如何控制天然氣管道現(xiàn)場焊接質(zhì)量

張鵬飛 信紀(jì)慶 高寬 鄭斯文

摘 要：天然氣已經(jīng)被普遍應(yīng)用，天然氣管道的建設(shè)就變得十分重要了，天然氣是一種易燃?xì)怏w，如果管道的焊接質(zhì)量得不到保證，會造成很嚴(yán)重的后果。結(jié)合筆者的現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)，分析天然氣管道在現(xiàn)場焊接中存在的問題，并給予正確的解決措施。

關(guān)鍵詞：天然氣管道；現(xiàn)場焊接；質(zhì)量；措施

天然氣工程中最重要的是管道焊接，它的質(zhì)量會直接影響到整個工程的運(yùn)轉(zhuǎn)，現(xiàn)在就施工準(zhǔn)備、焊接前、焊接中和焊接后幾個方面來談?wù)勅绾慰刂铺烊粴夤艿赖默F(xiàn)場焊接質(zhì)量，并對出現(xiàn)的常見問題提出解決措施。

1 施工準(zhǔn)備階段

在準(zhǔn)備階段要做到以下幾點(diǎn)：首先，要編制好現(xiàn)場焊接作業(yè)指導(dǎo)書，制定嚴(yán)格的質(zhì)量管理制度，對現(xiàn)場進(jìn)行各種控制和檢查。其次，評定所要采用的焊接工藝，檢驗(yàn)接頭的各種性能是否達(dá)標(biāo)。最后，對焊工人員進(jìn)行篩選，審查其所持有的焊工證書，并進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的考試，都合格才能上崗。

2 焊接前的質(zhì)量控制

施工前要對作業(yè)的所有設(shè)備進(jìn)行檢查，包括施工所需材料，以達(dá)到焊接條件。檢查內(nèi)容包括：一是檢查焊接設(shè)備。檢查現(xiàn)場的電焊機(jī)是否能正常工作，電壓電流的穩(wěn)定情況。二是檢查焊接材料?，F(xiàn)場所需的焊條和焊絲都要有合格證，每批材料都要進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，是否達(dá)到相關(guān)文件的標(biāo)準(zhǔn)。依照說明書來保管材料，未使用或者是允許不得打開包裝。三是焊口編號的確定。按照施工圖紙和里程編制焊口編號，便于施工過程的檢查驗(yàn)收，以及發(fā)現(xiàn)問題后能迅速查找到位置和施工者，及時返修，做到了節(jié)約時間。四是焊接環(huán)境的確定。焊接對環(huán)境要求很嚴(yán)格，前期一定要了解天氣預(yù)報(bào)，安排適合的日子進(jìn)行焊接。一般情況下，濕度超過90%，氬弧焊（打底）風(fēng)速超過2m/s，焊條電弧焊（填充、蓋面）風(fēng)速超過8m/s，環(huán)境溫度低于焊接規(guī)程中規(guī)定的溫度時，應(yīng)采取有效的保護(hù)措施。

3 焊接過程中的質(zhì)量控制

控制焊接質(zhì)量的關(guān)鍵是做好管口組對焊接，要規(guī)范指導(dǎo)焊工的技術(shù)操作，質(zhì)檢人員嚴(yán)格控制質(zhì)量檢查，全方位地保證焊接質(zhì)量。

3.1 管道對口器的使用。按照施工圖紙和文件細(xì)則，結(jié)合焊接標(biāo)準(zhǔn)工藝要求，正確使用管道外對口器完成焊接。使用對口器是為了固定焊接口，可對管道錯邊量進(jìn)行調(diào)整，從而保證管道的對心。在對口器撤離之前，根部焊道累計(jì)長度應(yīng)該超過管周長的一半，而且根部焊道在管口周圍要均勻分布。

3.2 做好組對焊接。對于管徑有差別的管道對接時，首先要對管口組對的錯邊量進(jìn)行檢查，應(yīng)該保證錯邊量在1.6mm以內(nèi)。如果管口尺寸偏差（管口周長），此時會出現(xiàn)綜合論述較大錯邊，應(yīng)該讓錯邊量沿對接管口均勻分布。對于管口組對間隙，要按焊接標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程控制，焊縫寬度應(yīng)為：焊接坡口上口寬2～4mm。相鄰螺旋焊縫或直焊縫間距錯位要在100mm以上。管道對接偏差≤3°，不允許割斜口。

