天然氣管道焊接工藝選擇及質量控制

彭首錫 陳榮茂

摘要：天然氣管道焊接工藝屬于特殊工藝，實際焊接過程具有一定程度的風險性。若未對焊接工藝進行科學選擇或采用相應的質量控制措施，必將導致焊接質量降低，從而對天然氣后續(xù)使用產生影響。在情況嚴重時，甚至將對用戶生命財產安全構成威脅。因此為避免上述現象發(fā)生，本文通過實際調查與分析文獻資料，圍繞焊接工藝選擇展開探討，并重點對質量控制措施進行研究，以期可以為施工人員進行施工作業(yè)提供依據。

關鍵詞：天然氣管道;焊接工藝;質量控制

引言：

在天然氣全面普及的背景下，由于天然氣管道能夠對天然氣使用安全產生直接影響，故而其焊接工藝逐漸受到社會關注。考慮到天然氣管道焊接施工具有一定的危險性，故而為提高焊接質量，充分體現天然氣管道的功能性，必須結合規(guī)范要求對天然氣管道焊接工藝進行科學選擇，并對各項焊接環(huán)節(jié)采取相應的質量控制措施，防止焊接作業(yè)出現誤差，進而提高管道后續(xù)使用的安全性，該點對滿足用戶的使用需求具有重要意義。

1.天然氣管道焊接工藝選擇

1.1.焊接方法

對天然氣管道焊接工藝進行選擇的過程中，必須嚴格依照規(guī)范要求對焊接方法進行合理選擇。通過實際調查可以發(fā)現，當前應用率相對較高的管道焊接方法呈現多樣化，例如，熔化極氣體保護焊、埋弧自動焊、焊條電弧焊及自保護藥芯焊絲電弧焊等。不同焊接方法均具有不同的適用條件及功能性，因此在選擇焊接方法的過程中，必須充分結合相應原則。針對不同焊接方法的選擇原則及優(yōu)缺點而言，其主要內容如下：①焊條電弧焊。該種焊接方法涉及的設備數量相對較少，且費用成本較低，采用的施工技術較為成熟，具備良好的適用性。在施工過程中，若經過分析后發(fā)現管線實際直徑未超過609mm，實際長度小于1000km，且無法對其他焊接方法進行選擇，可通過焊條電弧焊開展焊接作業(yè);②埋弧自動焊。該種焊接方法的焊接效率及質量較高，能夠有效縮減鋪設作業(yè)耗費的時間，但該項焊接方法具有一定的局限性，因此對其進行利用時，必須對天然氣管道實際狀況進行綜合考量。若經過分析后發(fā)現管道的直徑未超過406mm，大臂厚的長輸管線的實際運輸過程及路況不存在異?，F象時，可選擇對該種方法進行利用;③熔化極氣體保護焊。該種焊接方法的含氫量相對較低，且對焊絲成分與制作的要求相對較高，但該種焊接方法將耗費大量的資金投入，且對操作設備及人員具有較高的要求，必須滿足其具有的高級維護需求。因此，必須對該種焊接方法進行謹慎選擇。正式進行施工前，若發(fā)現長輸管線無法通過埋弧焊進行焊接，可選擇對該種焊接方法進行利用;④自保護藥芯焊絲電弧焊。該種焊接方法具有較強的抗風性，且焊縫的實際含氫量相對較低，能夠顯著提高焊接效率。此外，該種焊接工藝的整體性能良好，對提高焊口合格率具有重要作用，因此正式進行焊接施工時，應對該種焊接方法給予重視。在施工過程中，對大直徑或大壁厚的鋼管進行蓋面焊或填充焊的過程中，可選擇對該種焊接工藝進行利用;⑤閃光對焊。該種焊接方法具有較高的焊接效率，且對環(huán)境具有較強的適用性。在施工過程中，若發(fā)現管線屬于近乎平直段管線，可選擇對該種焊接工藝進行利用。從現實角度出發(fā)，可發(fā)現目前我國對天然氣管道進行焊接的過程中，多會采用熔化極活性氣體保護自動焊及自保護藥芯焊絲半自動焊。因此在選擇焊接工藝時，應對其給予重視。

1.2.焊接材料

為提高天然氣管道焊接質量，必須充分結合相關標準對焊接材料進行選擇。在選擇焊接材料的過程中，必須對其環(huán)保性能及安全性能等方面進行綜合考量，具體選擇原則如下：①對焊接材料的韌性與強度進行檢查;盡可能對能夠降低焊縫金屬中擴散氫含量的材料進行選擇;②嚴格做好對焊接材料熔敷率的分析工作，并結合該數值，以此提高焊接材料選擇工作的科學性;③應將周圍環(huán)境的影響及焊接質量作為重要基礎，以此對焊接材料的工藝性能進行考慮;④應根據力學性能及焊接母體存在的差別，進而對焊接材料進行選擇;⑤在選擇焊接材料的過程中，應對自身經驗進行充分結合。

2.質量控制

2.1.管理措施

該點主要內容如下：①焊接前管理工作。正式進行焊接作業(yè)前，應結合實際狀況對工藝操作規(guī)范要求及相關制度進行制定，并不斷對其采取完善措施。應及時對質量保障體系進行構建，并將其落實到實際施工中，以此為施工質量提供保障。此外，應嚴格做好相應的檢查與記錄工作，確保選擇的焊接材料及工具等與設計方案相匹配;②操作過程的管理。在實際施工過程中，應選派專業(yè)人員前往施工現場進行監(jiān)護，確保焊接工具的選擇及參數設置等方面均與施工方案相匹配，以此實現為施工質量提供保障。

2.2.技術措施

技術措施的主要內容如下：①焊接工藝控制。正式進行管道的焊接施工前，必須嚴格遵循相關標準開展對焊接工藝的評定工作，結合焊接工藝指導書及評定書對完善的焊接工藝卡進行編寫。施工技術人員必須及時與班組進行技術交底，并將相應材料送交質量檢查人員。開展記錄填寫工作的過程中，應對不同的管道及焊接工藝進行綜合考量，明確標注工藝號及焊接區(qū)域，此外，質量控制人員必須嚴格做好對焊接工藝卡的檢查與控制工作，并進行詳細記錄;②人員、設備及焊接材料控制。應對施工人員進行培訓，提高其綜合素養(yǎng)，確保全部施工人員均具有相應資格。正式進行焊接作業(yè)前，應對設備進行嚴格檢測，確保其性能良好。應做好對焊接材料采購環(huán)節(jié)的控制工作，嚴禁劣質材料進入施工現場。

結束語：

綜上所述，天然氣管道焊接作業(yè)具有一定的危險性，因此為提高焊接質量，保障人員及使用安全，必須結合規(guī)范要求對焊接工藝進行科學選擇，并結合實際狀況采取相應的控制措施，防止焊接作業(yè)中出現誤差，進而對管道焊接質量產生影響?；诖?，用戶對天然氣的使用需求將得到滿足。

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作者簡介：

彭首錫（1995-），男（漢族），山東青島人，助理工程師，學士，主要從事天然氣長輸管道建設工作。

陳榮茂（1986-），男（漢族），河南濮陽人，助理工程師，學士，主要從事天然氣長輸管道建設工作。