，并做外观检查和几何尺寸测量，预制加工质量方面要查看坡口质量，预组装的间隙以及标记移植的情况。安装精度的把控是质量检验的重点，要定时对管道的轴线偏斜，标高，垂直度实施复核，针对存在热位移的管道还要查看补偿器的安装方位是不是契合设计需求，支吊架的安装也要保证受力均衡，防止支撑不当引发管道应力聚集，检验期间遇到的问题务必立即记录并修正，保证每一道工序都达标。

3.2 压力试验与验收规范

压力试验是检验管道系统强度和严密性的最后步骤，分为水压试验和气压试验，水压试验适用绝大多数管道，试验压力一般是设计压力的 1.5倍，稳压时长不少于30 分钟，查看是否出现泄漏或者变形，气压试验只有不能做水压试验的时候才用到，试验压力为设计压力的 1.1 倍，而且要特别注意控制升压速率并且做好安全防护。验收规范要对管道系统的全部零件（包含阀门、法兰、支吊架）实施细致检查，保证它们的功能正常并且安装符合设计需求，验收资料应包含施工记录、无损检测报告、压力试验记录等等，这些文件都要由监理和业主认可以后才准许存档，不合格的地方一定要返工重新验收，直到完全达到标准。

3.3 质量控制常见问题及改进策略

压力管道安装时常见问题有焊接缺陷、尺寸偏差以及材料错用等状况，焊接缺陷比如气孔、夹渣之类的情况多半是由于工艺参数设置不当或者焊工操作不标准造成的，要想防止这类现象出现就要提升焊工的培训力度并严格执行工艺纪律，尺寸上的误差常常是因为预制加工不够精细或者组对工序把控不严引发的，这就需要采用精确度更高的测量工具，并且加强对现场的复测强度，至于材料错用这种情形大多是因为验收过程存在漏洞，因此要加强材料标识管理并完善进场检查步骤。针对这些问题，可以从以下几个方面实施改善，一就是建立起数字化管理平台，这样就有可能达成对材料的追踪以及对焊接进程的回溯，二则是采用自动化检测手段，包含激光测距装置和焊缝追踪系统之类的，如此一来检测精确度会得到增强，第三方面是要加大对施工人员的培训力度，定时展开能力评估，并且传达相关规范，凭借这些办法，就能切实提升安装质量水平，缩减反复加工的比例，从而保证整个管道体系得以长久而安稳地运作。

结语

压力管道安装工艺及质量控制是工业系统安全运行的重要保障，本文从工艺流程、关键工艺点、质量验收等角度展开分析，指出材料检验、焊接控制、无损检测、压力试验等重要性，未来新材料、新技术应用下，压力管道安装工艺、质量控制标准会更完善，工程中要严格执行，全过程强化质量控制，提高管道系统安全、可靠程度。

参考文献

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[2]宁远鹏.压力管道安装焊接工艺的质量控制策略初探[J].清洗世界,2019,35(04):56-57.