3.3 焊接中的檢查包括：①坡口外的管壁上不能有接地線的引弧，否則電弧會燒傷管材。②在焊接過程中要時刻注意，把電流和電壓控制在規(guī)定范圍內(nèi)。③不要在焊接時發(fā)生強(qiáng)制組對的情況。④相鄰的焊接點(diǎn)要錯開20mm以上，不得重合。⑤控制層的溫度很重要，要是發(fā)現(xiàn)低于規(guī)定要及時加熱。⑥在進(jìn)行多層焊接時，每層焊接完后都要清理干凈，檢查外觀，全部合格后才能進(jìn)行下層的焊接。⑦焊接中途停止，再次焊接時要注重清理和消除缺陷，并要進(jìn)行預(yù)熱達(dá)到規(guī)定要求后再焊接。⑧操作中，認(rèn)真填寫組對檢查表和焊接記錄表，真實(shí)反映現(xiàn)場操作情況。

4 焊接結(jié)束后的質(zhì)量檢查

焊接工作完成后，及時清理焊渣與臟物，在離焊口1m處寫上焊口編號，填好焊口外觀有關(guān)檢查的記錄。焊縫外觀主要是指焊縫高度為0～1.6mm，長度不大于50mm，焊縫的錯邊量為1.6mm。以及表面是否有裂紋、氣孔、咬邊和未焊透現(xiàn)象；焊縫內(nèi)部做無損檢測，分為射線檢測、超聲波檢測，兩種檢測結(jié)果均達(dá)到國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)才算合格，否則就需要返修；保護(hù)好焊縫，可以采取噴砂除銹的方式預(yù)防焊縫生銹，下種程序施工前使用熱收縮套來防腐。

5 常見焊接問題、形成的原因及預(yù)防措施

為保證管道施工的焊接質(zhì)量，有必要對常見焊接缺陷采取有效預(yù)防措旋，控制好焊接工藝參數(shù)，規(guī)范焊工的操作，通過對“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五大方面的控制來達(dá)到提高焊接質(zhì)量的目的。

①咬邊問題。要是焊接參數(shù)不當(dāng)且沒有正確的進(jìn)行操作，容易在焊道上出現(xiàn)溝槽和凹陷，造成咬邊。它會減弱接頭的強(qiáng)度，并且會引起裂紋。其造成原因是蓋面焊接操作不當(dāng)，電弧長和電流過大。預(yù)防措施：正確選擇焊接電流，控制好焊接速度和電弧長度，運(yùn)條保持均勻。

②未熔合問題。兩種焊體沒有完全熔化。造成原因是焊接時電流太小但速度快，電弧的指針偏離，坡口附近和層間有臟物。預(yù)防措施：科學(xué)選擇焊接參數(shù)與熱輸入，認(rèn)真規(guī)范操作，注重層間的清理工作等，努力提高焊工的技術(shù)水平。

③氣孔出現(xiàn)問題。主要是因?yàn)楹附用娌粷崈?，有油、銹和水分等的存在，在焊道中出現(xiàn)空洞。預(yù)防措施：注重焊前的工作處理，提高焊接面的清潔度，正確烘干所要使用的焊條和焊劑。根據(jù)天氣的濕度采取措施，防止產(chǎn)生氣孔。

④夾渣問題。造成焊道中有焊渣的原因有：焊接選用參數(shù)不合適，焊渣沒有完全漂出；焊前清潔不到位。預(yù)防措施：正確選擇合適的焊接參數(shù)，操作平穩(wěn)，選擇熔渣易上浮的角度來擺放焊條，并注重清潔。

⑤未焊透問題。焊接的接頭沒有熔透，是因?yàn)殚g縫的預(yù)留不合適，坡口角度不規(guī)范，電流、電壓和焊接速度不符合相關(guān)規(guī)定等。預(yù)防措施：按規(guī)定選用合適的各種尺度，關(guān)注電壓電流，控制焊接速度，規(guī)范操作，保持各種焊接面的清潔。

⑥裂紋問題。主要是指在焊縫冷卻和凝固時形成的裂紋?？赡苁且?yàn)椴牧系牟馁|(zhì)問題，或者是外部環(huán)境造成的，還有可能是焊接的缺陷?？梢酝ㄟ^減少焊縫的低熔點(diǎn)與降低拉應(yīng)力來預(yù)防。

6 結(jié)語

總之，天然氣管道的現(xiàn)場焊接質(zhì)量的控制主要是對焊工的操作技術(shù)的質(zhì)量控制，從施工準(zhǔn)備開始，就得注重焊工的篩選、技術(shù)考核、焊接中和焊接后的質(zhì)量檢查，提高安全意識，天然氣有其獨(dú)特性，沒有質(zhì)量就沒有安全，在操作上不容一點(diǎn)點(diǎn)的小失誤。

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