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系統(tǒng)法蘭焊接是配管制作中的難點。如果焊接工藝不對很容易發(fā)生法蘭變形凸起的情況。焊接時環(huán)境溫度過低、焊接區(qū)與非焊接區(qū)及焊層間溫差大會造成法蘭壁應(yīng)力分布不均引起焊接質(zhì)量差。采取相應(yīng)措施(如感應(yīng)加熱等)保證焊接區(qū)與非焊接區(qū)間溫差不大,焊層間溫差保持不超過200℃,可有效地解決法蘭變形問題。)管路焊接后要進行焊縫質(zhì)量檢查。檢查項目包括:焊縫周圍有無裂紋、夾雜物、氣孔及過大咬肉、飛濺等現(xiàn)象;焊道是否整齊、有無錯位、內(nèi)外表面是否突起、外表面在加工過程中有無損傷或削弱管壁強度的部位等。對高壓或超高壓管路,利用探傷來檢查焊口質(zhì)量是一種常用的方法。該工藝已用于工業(yè)生產(chǎn)十多年了,但將它應(yīng)用于非正常位置焊接還相對較新穎。探傷的方法有很多,常用的有x-射線探傷、超聲波探傷等,但都有一定的局限性。比如x-射線探傷對于管徑小于65a及壁厚大于18mm的焊口就不能準確判定,超聲波探傷同樣存在相似的問題,而且超聲波探傷不能對焊口的缺陷定量分析。采用兩種探傷方式相結(jié)合,有利于檢查出不合格焊口。
在焊接過程中,除了大分子鏈間的擴散之外,熱塑性聚合物在冷卻時的微觀結(jié)構(gòu)也會發(fā)生變化。對于無定形聚合物,焊接區(qū)域在冷卻時會發(fā)生分子鏈的取向。對于半結(jié)晶熱塑性聚合物來說,結(jié)晶程度和晶粒大小的形成與冷卻速度有關(guān)。對于明裝管道,當直線距離較長時,應(yīng)采用自由臂補償方法解決管道的熱脹變形,即給管道自由伸縮的空間和余地。當冷卻溫度超出規(guī)定的溫度范圍時,形成的晶體結(jié)構(gòu)在承受應(yīng)力時可能會發(fā)生破壞;不合適的溫度和過快的冷卻速度則會導(dǎo)致結(jié)晶度的降低,并產(chǎn)生較小的晶粒,而這種結(jié)構(gòu)在化學(xué)物質(zhì)、溶劑或應(yīng)力的作用下也非常容易發(fā)生破壞
長輸?shù)V漿管道的建設(shè)采用了野外管道技術(shù),要求焊管強度和壁厚足以保證工程的設(shè)計年限(一般是20年~25年)。如前所述,薩瓦奇河鐵精礦管道已運營了將近40年而沒有出現(xiàn)要求更換大段焊管的情形,要實現(xiàn)這一點,控制漿體顆粒對焊管的磨損,同時還應(yīng)控制漿體對焊管的腐蝕以實現(xiàn)預(yù)期的壽命。固體顆粒對焊管的磨損可通過采用細磨固體顆粒來得到控制。應(yīng)保持漿體濃度足夠高從而防止固體顆粒的快遞沉降。焊接工藝及操縱技術(shù)冷卻器的焊接設(shè)備是北京東升電焊機廠生產(chǎn)的WSE-315手工交直流兩用弧焊機。采用細磨固體和高礦漿濃度可使輸送速度在1.5m/s~2m/s的范圍內(nèi),礦漿摩阻損失隨著流速的增加而增加,相對低的流速可降低對泵的要求。大多數(shù)精礦要求將礦石磨得非常細以實現(xiàn)選礦選別,這是一個濕式篩分工藝,其產(chǎn)品尺寸通常適合長距離管道輸送。