油田地表管道作業(yè)中的小口徑管道下向焊研究

唐燕林

摘? 要：在油田地表輸油管道架設(shè)過程中，針對口徑較小的管道完最終品質(zhì)要求比較嚴(yán)苛，只有做好針對地表口徑較小的管道下向焊接，才可以保證管道的相關(guān)氣體收集和處置操作的穩(wěn)定工作。所以地表口徑較小管道下向焊方式在油氣田作業(yè)中起到至關(guān)重要的作用。該文針對油田地面管道在施工作業(yè)中小口徑管道向下方為焊接解決方案進行深入的研究及分析，為從事油田技術(shù)的工程技術(shù)人員提供可參考的技術(shù)資料。

關(guān)鍵詞：油氣田;下向焊接方式;品質(zhì)管控

中圖分類號： TE973? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A

0 引言

石油輸送管道通常的作用是輔助相關(guān)油氣田企業(yè)實施氣體收集和處置作業(yè)，在整體作業(yè)過程中，地表口徑較小，管道發(fā)揮了重要的作用，地表口徑較小管道是相關(guān)油氣資源收集和處置的主要部分，假如地表口徑較小的管道產(chǎn)生質(zhì)量瑕疵，就能造成油氣資源的處置效果不達標(biāo)，而且還可能產(chǎn)生相關(guān)安全風(fēng)險，嚴(yán)重制約國內(nèi)石油化工相關(guān)業(yè)的整體發(fā)展。針對地表口徑較小的管道下向焊接最終品質(zhì)的把控，一般是由下向焊接操作方法的合理進行和下向焊接品質(zhì)的把控等層面考慮，從根本上提升地表口徑較小管道下向焊接質(zhì)品質(zhì)，確保相關(guān)石油產(chǎn)業(yè)總體平穩(wěn)高速發(fā)展，進而大幅提升相關(guān)油田作業(yè)工程品質(zhì)。

1 油氣田地表口徑較小管道的下向焊接特性簡述

油氣田地表口徑較小管道一般負責(zé)針對相關(guān)油氣資源的處置任務(wù)，針對地面口徑較小管道的下向焊接作業(yè)不僅很重要，而且牽涉到種類繁多的工藝方法，具體作業(yè)過程中相對繁瑣。例如，在油氣田處理工廠中，在地表小口徑管道體系里中通常包括脫硫、脫水和油氣處理等諸多工藝流程，不同工資流程中采用的地表口徑較小管道材質(zhì)和地表口徑較小管道型號品質(zhì)等要素均有不同，相關(guān)油氣田企業(yè)為了盡量確保地表口徑較小管道與焊接材料之間的搭配，必須基于下向焊接工藝方法針對地表口徑較小管道的材質(zhì)實施評估[1]，然后依據(jù)下向焊接施工工藝評估結(jié)果設(shè)定下向焊接作業(yè)的工藝過程和相關(guān)方案的應(yīng)用，一般來說，整體下向焊接作業(yè)推動起來相對困難。另外，在地表口徑較小管道的下向焊接進程中，外界自然環(huán)境和氣候的作用也比較顯著，因此應(yīng)該著重考慮自然環(huán)境對作業(yè)的影響及制約。

國內(nèi)的油氣田通常都設(shè)立在遠離城鎮(zhèn)的偏遠郊區(qū)，而且實際作業(yè)的場地大多為為室外的露天區(qū)域，作業(yè)時間較長。故在上述條件下長期進行施工作業(yè)很可能遭遇各種各樣的周邊環(huán)境狀況，此類要素也能導(dǎo)致下向焊接作業(yè)的結(jié)果和下向焊接的品質(zhì)產(chǎn)生一定程度的區(qū)別。假如遭遇環(huán)境溫度低于焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)允許的溫度，就能夠重新實施下向焊接評估，依據(jù)焊評估結(jié)論的焊接規(guī)定執(zhí)行相關(guān)作業(yè)。

