Giám sát công việc hàn - kỹ sư cơ khí | Đại học Hồng Đức

Giám sát công việc hàn
Chất lượng HÀN tồn tại sẵn trong sản phẩm do nhiều yêu tố hình thành (chủ
quan và khách quan đều có) việc phát hiện ra các khuyết tật về hàn thông qua một
số phương pháp kiểm tra NDT chỉ nhằm mục đích hạn chế nhất định các rủi ro liên
quan đến sử dụng sản phẩm sau này, Việc giải quyết các nguyên nhân gây ra mất
chất lượng hàn là yếu tố sống còn trong một dự án, đó là cách quản lý, các quy định,
chế tài nghiêm khắc được đặt ra… Khi nói đến chất lượng của mối hàn, ngoài việc
đảm bảo trải qua các công đoạn kiểm tra ví dụ như: visual-inspection, NDT,
hydrotest người ta còn quan tâm lifetime của sản phẩn hàn theo thiết kế.
Một số Hạng mục Dự án Nhiệt điện Long Phú 1 tiềm ẩn nguy cơ ảnh hưởng đến chất
lượng công trình sau này như sau:
1. Hệ thống ống tube- P5A (các vách lò hơi), fin plate, nối vách kín lò. 1.1
Quy trình hàn TIG: LL -
M WPS-P5A-T-01 (sử dụng vật liệu hàn: ER90S-
B3 Ø2.4mm, với chế độ gia nhiệt bằng gas flame giữ nhiệt độ nằm khoảng:
205°C to 300°C), kiểm soát nhiệt bằng bút quá nhiệt .Hệ lụy của việc thiếu
kiểm soát về nhiệt độ và không tuân thủ theo quy trình hàn sẽ dẫn tới sự nứt
ống tube trong quá trình sử dụng (một số các vết nứt mới hình thành và
mỏng phương pháp RT không thể phát hiện được, các vết nứt không hiện ra
ngoài bề mặt thì phương pháp PT cũng không phát hiện được). 1.2
Vấn đề gặp phải trong quá trình giám sát và kiểm tra đ ó là:
- Gia nhiệt không đủ nh ệ
i t độ nhưng đã tiến hành hàn.
- Đã gia nhiệt mối hàn đủ nằm trong khoảng: 205°C to 300°C nhưng không
duy trì được nhiệt độ trong khi hàn.
- Trước khi tiến hành lớp tiếp theo không kiểm tra xem có quá nhiệt 300°C
không, để biết cách cho dừng hàn chút cho nhiệt độ nằm trong khoảng 205°C
to 300°C mới bắt đầu hàn tiếp.
- Đang hàn thì gặp trời mưa, không che chắn và bảo vệ được mối hàn=> rất
nguy hiểm với thép hợp kim, nó làm biến cứng kim loại mối hàn và vật liệu
cơ bản do tốc độ nguội lớn và sự xâm nhập hydro trong nước mưa vào mối
hàn dễ dẫn đến nứt vùng lân cận mối hàn khi đưa vào sử dụng.
- Visual inspection: cần phải kiểm tra, đo đạc kích thước mối hàn theo bản vẽ
và tiêu chuẩn đặc biệt các góc và vách lò đảm bảo đủ kích thước mối hàn theo thiết kế. 1.3
Các lỗi do chủ ý liên quan đến NDT là:
- Chụp không hết mối, chưa chụp có báo cáo, chỉ sai mối chụp (ít xảy ra).
- Ý thức trong công tác làm PT (giúp kiểm tra vết nứt đã lộ ra sau khi hàn) các
mối hàn này tuân thủ theo đúng quy trình như: bề mặt làm sạch, thời gian
thẩm thấu, đánh giá mối hàn (hay xảy ra do sự thiếu trách nhiệm của kỹ thuật
viên kiểm tra không tuân thủ về thời gian giữa các bước) => kết quả là thiếu
sự phát hiện các vết nứt.
- Các mối sửa chữa sau khi chết film cần được chú ý vì đã có rất nhiều công
trình xảy ra tình trạng hỏng mối này, chụp mối khác (đặc biệt với các mối
cắt nguyên cả mối), hoặc nhà thầu không sửa mối đó và chỉ hàn tráng lớp
phủ lên một mối khác và ghi thông tin để đánh lừa người đi chụp film (khi
đọc film cần chú ý loại mối sửa này nhưng rất khó để phát hiện hoặc không
thể phát hiện được, phụ thuộc vào ý thức và trách nhiệm của QC nhà thầu trực tiếp).
