石油壓力管道焊接工藝分析及其質(zhì)量控制

劉榮躍

摘要：我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健發(fā)展與石油產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)，近年來我國石油項(xiàng)目的數(shù)量與規(guī)模也處于持續(xù)增多的勢(shì)態(tài)。石油壓力管理是石油企業(yè)非常重要的設(shè)備，對(duì)石油企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升和自身發(fā)展具有非常重要的意義，如果石油壓力管道質(zhì)量出現(xiàn)問題，會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，因此怎樣提升石油壓力管道焊接工藝質(zhì)量，是一個(gè)必須要深入研究的問題。本文結(jié)合筆者實(shí)際工作研究，探討了石油壓力管道焊接工藝及其質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：石油壓力管道;焊接工藝;質(zhì)量控制

引言

石油壓力管道生產(chǎn)工藝復(fù)雜且工序繁多，其內(nèi)部輸送的石油表現(xiàn)出易燃性，若不能夠控制好焊接作業(yè)質(zhì)量，在實(shí)際使用過程中很容易出現(xiàn)泄漏甚至爆炸事故，導(dǎo)致難以挽回的損失?，F(xiàn)階段石油壓力管道的焊接已經(jīng)成為整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中十分重要的一環(huán)，是確保石油壓力管道能夠正常使用的重要前提。

1石油壓力管道常見焊接工藝

現(xiàn)階段針對(duì)石油壓力管道焊接常見的工藝主要有以下幾種：第一是氬弧焊，針對(duì)石油管道的焊接來說，選擇氬弧焊實(shí)施底層焊接可以有效提升焊接質(zhì)量。按照電極的差異氬弧焊包括熔化極氬弧焊和非熔化極氬弧焊;第二是二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，在具體的作業(yè)過程中必須要清楚焊接位置和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行焊接之前要對(duì)管道上的污漬予以清理。與此同時(shí)還需要開展好設(shè)備與氣路檢查，這種焊接工藝往往選擇Si和Mn聯(lián)合脫氧的方式，焊接效果較好;第三是焊條電弧焊填充，通常而言在石油壓力管道焊接過程中，結(jié)束底層焊接之后要第一時(shí)間對(duì)焊接形成的雜質(zhì)予以清理，如熔渣等。如果出現(xiàn)隱患因素必須及時(shí)清除，隨后再實(shí)施焊接、磨平。選擇焊條電弧焊填充應(yīng)當(dāng)確保底層焊縫接頭處和焊縫接頭錯(cuò)開10mm以上，中層位置選擇直徑3.2mm的焊條。如果管壁厚度為9mm，需要設(shè)置三層焊縫，中縫選擇直徑3到4mm的焊條。

2石油壓力管道焊接流程

2.1焊接前準(zhǔn)備工作

作業(yè)人員在正式開始焊接作業(yè)前，需要對(duì)石油壓力管道焊接位置實(shí)施清潔處理，同時(shí)仔細(xì)查看焊接位置的口徑是否和設(shè)計(jì)文件相同，對(duì)焊接位置表面使用砂輪機(jī)打磨至金屬光澤，保證坡口兩側(cè)口徑形狀尺寸一致。作業(yè)人員需要盡可能讓鋼管對(duì)口間隙銜接度處在最優(yōu)化的狀態(tài)，在實(shí)際焊接作業(yè)中，鋼管對(duì)口狀態(tài)在很大程度上關(guān)系到焊接作業(yè)質(zhì)量。如果鋼管對(duì)口間隙太小，會(huì)造成焊接根部出現(xiàn)不能完全熔化的問題;而如果鋼管對(duì)口間隙太大，則可能存在燒穿現(xiàn)象，造成管道內(nèi)壁出現(xiàn)焊瘤。作業(yè)人員需要對(duì)鋼管對(duì)口實(shí)施器具組對(duì)，選擇內(nèi)對(duì)口器確保焊道正常作業(yè)，結(jié)束焊接后再撤出器具。在正式進(jìn)行焊接作業(yè)之前，為避免焊接過程中出現(xiàn)裂縫，需要對(duì)管線鋼實(shí)施焊前預(yù)熱及焊后熱處理，確保其溫度符合要求，從而避免焊接作業(yè)時(shí)產(chǎn)生低溫裂縫[1]。

2.2焊接中控制要點(diǎn)

對(duì)于石油壓力管道實(shí)際焊接作業(yè)中的控制要點(diǎn)，一是在實(shí)施打底層焊接作業(yè)之前需要對(duì)管道焊接口徑實(shí)施V型坡口處理，同時(shí)對(duì)附近區(qū)域?qū)嵤┏P，選擇對(duì)口器對(duì)管道予以精確組對(duì)，撤除對(duì)口器時(shí)需要確保管口間隙的均勻性，同時(shí)仔細(xì)查看管口錯(cuò)邊量;二是進(jìn)行打底層焊接，要按照實(shí)際情況來選擇細(xì)直徑焊條亦或是氬弧焊，另外還需要嚴(yán)格控制好焊接作業(yè)中焊縫的均勻性以及透穿性。三是在進(jìn)行填充焊接的過程中，如選擇藥芯焊絲半自動(dòng)焊接法，可對(duì)石油壓力管道焊接位置實(shí)施氣渣聯(lián)合保護(hù)。在焊接作業(yè)過程中需要控制導(dǎo)電嘴與焊接層之間的距離，保持在15mm之內(nèi)，焊縫厚度保持在3.5到5.5mm之間，第一時(shí)間對(duì)焊接作業(yè)時(shí)形成的焊渣予以清理;四是進(jìn)行蓋面焊接，焊接過程中要控制好焊接位置和焊接速度，確保焊接表面能夠和管道外表面相平，成形平整美觀，且余高不超過3mm。

