焊接和檢驗在海洋平臺鋼結構的運用

李楠，楊濤，熊奇，薛偉航

（1.海洋石油工程股份有限公司，天津 300452；2．海洋石油工程（青島）有限公司，山東 青島 266520）

海洋平臺鋼結構大都在海上完成施工。與正常施工相比，海洋平臺的工作環境極為艱苦，外界多種因素極易對鋼結構造成影響，鋼結構除了要承受自身工作的負重，還要承受海上多種風浪等自然因素而產生的負重。與此同時，由于海水中的含鹽量較多，對鋼結構也有一定的腐蝕作用。所以，在實施構造海洋平臺鋼結構的過程中，必須要嚴格依照相關規定對其進行施工，在此過程中，必須要加大對焊接質量的關注程度，并對其進行反復檢驗，進而為后續工作提供更好的保障。

1 焊接在海洋平臺鋼結構中的特點

由于海洋平臺的工作環境相對特殊，因此，與一般的鋼結構相比，海洋平臺鋼結構在設計中也有所不同，對焊接的綜合性能要求極高，且對鋼材自身的要求偏高。一般情況下，在次要結構中的低碳鋼，其所用的鋼材結構為熱軋及正火高強度鋼、低碳調質高強度鋼。為了更好的發揮鋼結構自身的作用，對鋼結構中所要應用的鋼材化學成分及性能都有著明確要求，其中所使用的板材大都應用于管材卷制、組合梁焊接中，在對其進行焊接過程中所要求的焊接質量較高，必須依照相關規定嚴格執行。在相關焊接工作完成后，鋼結構中較多的關節點及關鍵部位仍會存在或多或少的剩余熱應力，必須要對存在熱應力的位置進行熱處理，進而降低熱應力對平臺穩定性的影響程度。

2 焊接質量控制及檢驗在海洋平臺鋼結構的運用

2.1 海洋平臺鋼結構的焊接質量控制

在焊接海洋平臺鋼結構的過程中，或多或少都會出現一些問題，這些問題直接影響了鋼結構的最終穩定性。同時，這些缺陷還會對鋼結構的使用壽命有明顯的負面作用，除了會給石油生產企業帶來不可估計的經濟損失外，還會威脅著平臺上工作人員的生命安全、工作安全。所以在海洋平臺鋼結構的焊接過程中，對其進行嚴格的質量控制相當必要。在海洋平臺鋼結構焊接過程中，詳細的有效控制方式具體包括以下幾個方面。

（1）鋼結構中所要使用的搭建材料質量必須符合相關要求。在焊接海洋平臺鋼結構前，必須要仔細檢查搭建材料自身的完整性及牢固性，在保證材料確實達到相關質量要求后，再實施焊接。在此過程中，應嚴格把控焊條等鋼結構中所需多種材料的進貨途徑，確保其使用的所有焊接材料的自身質量，進而更好的保證海洋平臺鋼結構的整體質量。

（2）要盡可能減少焊接過程中出現失誤操作的次數。在鋼結構焊接中，焊接人員在操作過程中的精準程度將極大影響著鋼結構焊接的最終效果。因此，在進行焊接等過程中，必須要對焊接人員的焊接資質進行專業考核，在考核合格后，才能讓其進行操作，進而確保焊接人員的專業素質，提升焊接人員自身的管理資質。此外，管理機構還應在選拔完成后，定期組織專業培訓，并建立相應制度，進而更好的提升焊接人員的專業知識和個人素養。

（3）應對焊接設備的質量進行檢查。在進行焊接前，施工人員必須要對焊接中可能用到的設備及工具進行檢查整理，設備的有效性決定了焊接完成后的最終質量。在焊接過程中，如果焊接設備的質量不過關，那么無論工作人員的焊接技術多么專業，最終都會影響到焊接的整體質量，進而形成焊接缺陷。所以，在實施海洋平臺的焊接過程中，必須要對其進行詳細檢查。此外，在日常工作過程中，也應對焊接中所需的設備進行定時檢修，保證各設備的完好性能，進而加快焊接進程，實現良好的經濟效益。

