天然气长输管道带磁原因及施工时的消磁方法

摘要。在天然气长输管道改线等作业中，常常会遇到因原管道带磁而无法与新管道正常焊接的情况，既影响焊口质量，又耽误施工时间。文章分析了管道带磁现象，并归纳了导致管道焊口带磁的原因，同时根据科学理论并联系实际总结出了消磁方法。

关键词：天然气；长输管道；带磁原因；消磁方法；管道焊接文献标识码：a

中图分类号：te42文章编号：1009-2374（2016）22-0027-03doi：

10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.22.014

1天然气长输管道产生磁性的原因

天然气长输管道在建设或者改线进行焊接作业时，有时会出现电弧磁偏吹现象，影响焊接过程。剩磁可分为感应带磁和工艺带磁两种。

感应带磁产生的原因大致有以下六种。（1）管材制造过程；（2）管材存放于强磁场；（3）电磁起重机搬运；（4）螺旋焊缝的无损检测；（5）钢管接近强力供电线放置；（6）天然气管道内径检测和智能清管时，磁铁头毛刷下端的磁铁块向管道传导磁性致使管道带磁。陕北安塞段10公里直径为426mm改线时的天然气输气管道就是受到这种影响，导致四处碰口点同时出现管道带磁，不能正常作业等。

工艺带磁产生的原因大致有以下因素。（1）堆管场受外部环境影响，致使管材在堆放期间受到地球磁场等某些带磁性因素的影响下产生磁性。机场、铁道也会影响天然气管道；（2）焊口如果用加热（中频加热更甚）处理时，其感应线圈中产生的高密度磁力线会导致管道带磁；（3）采用磁性夹持器、夹具；（4）用直流电焊接管道时也会产生磁场；（5）在进行装配焊接作业管道安装时要采用磨光机对管口进行打磨，强摩擦会引起坡口带磁；（6）天然气长输管道输送介质为天然气，而天然气中含有水分和h2s等杂质，长时间情况下会腐蚀管道产生铁锈粉，其中的fe3o4容易受地理磁场影响而磁化管道；（7）天然气管道内输送的天然气一般情况流速较大，在下游用气量比较大时，速度会更加快，这时会产生涡流，而涡流会导致磁性产生；（8）管道内的天然气和混合的杂质在高速流动状态下与管内壁发生摩擦，产生的摩擦静电会使管道产生磁场。

2焊口带磁的安全隐患

焊口带磁对天然气管道焊接质量影响极大，如果不妥善处理，会造成极大的安全隐患。如果天然气管道带磁性，在对好口根焊时，会听到异常声响，同时会出现电弧不易引燃、引燃后的电弧燃烧稳定性极差、在带磁管道的磁场中造成电弧的偏离、焊条熔化后的液体金属和熔融体受外力蹦出，焊缝根本就无法成型或者很难成型，即使形成了焊点或焊缝，焊点部分为蜂窝状，焊缝不成形，焊接无法继续，如不进行妥善处理，执意“堆砌”成焊缝，那将对承压的天然气管道造成极大安全隐患。

3如何处理天然气管道带磁

管道消磁即利用外部的磁场对已经带磁的天然气管道的磁性进行抵消，或者将利用外部磁场和带磁管道的磁场的磁力线接通，当带磁管道的剩余磁场强度不足以影响到焊接的时候，即可进行焊接。

带磁管道的消磁分为三个等级。剩磁感应强度小于20gs的为弱等级，不用消磁；强度介于20～100gs的为中等等级，大于100gs的都需要消磁。磁力计可以用于评估磁系统空气间隙中脉动磁场以及漏磁磁场的磁感应强度。