浅议高压加氢工艺管道施工过程中质量控制摘要：国内石化行业的柴油加氢装置的管道一般均采用TP321奥氏体不锈钢临氢钢管，在实际施工过程中，TP321工艺管道施工经常出现质量问题，给装置平稳运行造成安全隐患，因此工艺管道的质量控制显得尤其重要。文章结合兰州石化300万吨/年柴油加氢装置中的TP321工艺管道的施工经验，对高压临氢管线的质量控制做了简要的分析和探讨。关键词：TP321；工艺管道；质量控制；高压临氢管线：TE966文献标识码：A：1009-2374(2013)20-0138-02兰州石化300万吨/年柴油加氢装置高压加氢管道主要分布在四个区：炉反区、构二区、管带区和压缩机区。由于TP321不锈钢钢管属于高压临氢管道，其施工质量控制对工程起着举足轻重的作用，因此，必须把握好每一道施工程序,严格按照规范进行施工，就显得尤其重要。1母材选择及性能分析根据临氢环境中钢材的腐蚀机理，高温高压、临氢环境下的柴油加氢装置，一般选用TP321超低碳不锈钢材料。美标TP321相当于国内的H0Cr20Nil0Ti,是一种焊接性能良好的奥氏体不锈钢，具有较高的抗腐蚀能力。但其在焊接过程中焊接应力大，在稳定化处理后经常会发生开裂，后续反复补焊易造成报废。因此，必须通过合理的质量控制才能避免或减少裂纹产生。2前期准备高压临氢管道的质量是需要系统的质量保证体系来控制因此，在前期准备阶段，首先，建立质量保证机构，将质量落实到个人；其次，组织专业工艺技术人员，结合自身工程的特点，对特殊材质进行分析，编制专门的技术方案，确保质量得到控制；最后，特殊工种人员必须持证上岗，但是，在我们的实际施工过程。尽管证件齐全，但是，由于焊工的水平有所差距，因此，在选择焊工焊接前，需要对其进行测试，看是否具备焊接TP321不锈钢的能力。3施工阶段施工阶段采用预制和现场安装，根据兰州石化300万吨/年柴油加氢装置的施工经验，为保证质量，管道的预制全部在预制车间进行，这样可以避免天气、环境对焊接的影响,有利于焊接质量的控制，在现场安装过程中，一定要做好防风防雨措施，同时，严禁在恶劣天气情况进行施工，必须保证焊接环境良好。3.1坡口加工主要控制管道切口的平直度、毛刺及时清理和坡口加工对于TP321管道，采用气割或等离子切割，坡口加工采用管床或坡口机完成，坡口加工完成之后，及时对坡口进行100%PT表面检测，切口的平直度不合格会使管口组对间隙不均匀，另外，坡口的加工应采用大角度和小钝边的形式，且应符合设计和焊接作业指导书的规定。3.2组对组对主要控制管口的错边量和平直度、弯头的角度、三通和异径管的平直度，在管道组对过程中，必须保证管口的内平齐，否则将影响焊接质量。其坡口和组对示意图如图1所示：图1坡口组对加工图根据我们的实践经验，采用上图所示的U+V组合型坡口，既保证了GTAW打底焊操作空间，又保证了质量；同时使收缩型坡口减少了熔敷金属数量，降低了敏化温度的不良影响。3.3焊接及稳定化热处理TP321不锈钢管焊接方法为：鹄极氫弧焊(GTAW)打底+手工电弧焊(SMAW)中间及盖面。此焊缝为多层焊，宜采用多道焊，底层焊道完成后，应采用放大镜检查焊道表面，每一焊道完成后，均应彻底清除焊道表面的熔渣并进行检查，消除各种表面缺陷，每层焊道的接头应错开。采用铸极氫弧焊的方法焊接底层焊道时，应该选择纯度为99.99%的氫气，保护气体流速12L/min,背面保护气体10L/min,管内充氫气，对焊道背面进行保护，焊接过程中,焊丝的加热段应置于保护气体中，这样既避免了焊缝氧化又可较好地保证焊缝成形，减少根部底层出现焊缝缺陷。对壁厚26〜40mm的管道，最好采用分两次焊接并分层RT检验的方法，确保焊缝内部质量缺陷能得到彻底根除；另外，焊接层间温度，确保小于100°Co实践证明焊后进行稳定化热处理来消除焊接应力是防止TP321奥氏体不锈钢发生应力腐蚀的有效措施之一。4检验和压力试验4.1焊缝外观检查焊接完成之后，首先对焊缝进行外观检查，检查表面气孔、表面夹渣、咬边、未焊透、焊缝宽度和余高等。4.2无损检测按照设计要求，对焊缝进行无损检测，由于TP321不锈钢钢管焊缝属于有再热裂纹倾向的焊缝，所以在无损检测时，应在焊后和热处理之后各进行一...