（4）要加大焊接條防潮的關注程度。在焊接工作中，焊接條是應用較為廣泛的材料之一。由于焊接條本身的性質較為特殊，一旦周圍環境處于潮濕狀態，極易導致其受潮進而失去應有的效果。因此，在存儲焊接條的過程中，必須要加大對防水防潮的關注程度，最大程度地減少因防潮而出現的焊接條質量受損的情況，減少施工成本，進而實現最初效益。

（5）焊接施工對周圍環境有特殊的要求。因此在實施焊接的過程中，應最大程度避免在雷雨天進行工作。此外，在正式進行焊接前，應明確掌握了解實際焊接場地中的溫度及濕度，進而減少高溫及水汽對鋼結構焊接質量產生的負面影響。

（6）在焊接過程中必須要合理控制電流、電壓，避免損壞焊接的最終效果。在焊接完成后，應及時對焊接口實施熱處理，進而有效減少出現裂縫的概率。

2.2 焊接質量檢驗

在對焊接進行質量檢驗時，主要是以項目規范、規格書、設計圖紙等為依據，對焊接設備的運行狀態、焊材質量、坡口詳細情況、坡口附近清潔及預熱溫度等情況進行檢查。

首先是材料檢驗。材料檢驗主要涉及材料的具體數量、相關證書、實際尺寸等進行相關檢驗，其主要是將平臺規劃、設計及建造的相關規定作為基本要求，在對其進行施工過程中，應對原材料實施切割下料。此外，也應注意對原材料的實際材質信息等進行收集整理，可利用鋼印的形式來實現轉移，進而確保材料的跟蹤方向，對各材料的來源可及時把握。

其次是外觀檢驗。外觀檢驗可簡單分為3個階段。

①在焊接前進行檢驗。在焊接前以項目技術規格書作為檢驗標準，對焊接過程中所要用到的多種設備及其詳細尺寸等進行詳細檢查，在此過程中，應配合施工圖紙對鋼結構的尺寸進行核對檢查，并控制好制作尺寸，進而更好的保障工程質量。

②在焊接過程中的檢驗。焊接檢驗是對焊接過程中的各項參數進行對比，其檢驗的內容主要有層間溫度、清潔度及焊接順序等。

③在焊接完成后，對其進行檢驗。在此階段中，主要是依照項目要求及設計圖紙對焊接的長度、質量等進行檢驗，尤其是焊接的尺寸及外觀，應務必控制好尺寸，進而為鋼結構焊接得正確提供保障。

最后是無損檢驗。現階段下，超聲波檢驗、照相檢驗等是較為常見的無損檢驗的方式。而就海洋平臺鋼結構來說，在實施無損檢驗過程中必須要依靠相應的比例進行檢驗，而對于焊接的關鍵部分應采取無任何損害的檢驗標準，最大程度避免因為檢驗而對鋼結構造成的破壞，進而為鋼結構焊接質量提供更好的保障。這也是現階段在海洋平臺中較為常用的檢驗方式。隨著海洋平臺的逐漸增多，無損檢驗在海洋平臺鋼結構焊接檢驗中顯得愈加重要。

3 結語

由于海洋平臺工作環境的特殊性，其修建的最終質量對平臺工作人員的生活與工作安全都有著直接影響，所以，在焊接海洋平臺鋼結構時，必須要嚴格依照相關規定要求進行施工。此外，還要定期對焊接質量進行反復檢驗，進而更好的提升平臺鋼結構的整體質量。在進行焊接的過程中，必須要加強建設監督制度，對各焊接環節都要進行準確檢查，確保鋼結構焊接的牢固性，在對其進行檢驗的過程中可將無損及外觀檢驗進行結合，進而更好的為焊接工程的整體質量提供保障。

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