天然氣長輸管道帶磁原因及施工時的消磁方法探究

陳洪祥 王 健

（中國石油管道局工程有限公司第一分公司，河北 廊坊 065000）

焊口帶磁對天燃氣長輸管道的焊接質量影響比較大，若不對其進行托妥善的處理，由于存在較大的安全隱患極易出現安全事故。

1 關于天然氣長輸管道帶磁原因探究

天燃氣長輸管道在實際建設或者線路改建時，其進行的焊接管道作業，偶爾會出現電弧磁吹偏的情況，從而影響新、老管道之間的焊接結果，其可分為感應帶磁以及工藝帶磁兩種情況：

1.1 感應帶磁

天燃氣長輸管道的感應帶磁出現的原因主要包括以下幾種：1） 管道器材的制造過程[1]； 2） 長輸管道存放在高磁場的地方；3） 電磁起重機的搬運情況；4） 螺旋焊縫的無損檢測情況；5） 長輸管道的鋼管比較接近常度較大的內側監測以及智能清理管道時，磁鐵頭毛刷下的磁鐵管之間像管道內傳輸磁性，導致天燃氣的長輸管道帶有一定的磁性。

1.2 工藝帶磁

天燃氣長輸管道出現工藝帶磁的因素，主要包括以下幾點：1） 對方管道器材的場所受到外界因素的影響，導致管道器材在存放期間內收到磁場的影響，在某些磁性因素的作用下產生一定的磁場。此外，機場、鐵路等也會影響天燃氣長輸管道的磁性；2） 若新、舊天燃氣長輸管道的焊接口進行加熱、中頻加熱甚至更甚的處理時，極易導致天燃氣長輸管道的感應線圈中存在的部分，也就是高密度磁力線極易導致管道帶有磁性；3） 使用帶有磁性的夾持器或者夾具時，也會導致天燃氣長輸管道帶磁[2]；4） 用直流電對天燃氣長輸管道進行焊接，會導致天燃氣長輸管道存在一定的磁性；5） 相關工作人員在進行裝配焊接管道安裝作業時，需要使用磨光機器對管道進行打磨，打磨過程中產生的強力摩擦，極易導致天燃氣長輸管道的坡口帶有磁性；6） 由于長輸管道收輸送的介質為天燃氣，而天燃氣中含有一定的水分以及H2S 等較多的雜質，若不對這些雜質進行處理，這些雜質長期存留在管道內，會腐蝕天燃氣長輸管道的內部產生鐵銹粉，這些鐵銹粉在受到地理磁場變化的影響下，會導致天燃氣長輸管道產生磁性；7） 天燃氣長輸管道內輸送天燃氣的速度比較快，當下游使用天燃氣量比較大時，其傳輸的速度更快，導致天燃氣產生渦流的情況，而渦流則會導致天燃氣長輸管道產生磁性；8） 若管道內天燃氣以及混合的雜質在高速流動的狀態下，極易與天燃氣長輸管道內產生摩擦，通過摩擦產生的靜電極易導致天燃氣長輸管道產生磁性[3]。

2 天然氣長輸管道施工時的消磁方法

天燃氣長輸管道施工時進行的消磁措施，需要嚴格按照下列相關順序進行：1） 設計施工人員需要使用磁力計對長輸管道存在的磁場大小以及方向展開相關的判斷；2） 根據長輸管道所帶有磁性的大小，選擇合適的消磁方法以及方式；3） 長輸管道施工相關人員需要按照既定的施工方案，準備好方案所需的消磁材料以及用具；4） 長輸管道使用建設人員需要按照相關的方法，對帶有磁性的天燃氣長輸管道進行處理；5） 長輸管道施工建設人員需要使用相關的檢測工具-磁力計對管道剩余的磁性進行檢查，從而判斷管道是否適合進行焊接處理。

天燃氣長輸管道結合實際建設施工現場的消磁方案，發現現階段對帶磁管道進行消磁的方法主要包括以下幾種：1）直流電繞線組法：其主要是使用直流電消磁的過程，其主要是通過磁力計確定長輸管道磁場強度的大小以及方向；2）交流電繞線組法：主要是指通過交流電消磁[4]，此種方法常使用在已對好口的、壁厚為25mm 左右的、焊縫一側管道帶磁的管道末端的對接處；3） 用電磁鐵和永久磁鐵。此種方法又分為兩種不同的方法：1） 主要是用電磁鐵消磁需要電源；2） 利用永磁鐵對帶有磁性的管道進行消磁；3） 升溫法：常用于磁性不大的管道，組對好管道焊口后，可以用氧炔焰加熱帶磁天然氣管道的對口坡口，使坡口處升溫，管道母材表面呈現淺紅色，溫度約為800℃時，溫度大概達到了居里點，從而起到降低管道磁性的作用；4 清洗法：對于一些磁性較弱的帶磁管道，可以用丙酮溶液清洗焊口處，清洗的目的是為了將滲透于金格間的Fe3O4 清洗干凈[5]。

3 結語

總而言之，隨著社會經濟的飛速發展、現代化城市建設步伐的加快，我國天燃氣長輸管道線路更改的作業逐漸增多。再加上信息科學技術的不斷進步，對長輸管道內進行監測、智能化清關等相關環節等，在多種現代化建設因素的共同作用下，新長輸管道與舊長輸管道的帶磁性逐漸增加。與此同時，管道帶磁的有效消磁反復也存在更多滿意的答案，大家需在日后的工作以及學習中，掌握更多的知識技能有效消除磁性。