蘇飛

摘? ? 要：不管是國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，還是居民日常生活，石油天然氣管道焊接技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展都具有重大意義。依據(jù)焊接規(guī)章制度，嚴(yán)格控制焊接技術(shù)及設(shè)備控制，提高焊接技術(shù)人員的素質(zhì)，是全面保證石油天然氣管道質(zhì)量安全的保障，從而避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。因此，重視焊接施工前準(zhǔn)備、焊接施工、施工后檢查各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，以確保石油天然氣管道運(yùn)輸安全勢(shì)在必行。

關(guān)鍵詞：石油天然氣管道;焊接;質(zhì)量控制

一、引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)及油氣行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展，石油天然氣管道建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，這極大地滿足了我國(guó)的油氣儲(chǔ)運(yùn)需求，但同時(shí)也引發(fā)了--些問(wèn)題。管道運(yùn)輸雖然是目前最常用的石油和天然氣運(yùn)輸方式，但其對(duì)管道質(zhì)量的要求很高，因?yàn)橐坏┕艿酪蛸|(zhì)量問(wèn)題而發(fā)生了泄漏，將可能會(huì)引起火災(zāi)，爆炸等重大事故，從而對(duì)國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大損失。所以，必須要重視石油天然氣管道質(zhì)量問(wèn)題，尤其是對(duì)石油天然氣管道質(zhì)量影響最大的焊接施工的質(zhì)量。

二、焊接施工前準(zhǔn)備的控制

（一）焊接前檢查

在實(shí)施焊接作業(yè)前，應(yīng)當(dāng)對(duì)所需材料、機(jī)械、設(shè)備進(jìn)行檢查，以保證操作時(shí)不出差錯(cuò)。石油天然氣管道工程多在江南水網(wǎng)、沙漠、戈壁、黃土高原、高海拔等地區(qū)施工，所以應(yīng)選用可以適應(yīng)這些環(huán)境要求的焊機(jī)。開展檢查工作，在考察現(xiàn)場(chǎng)后，檢查電焊機(jī)的性能是否正常、電壓和電流是否穩(wěn)定;對(duì)于焊絲、焊條等材料要經(jīng)過(guò)報(bào)驗(yàn)程序，核對(duì)設(shè)計(jì)文件后對(duì)焊接材料進(jìn)行抽樣檢查，經(jīng)檢測(cè)合格才可依據(jù)說(shuō)明書的要求使用;保管焊條的倉(cāng)庫(kù)要保持干燥、通風(fēng)，焊條撤掉包裝后要烘干再用，使用中需放入保溫桶中。

（二）焊接前工序

焊接之前應(yīng)重視焊口清理、鋼管對(duì)口和預(yù)熱這三個(gè)環(huán)節(jié)。首先，焊接前檢查坡口的大小和尺寸是否滿足施工圖紙要求，保證焊接表面光滑，管口的形狀為橢圓。管口清理是焊接前必須要做的準(zhǔn)備工作，同時(shí)還需要對(duì)焊接管道對(duì)口和預(yù)熱。當(dāng)上述準(zhǔn)備工作完成之后，施工人員還需要以坡口的實(shí)際特點(diǎn)為依據(jù)制定相應(yīng)的施工方案，先將焊接面的油污或污染物去除，確保整個(gè)焊接面的光滑整潔。其次，鋼管對(duì)口的狀況會(huì)影響焊接質(zhì)量，所以要避免對(duì)口間隙過(guò)大而引發(fā)燒穿致焊瘤，或者對(duì)口間隙過(guò)小而引發(fā)根部熔化不良;優(yōu)先采用內(nèi)對(duì)口器組對(duì)，要完成全部根焊道后才可撤離內(nèi)對(duì)口器;工作完成后驗(yàn)收，不合格則不能焊接。再次，焊接前預(yù)熱管線鋼，是為了防止焊接裂紋產(chǎn)生，尤其對(duì)于低溫裂縫和應(yīng)變脆化裂紋可以起到有效的預(yù)防作用。