2 地表口徑較小管道下向焊接管控中多發(fā)的問題分析

2.1 地表口徑較小管道下向焊接裝置老化嚴(yán)重

地表口徑較小管道下向焊接操作一般基于地表口徑較小管道的下向焊接裝置實施下向焊接作業(yè)，然而多數(shù)地表口徑較小管道下向焊接裝備早已相對陳舊并且老化比較嚴(yán)重，相關(guān)裝置中的諸多功能早已經(jīng)逐步退化，例如在現(xiàn)場進行下向焊接作業(yè)時，下向焊接裝置的展現(xiàn)出來的數(shù)值不精確、電壓及電流等重要參數(shù)變化范圍過大、下向焊接數(shù)值的操控不穩(wěn)定，導(dǎo)致返修次數(shù)增多，焊接實體無法進行有效保護等均為比較多發(fā)的焊接裝置的問題，制約了下向焊接的最終品質(zhì)和實際應(yīng)用效果。

2.2 地表口徑較小管道下向焊接作業(yè)人員無相關(guān)焊接資質(zhì)

下向焊接作業(yè)必須經(jīng)由具備相關(guān)專業(yè)資質(zhì)的操作者來實施，然而很多下向焊接作業(yè)過程中的現(xiàn)場工作者作業(yè)能力有所欠缺，甚至可能存在無證作業(yè)的極端情況，這種狀況下根本無法確保下向焊接作業(yè)的施工效果和品質(zhì)，在下向焊接薄弱環(huán)節(jié)處也就無法維持作業(yè)效果的穩(wěn)定，作業(yè)規(guī)范的規(guī)定也無法得到滿足，從而降低工作效率。

2.3 下向焊接技術(shù)交底流程流于形式

下向焊接技術(shù)方面的交底流程停留在表面狀態(tài)，依據(jù)各類的操作工藝流程推進對下向焊接工藝的技術(shù)交底相關(guān)流程，但是現(xiàn)階段技術(shù)交底相關(guān)流程的形式通常為借助規(guī)范設(shè)定或規(guī)劃進行的，并沒有演化為實質(zhì)性的作業(yè)內(nèi)容及富有針對性的程序，這就表示焊接操作者對于即將進行的作業(yè)內(nèi)容沒有清晰的了解，也就無法熟練掌握下向焊接工藝方法，更有甚者可能產(chǎn)生錯誤采用焊評的狀況，此種狀況可能會引起不良的影響。

2.4 焊接耗材的領(lǐng)用、收回把控混亂

作業(yè)高峰期時焊接操作者的數(shù)量較多，相關(guān)作業(yè)任務(wù)也比較繁重，假如沒能建立合理的下向焊接耗材領(lǐng)用制度，下向焊接過程中相關(guān)發(fā)放人員無法達到對耗材發(fā)放量的有限控制，因此收回把控比較混亂也是制約下向焊接實際效果和品質(zhì)的重要因素之一。

2.5 針對焊接的外部環(huán)境環(huán)境要素缺乏足夠的重視

此外，鑒于焊接工藝的特性，環(huán)境要素給焊接過程帶來的影響也十分顯著，例如，環(huán)境溫度過低、長時間下雨氣候或焊口缺少自然冷卻時間等狀況，均會引起裂縫或者開焊等問題的發(fā)生，所以要極力避免出現(xiàn)類似不良狀況。

2.6 忽視了焊條需要加熱及焊口需要事先加溫的工序

地表口徑較小管道在下向焊接中對焊條的操作大體上是以環(huán)境溫度及烘烤時間為核心指標(biāo)，然而由于品質(zhì)無法把控，因此可能出現(xiàn)品質(zhì)概念和思想認(rèn)識不到位的情況，相關(guān)作業(yè)人員經(jīng)常忽略工藝規(guī)程中對于焊條的規(guī)定，可能出現(xiàn)缺少預(yù)熱過程或烘烤時間過短就投入使用的狀況[2]。

3 地表口徑較小管道常規(guī)的下向焊接工藝方法

口徑較小管道下向焊接方案的執(zhí)行過程必須熟悉、依照特定的工藝方法和程序，只有依照科學(xué)合理的操作程序，結(jié)合科學(xué)的方案，推進焊接操作的進程，才可以切實確保工藝流程的效率及最終結(jié)果的高品質(zhì)。首先需要做好事先檢驗任務(wù)，焊接過程的事先檢驗作業(yè)一般為針對相關(guān)管道的待焊端面實施檢驗，確保2類待焊的管道口徑尺寸滿足所需進行的焊接相關(guān)工藝的規(guī)定。

