有幾種預(yù)熱方法可用于管道焊接。
明火是一種常見(jiàn)的方法，但它帶來(lái)了一些挑戰(zhàn)，會(huì)對(duì)焊接質(zhì)量和完整性產(chǎn)生負(fù)面影響。
另一種選擇是感應(yīng)加熱，這種方法可為焊接質(zhì)量、效率和安全提供各種好處。
新建輸電管道的感應(yīng)加熱
在現(xiàn)場(chǎng)使用明火預(yù)熱管道的主要質(zhì)量挑戰(zhàn)之一是該過(guò)程增加了氫致開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)燃料燃燒時(shí)，如火焰加熱，會(huì)產(chǎn)生水蒸氣作為副產(chǎn)品。水蒸氣中的水分可能是焊縫中氫的來(lái)源，對(duì)管道的完整性有害。如果要在管道應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的焊縫，那么降低焊縫中截留氫的風(fēng)險(xiǎn)非常重要。
此外，火焰加熱通常會(huì)導(dǎo)致整個(gè)管道的加熱不一致，因?yàn)樗且粋€(gè)手動(dòng)過(guò)程。焊工也更難保持特定溫度或確保溫度保持在焊接程序中規(guī)定的范圍內(nèi)。高于或低于所需的溫度窗口將對(duì)焊接質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。火焰加熱也不能提供良好的可追溯性，因?yàn)闇囟仁鞘褂脺囟认灩P手動(dòng)監(jiān)控的。
除了生產(chǎn)力優(yōu)勢(shì)之外，感應(yīng)加熱還可以提高焊接質(zhì)量。由于感應(yīng)加熱過(guò)程不燃燒燃料，因此焊接過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)濕氣。這顯著降低了氫致開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)，并有助于確保管道的完整性。由于系統(tǒng)使用來(lái)自熱電偶探頭的反饋進(jìn)行自動(dòng)溫度控制，因此感應(yīng)加熱還可以在整個(gè)零件中提供一致和均勻的加熱。焊工現(xiàn)在可以輕松保持所需的預(yù)熱溫度，并確保管道在整個(gè)焊接過(guò)程中保持在可接受的溫度范圍內(nèi)。
在役傳輸管道的預(yù)熱
對(duì)于在役輸送管道的維修或保養(yǎng)，為了進(jìn)行焊接工作而關(guān)閉管道通常是不現(xiàn)實(shí)或不可行的。
對(duì)于傳統(tǒng)的火焰加熱，很難正確預(yù)熱管道，因?yàn)闊崃繒?huì)通過(guò)管道中流動(dòng)的流體從鋼材中帶走。這被稱為散熱器效應(yīng)。一旦移開(kāi)火焰，鋼材就會(huì)很快冷卻下來(lái)。
另一方面，感應(yīng)加熱將使操作員保持必要的預(yù)熱溫度，以減緩熔池的冷卻速度。這有助于最大限度地降低焊縫中出現(xiàn)冷裂紋的風(fēng)險(xiǎn)，這一說(shuō)法得到了國(guó)際管道研究委員會(huì)的支持。感應(yīng)加熱電纜還可以很好地用于預(yù)熱在役傳輸管道，因?yàn)榭梢詫?duì)電纜進(jìn)行布置以適應(yīng)用于熱抽頭和管道到閥門(mén)焊接的分體式三通常見(jiàn)的幾何過(guò)渡。
在眾多好處中，感應(yīng)加熱提供了更高的一致性和更快的溫度時(shí)間，同時(shí)還最大限度地減少了氫致開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)。這些是有助于在傳輸管道行業(yè)工作的承包商取得更大成功的主要因素。
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