2. Hệ thống ống piping áp lực cao P91 và P5A ống dày, ống nối trong nhà Turbine.
- Quy trình hàn sử dụng P5A hàn với P91: LLM-WPS-P5AP15E-T-01
(P15E to P5A) sử dụng TIG, LLM-WPS-P5AP15E-TA-01 (P15E to P5A)
sử dụng TIG/SMAW. Sử dụng dây TIG: ER90S-B3 và que hàn điện: E9018- B3.
- Quy trình hàn sử dụng cho P5A hàn với P5A ống dày: LLM-WPS-P5A-T - A
01 (TIG/SMAW) Sử dụng dây TIG: ER90S-B3 và que hàn điện: E9018-B3
(không sử dụng khí xông bên trong khi hàn).
- Quy trình hàn cho P91: LLM-WPS-P15E-T-01 (TIG); LL - M WPS-P15E-
TA-01 (TIG/SMAW). Sử dụng dây hàn TIG: ER90S-B ,
9 sử dụng que điện là: E9015-B91.
- Các loại ống này đều được xử lý nhiệt sau khi hàn nhằm loại bỏ ứng suất dư
khi hàn, sắp xếp lại tổ chức hạt, tăng tính dẻo dai của mối hàn… 2.1
Các vấn đề gặp phải trong quá trình giám sát và kiểm tra đó là:
- Các quy trình hàn này đều xông khí trong và gia nhiệt trước khi hàn trong
khoảng 205°C đến 300°C (gia nhiệt điện trở), phải xử lý hydrogen sau khi
hàn xong nếu ngay sau đó không xử lý nhiệt mối hàn (PWHT), cần phải tính
toán và xem xét đến yếu tố thời tiết khi hàn P91 như: thời tiết mưa gió có thể
đến và gây nguy hại cho mối hàn, tất cả đều phải che chắn và làm khung che
để chống chọi lại trường hợp xấu nhất khi mưa to gió lớn xảy ra, chuẩn bị cả
máy phát điện trong trường hợp mất điện đột ngột, trong trường hợp bất khả
kháng không hàn liên tục được thì mối hàn của P91 vẫn phải được giữ nhiệt
ở nhiệt độ nằm trong khoảng 205°C đến 300°C và hàn lại ngay khi có thể
nếu không mối hàn có thể nứt luôn xung quanh mối hàn đang hàn dở dang
và cả vật liệu cơ bản.
- Hệ thống high pressure này gồm chủ yếu 2 loại vật liệu P5A và P91, trên
cùng 1 đường ống và tồn tại song song do vậy rất dễ xảy ra nhầm vật liệu
hàn khi sử dụng nếu không được kiểm tra thật kỹ trước khi cho thợ hàn tiến
hành hàn, việc nhầm lẫn vật liệu hàn khi sử dụng sẽ vô cùng nghiêm trọng
cho khả năng chịu lực và hoạt động của tuyến ống sau này. Do đó, QC phải
kiểm tra thật kỹ và ghi tên vật liệu hàn xung quanh vị trí cần hàn, không được
để thợ hàn mang cùng lúc nhiều loại vật liệu hàn khác nhau.
- Việc visual- inspection: đối với loại vật liệu P5A và P91 yêu cầu bề mặt mối
hàn phải smooth để không tạo ra ứng suất tập trung, do vậy phải được kiểm
tra thật kỹ và đo đạc đánh giá. 2.2
Đối với quá trình xử lý nhiệt, chạy nhiệt trước và trong khi hàn có thể xảy ra là:
- Gia nhiệt không đủ nhiệt do đầu đo nhiệt độ của điện trở bắn sai vị trí, chập đầu đo nhiệt…
- Quá nhiệt trong khi hàn do đầu dò nhiệt độ của điện trở bắn sai vị trí, hỏn g
trong khi hàn mà nhân viên chạy máy không để ý.
- QC Không kiểm tra và ký xác nhận thông tin mối ghép/hàn lên chart trước
khi tiến hành chạy máy tạo điều kiện cho đơn vị xử lý nhiệt alibaba và thông
tin xử lý các mối hàn không đúng so với thực tế.
- Đặt sai vị trí của đầu đo nhiệt độ, trong quá trình xử lý nhiệt bị hỏng 1 kênh
đo nhiệt độ (1 số kênh bị hỏng do nứt sứ, đứt dây, trời mưa, chập dây….),
đơn vị xử lý nhiệt tìm cách gian dối màu sắc phân biệt trên chart, 1 kênh
dùng cho nhiều mối bằng cách thay đổi ,chỉnh sửa cách kênh...