上述任務(wù)是焊接準(zhǔn)備工序的首要步驟，其次的步驟為管道內(nèi)部及外表面的去銹步驟，經(jīng)過認(rèn)真的打磨操作，保證相關(guān)待焊接管道內(nèi)壁及外壁無銹跡和污垢殘留，最大限度地保證實施焊接作業(yè)前管道表面適合進一步操作。

4 地表口徑較小管道下向焊接品質(zhì)把控方案研究

4.1 對口徑較小管道焊接耗材的把控

在進行口徑較小管道下向焊接的過程中，針對焊接耗材的挑選十分關(guān)鍵，優(yōu)秀的焊接耗材結(jié)合適當(dāng)?shù)墓に嚵鞒滩趴梢员ＷC焊接作業(yè)的最終品質(zhì)和使用效果?，F(xiàn)階段，行業(yè)內(nèi)普遍使用的焊接耗材種類繁多，各類焊接耗材（圖1）的品質(zhì)也良莠不齊，甚至有的焊接耗材品質(zhì)不合格，因此在進行焊接操作以后經(jīng)常發(fā)生返工的狀況，帶來不必要的經(jīng)濟損失。正因如此，有關(guān)單位在挑選焊接耗材的時候必須嚴(yán)格考察并全面評估，采購期間中品質(zhì)為先的標(biāo)準(zhǔn)必須要貫穿始終，保證耗材的型號、種類、規(guī)格、尺寸和存放狀態(tài)等均絕對滿足規(guī)定。

4.2 提升口徑較小管道下向焊接的作業(yè)環(huán)境

合理把控焊接作業(yè)環(huán)境也是制約焊接總體效果的主要條件，首先需要在焊接的同時做好針對作業(yè)的環(huán)境濕度的測量工作，規(guī)避焊接作業(yè)的濕度不合適或其他周圍環(huán)境不符合工作要求的情況，然后在進行焊接操作時必須時刻注意控制焊接作業(yè)時的風(fēng)速，最大限度地保持作業(yè)場地的環(huán)境良好[3]，通常來說，1 m范圍內(nèi)的濕度必須一直低于85%，且當(dāng)風(fēng)向和濕度等環(huán)境無法達標(biāo)的情況下必須暫停焊接作業(yè)。防止由于環(huán)境要素而引發(fā)的管道系統(tǒng)受到損傷。

4.3 提升口徑較小管道下向焊接的操作方案

針對焊接方案的改進和升級能夠提升對整體項目的各個環(huán)節(jié)的效率。首先，在進行焊接操作的進程中，要確保全部的相關(guān)焊接操作者都擁有合格的專業(yè)技能，保證相關(guān)焊接操作者在進行作業(yè)時都具有相應(yīng)的職業(yè)資質(zhì)。并且要定期組織相關(guān)焊接操作者對其進行培訓(xùn)和引導(dǎo)，保證口徑較小管道的下向焊接工藝方案始終滿足最新的趨勢。

5 結(jié)語

綜上所述，地表口徑較小管道的焊接質(zhì)量非常關(guān)鍵，決定了油氣田企業(yè)氣體收集和處置效果，基于現(xiàn)階段國內(nèi)油氣田地表口徑較小管道下向焊接經(jīng)常出現(xiàn)的情況，現(xiàn)場操作者只有充分掌握油氣田地表口徑較小管道常規(guī)的下向焊接操作方法，相關(guān)管理者目的明確地控制油氣田下向焊接品質(zhì)，才可以提升地表口徑較小管道下向焊接的最終質(zhì)量，防止各類安全隱患的發(fā)生，加速油氣資源處理方式的發(fā)展。

參考文獻

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[2]孫中兵.油田地面小口徑管道下向焊缺陷原因及防范措施分析[J].全面腐蝕控制，2019，33（1）：68-69，72.

[3]趙勞社，田建林，張文浩.石油油田地面小口徑管道下向焊工藝及質(zhì)量管控淺析[J].化工設(shè)計通訊，2018，44（12）：133-134.