2.3質(zhì)量管控措施

為確保石油壓力管道焊接工藝質(zhì)量，還需要做好以下幾方面的工作：首先作業(yè)人員在正式焊接之前要做好充足的準(zhǔn)備工作，即是應(yīng)當(dāng)對(duì)此次焊接作業(yè)所使用的焊接工藝予以科學(xué)選擇，保證焊接過程中不會(huì)產(chǎn)生二次環(huán)境污染，在這一前提下確保其符合石油壓力管道使用過程中的實(shí)際需求，為之后的焊接作業(yè)打好基礎(chǔ);其次是應(yīng)當(dāng)按照焊接工藝科學(xué)選擇焊接材料，焊接材料的選擇在很大程度上關(guān)系到石油壓力管道焊接質(zhì)量和后期使用過程中的安全性，確保焊接材料能夠達(dá)到此次焊接作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求;最后是在作業(yè)過程中嚴(yán)格按工藝卡實(shí)施操作，對(duì)焊接過程中的焊接數(shù)據(jù)予以全面準(zhǔn)確的記錄，從而在焊接作業(yè)結(jié)束之后的質(zhì)量安全檢測(cè)和數(shù)據(jù)追溯提供依據(jù)和參考。

3石油壓力管道焊接技術(shù)分析

3.1底層焊接

石油壓力管道打底層焊接一般來說使用氬弧焊工藝，可選擇從下至上的流程實(shí)施焊接，使用角磨機(jī)在點(diǎn)焊位置和收尾位置形成接頭斜口，保證打底層焊接可以徹底焊透，仔細(xì)開展好焊接作業(yè)情況檢查，避免出現(xiàn)斷焊或穿焊等現(xiàn)象。在打底層焊接過程中包括以下技術(shù)要點(diǎn)：試板試焊監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)查看氬氣純度，降低其中包含的雜質(zhì);把擋板放置于管道附近，避免風(fēng)力及外部環(huán)境干擾，保證焊接作業(yè)質(zhì)量;選擇角磨機(jī)對(duì)接頭斜口實(shí)施打磨，預(yù)防底部塌陷問題;認(rèn)真查看焊縫位置，加快層次焊接從而避免產(chǎn)生裂縫[2]。

3.2中層焊接

對(duì)于石油壓力管道中層焊接的技術(shù)要點(diǎn)必須要強(qiáng)調(diào)對(duì)接口位置的檢查，避免存在焊渣及夾雜物，著重對(duì)各個(gè)焊縫接口的控制，如中層與底層接口距離應(yīng)錯(cuò)開，焊接條直徑在3.2cm時(shí)保證焊縫厚度能夠控制在0.3到0.5cm之間。焊縫表層應(yīng)當(dāng)盡量選擇直線狀，避免選擇坡口外引弧，第一時(shí)間對(duì)焊縫內(nèi)存在的焊渣以及飛沫等進(jìn)行清理。

3.3蓋面焊接

蓋面焊接的重點(diǎn)是要保證焊接位置收弧以及起弧的準(zhǔn)確，同時(shí)應(yīng)當(dāng)保證可以和中層焊接端口處于錯(cuò)開狀態(tài)，應(yīng)當(dāng)從外觀以及平滑度等角度出發(fā)予以控制，保證焊接后的外觀平滑自然。在整個(gè)焊接作業(yè)流程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格開展好石油壓力管道焊接殘?jiān)那鍧嵐ぷ?，一方面要避免石油壓力管道受到腐蝕，以確保未來使用過程中石油運(yùn)輸?shù)陌踩€(wěn)定，另一方面還需要開展好焊接作業(yè)后的質(zhì)量檢驗(yàn)工作，發(fā)現(xiàn)問題后第一時(shí)間采取有針對(duì)性的措施，以確保焊接作業(yè)按質(zhì)按量完成。

4結(jié)語

總而言之，石油壓力管道焊接作業(yè)的技術(shù)要求相對(duì)較高，為保證石油管道焊接作業(yè)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)熟悉了解各種不同的焊接工藝，同時(shí)要開展好焊接過程中不同環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，對(duì)焊接作業(yè)技術(shù)要點(diǎn)予以嚴(yán)格管控，從而不斷提高石油管道焊接質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]李巍.壓力管道焊接過程的質(zhì)量控制分析[J].化工管理，2017（20）：23.

[2]韓懷亮.淺談石油化工壓力管道施工焊接技術(shù)[J].石化技術(shù)，2015，22（04）：123.