三、焊接施工的控制

（一）根焊打底

采用專用的坡口在管道焊接前加工出V型坡口，再使用角磨機(jī)對(duì)兩側(cè)進(jìn)行除銹，完成了外對(duì)口器管線組對(duì)后，用電加熱帶預(yù)熱。溫度達(dá)標(biāo)時(shí)則可開始根焊，要保證焊縫均勻焊透，謹(jǐn)防焊穿。具體就組對(duì)焊接這一步驟來(lái)說(shuō)，要使用對(duì)口器將焊接口固定。在撤離外對(duì)口器之前，確保完成根部焊接累計(jì)長(zhǎng)度不少于管周長(zhǎng)的一半，并且根部焊道均勻分布于管口的圓周;操作時(shí)還要檢查管口組對(duì)的錯(cuò)邊量，控制管口組對(duì)的間隙和焊縫寬度，杜絕割斜口。

（二）熱焊及填充焊接

采用自保護(hù)藥芯半自動(dòng)焊接法，可以順利完成熱焊和填充工序。焊接過(guò)程中，要隨時(shí)調(diào)整中層焊縫與整底層焊縫接頭之間的距離，控制在0.1cm以內(nèi)，同時(shí)保持焊縫的厚度在0.3-0.5cm之間。另外，操作時(shí)需要清理底層焊接時(shí)產(chǎn)生的殘留熔渣及飛濺物，尤其要注意接口處的清理。

焊接過(guò)程中要注意檢查幾個(gè)項(xiàng)目：一是按照焊接工藝規(guī)范，注意電流和電壓的變化;二是杜絕接地線在坡口以外的管壁上引弧，否則將導(dǎo)致電弧燒傷管材;三是杜絕強(qiáng)制組對(duì)的情況出現(xiàn);四是注意控制層間溫度，當(dāng)層間溫度低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)要及時(shí)加熱;五是相鄰兩層的焊接點(diǎn)不得重合，應(yīng)錯(cuò)開20mm以上。另外，對(duì)于中斷焊接的焊縫，應(yīng)當(dāng)先清理并檢查，符合標(biāo)準(zhǔn)后方可繼續(xù)焊接;對(duì)于多層焊接，在每層焊完之后立即清理層間，外觀檢查合格后方可進(jìn)入下一層的焊接。

（三）蓋面焊接

蓋面焊接采用自保護(hù)藥芯的半自動(dòng)焊接法，焊接時(shí)要保證溫度，防止溫度過(guò)低導(dǎo)致焊接處裂紋生成。同時(shí)，要保證焊縫表面與管道平面一致，二者力求連接自然;焊縫高度在0.15-0.25cm之間，寬度約比坡口兩側(cè)的長(zhǎng)度大0.2cm;及時(shí)處理蓋面上的焊接殘留物，做好蓋面的防腐工作。

四、焊接施工質(zhì)量控制機(jī)制

石油天然氣管道焊接施工的質(zhì)量控制，需要多方面的體制保障，可以從以下幾個(gè)方面著手。第一，目前我國(guó)的管線建設(shè)，還沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在準(zhǔn)備焊接施工階段，技術(shù)人員和施工人員應(yīng)當(dāng)熟練掌握各個(gè)焊接工藝，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)圖的指引下制定出科學(xué)的施工方案。第二，建立質(zhì)量管理方案，并在施工時(shí)嚴(yán)格遵守制度規(guī)范及工藝規(guī)程，責(zé)任落實(shí)到人，以全面實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量控制。第三，在焊接施工階段，按照所要求的焊接參數(shù)進(jìn)行焊接，注意焊接電流的大小，因?yàn)楹附与娏鞔笮?duì)焊條的熔化速度、焊縫內(nèi)在質(zhì)量、焊接接頭的性能等都有影響作用，電流過(guò)大可造成母材金屬坡口兩側(cè)出現(xiàn)咬邊，電流過(guò)小則可造成夾渣或未焊透等缺陷。第四，焊接過(guò)程中要記錄相關(guān)的焊接數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施處理。第五，焊接完成后，應(yīng)當(dāng)檢查焊縫外觀，即檢查焊縫的外形尺寸是否適度，過(guò)寬、過(guò)大或過(guò)高，均會(huì)導(dǎo)致局部壓力過(guò)分集中而降低焊接的強(qiáng)度。

石油天然氣管道焊接技術(shù)與石油天然氣的運(yùn)輸質(zhì)量及安全息息相關(guān)，直接影響著該行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展進(jìn)程，所以，面對(duì)著競(jìng)爭(zhēng)壓力日益增大的石油天然氣市場(chǎng)，不斷優(yōu)化和創(chuàng)新油氣管道焊接工藝是提髙自身市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的最有效途徑之一。

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