石油天然氣管道焊接施工質(zhì)量控制

蘇飛

摘? ? 要：不管是國家經(jīng)濟的發(fā)展，還是居民日常生活，石油天然氣管道焊接技術(shù)的應用及發(fā)展都具有重大意義。依據(jù)焊接規(guī)章制度，嚴格控制焊接技術(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)量問題。因此，重視焊接施工前準備、焊接施工、施工后檢查各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，以確保石油天然氣管道運輸安全勢在必行。

關(guān)鍵詞：石油天然氣管道;焊接;質(zhì)量控制

一、引言

近年來，隨著我國社會經(jīng)濟的高速增長及油氣行業(yè)的進步與發(fā)展，石油天然氣管道建設(shè)規(guī)模越來越大，這極大地滿足了我國的油氣儲運需求，但同時也引發(fā)了--些問題。管道運輸雖然是目前最常用的石油和天然氣運輸方式，但其對管道質(zhì)量的要求很高，因為一旦管道因質(zhì)量問題而發(fā)生了泄漏，將可能會引起火災，爆炸等重大事故，從而對國家和人民的生命財產(chǎn)安全帶來巨大損失。所以，必須要重視石油天然氣管道質(zhì)量問題，尤其是對石油天然氣管道質(zhì)量影響最大的焊接施工的質(zhì)量。

二、焊接施工前準備的控制

（一）焊接前檢查

在實施焊接作業(yè)前，應當對所需材料、機械、設(shè)備進行檢查，以保證操作時不出差錯。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，所以應選用可以適應這些環(huán)境要求的焊機。開展檢查工作，在考察現(xiàn)場后，檢查電焊機的性能是否正常、電壓和電流是否穩(wěn)定;對于焊絲、焊條等材料要經(jīng)過報驗程序，核對設(shè)計文件后對焊接材料進行抽樣檢查，經(jīng)檢測合格才可依據(jù)說明書的要求使用;保管焊條的倉庫要保持干燥、通風，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

焊接之前應重視焊口清理、鋼管對口和預熱這三個環(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備工作，同時還需要對焊接管道對口和預熱。當上述準備工作完成之后，施工人員還需要以坡口的實際特點為依據(jù)制定相應的施工方案，先將焊接面的油污或污染物去除，確保整個焊接面的光滑整潔。其次，鋼管對口的狀況會影響焊接質(zhì)量，所以要避免對口間隙過大而引發(fā)燒穿致焊瘤，或者對口間隙過小而引發(fā)根部熔化不良;優(yōu)先采用內(nèi)對口器組對，要完成全部根焊道后才可撤離內(nèi)對口器;工作完成后驗收，不合格則不能焊接。再次，焊接前預熱管線鋼，是為了防止焊接裂紋產(chǎn)生，尤其對于低溫裂縫和應變脆化裂紋可以起到有效的預防作用。

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，再使用角磨機對兩側(cè)進行除銹，完成了外對口器管線組對后，用電加熱帶預熱。溫度達標時則可開始根焊，要保證焊縫均勻焊透，謹防焊穿。具體就組對焊接這一步驟來說，要使用對口器將焊接口固定。在撤離外對口器之前，確保完成根部焊接累計長度不少于管周長的一半，并且根部焊道均勻分布于管口的圓周;操作時還要檢查管口組對的錯邊量，控制管口組對的間隙和焊縫寬度，杜絕割斜口。

（二）熱焊及填充焊接

采用自保護藥芯半自動焊接法，可以順利完成熱焊和填充工序。焊接過程中，要隨時調(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)，同時保持焊縫的厚度在0.3-0.5cm之間。另外，操作時需要清理底層焊接時產(chǎn)生的殘留熔渣及飛濺物，尤其要注意接口處的清理。

焊接過程中要注意檢查幾個項目：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，否則將導致電弧燒傷管材;三是杜絕強制組對的情況出現(xiàn);四是注意控制層間溫度，當層間溫度低于標準值時要及時加熱;五是相鄰兩層的焊接點不得重合，應錯開20mm以上。另外，對于中斷焊接的焊縫，應當先清理并檢查，符合標準后方可繼續(xù)焊接;對于多層焊接，在每層焊完之后立即清理層間，外觀檢查合格后方可進入下一層的焊接。

（三）蓋面焊接

蓋面焊接采用自保護藥芯的半自動焊接法，焊接時要保證溫度，防止溫度過低導致焊接處裂紋生成。同時，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)的長度大0.2cm;及時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，可以從以下幾個方面著手。第一，目前我國的管線建設(shè)，還沒有統(tǒng)一的國家技術(shù)標準，在準備焊接施工階段，技術(shù)人員和施工人員應當熟練掌握各個焊接工藝，根據(jù)現(xiàn)場情況和技術(shù)標準，在設(shè)計圖的指引下制定出科學的施工方案。第二，建立質(zhì)量管理方案，并在施工時嚴格遵守制度規(guī)范及工藝規(guī)程，責任落實到人，以全面實現(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)進行焊接，注意焊接電流的大小，因為焊接電流大小對焊條的熔化速度、焊縫內(nèi)在質(zhì)量、焊接接頭的性能等都有影響作用，電流過大可造成母材金屬坡口兩側(cè)出現(xiàn)咬邊，電流過小則可造成夾渣或未焊透等缺陷。第四，焊接過程中要記錄相關(guān)的焊接數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)問題及時采取措施處理。第五，焊接完成后，應當檢查焊縫外觀，即檢查焊縫的外形尺寸是否適度，過寬、過大或過高，均會導致局部壓力過分集中而降低焊接的強度。

石油天然氣管道焊接技術(shù)與石油天然氣的運輸質(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)展進程，所以，面對著競爭壓力日益增大的石油天然氣市場，不斷優(yōu)化和創(chuàng)新油氣管道焊接工藝是提髙自身市場競爭力和促進行業(yè)發(fā)展的最有效途徑之一。

參考文獻：

[1]魏巖磊.石油天然氣管道焊接施工質(zhì)量控制研究[J].石化技術(shù)，2019，26（01）：209.

[2]何文杰，王杰.天然氣管道焊接施工質(zhì)量控制措施[J].河南建材，2010（06）：160-162.