- Hệ lụy của việc không xử lý nhiệt mối hàn sẽ làm cho các mối hàn bị: tổ chức
hạt thô, ứng suất hàn tập trung và dễ bị phá hủy mối hàn trong quá trình hoạt
động do ngoại lực, áp lực, ăn mòn nhanh, rung lắc gây nên.
QC (có hiểu biết về PWHT) phải witness 100% để đảm bảo không có sự việc
gây mất chất lượng gây nguy hại đến công trình khi sử dụng sau này.
3. Hệ thống ống hanger, thanh treo.
- Quy trình hàn sử dụng cho P1, P , 4 P5A.
- Cần xem rõ các mối và cho vật liệu thuộc P nào để xác định được vật liệu
hàn tương thích theo quy trình hàn hợp lý, các vấn đề preheat và maximum
interpass temperature cần chú ý tuân theo quy trình hàn.
4. Hệ thống ống dẫn xung quanh lò, hệ thống ống công nghệ (dẫn dầu, hóa
chất, chất lỏng…) 4.1
Với hệ thống thép P1 (ốn
g thép, mặt bích, co cút ví dụ; A106.). Đây là
loại phổ biến sử dụng cho việc ống dẫn, khi việc RT (100%) sẽ dễ kiểm
soát chất lượng hơn nhưng với 1 số yêu cầu của tiêu chuẩn chỉ cần chụp
RT 10% thì thường gặp một số trường hợp sau:
- Chỉ các mối chụp để lấy % mới lắp ghép và hàn chất lượn . g
- Với các mối ghép sockolet, olet khi không có kiểm tra NDT thì việc lắp ghép
không đúng tiêu chuẩn là khá phổ biến (do sự lười nhác của thợ lắp), sự hàn
không tuân thủ thời gian của thợ hàn gây ra, chỉ có thể kiểm soát bằng các
chế tài mạnh và giám sát chặt chẽ của QC hàn có trách nhiệm. 4.2
Với các hệ thống ống dẫn chịu nhiệt, chịu ăn mòn được làm từ thép
trắng (stainless steel). Đây là hệ thống ống rất mỏng và bền, khi được
hàn đúng quy trình nó sẽ đảm nhận được khả năng chống ăn mòn do
hóa chất, loại hệ thống ống này thông thường yêu cầu RT 10%, các lỗi
phần lớn trong các công trình hay xảy ra đó là:
- Chỉ các mối chụp để lấy % mới lắp ghép và hàn chất lượn . g
- Sửa chữa các mối hàn với hệ t ố
h ng này không phải đơn giản vì nó sẽ cần phải xông khí, cá
c spool chế tạo sẽ dễ dàng sửa còn khi lắp ghép ngoài site
cần thợ hàn tay nghề rất cao và che chắn gió kỹ, sử dụng băng keo tan để tiết
kiệm khí xông do đó nếu hỏng sẽ rất khó sửa (một số trường hợp làm sai trái
sử dụng que thép đen để sửa đáy nhằm tránh việc phải xông khí nhằm tiết
kiệm tiền khí, việc này sẽ dẫn tới ống bị ăn mòn nhanh hơn và mất đi tác
dụng chống ăn mòn). Sự việc đã xảy ra tại Nghi Sơn khi zone Hàn Quốc (2,3)
đẫn tới phải cắt và thay thế vài km ống công nghệ loại stainless steel này.
- Ngoài ra trong quá trình làm sạch ống và thử áp, nếu không cẩn thận sẽ rất
dễ bị hỏng các thi bị đo nhiệt, đo áp suất, hỏng các mặt valve… do sự bất cẩn
và thiếu hiểu biết của bộ phận công nhân/giám sát gây ra.
5. Hệ thống kết cấu lọc bụi, tank, bồn bể, ống khói, duct, silo và các hạng mục phụ trợ
- Quy trình hàn sử dụng cho P1, thép carbon, SS400, A36, A572… gồm có
(TIG; TIG/SMAW; SMAW; FCAW…)
- Với các kết cấu cần kiểm soát việc sấy ủ que hàn khi sử dụng cho hàn điện.
- Các mối ghép cần được làm sạch và mài sơn (tối thiếu 25mm từ mép mối ghép)
- Cần phải là khô mối ghép sau khi mưa hoặc ẩ m ướt.
- Cần che chắn gió đối với hàn FCAW, SMAW.
- Kiểm tra visual mối hàn (đo đạc kích thước mối hàn theo tiêu chuẩn và yêu cầu trên bản vẽ).
Tất cả mục trên nhằm đảm bảo mối hàn đạt chất lượng không bị các bất liên
tục như: Cháy chân quá mức, rỗ sau khi hàn, ngậm xỉ và biên dạng mối hàn xấu xí.