淺析石油天然氣管道焊接及其質量控制

嚴光輝

摘 要：石油天然氣管道的主要作用是儲存和運輸油氣能源，它是連接油氣生產、運輸及營銷的紐帶，質量必須要得到萬分的保證。在石油天然氣管道工程建設過程中，管道焊接是一項重要施工環節，只有通過科學有效的質量控制措施，才能夠保證管道焊接質量。本文對石油天然氣管道焊接及其質量控制進行了簡要分析，以供參考。

關鍵詞：石油天然氣管道；焊接；質量

引言

為滿足日益增加的油氣儲運需求，我國的石油天然氣管道建設規模正不斷擴大，同時對管道焊接質量也提出了更高要求。管道焊接是石油天然氣管道工程建設過程中的一項重要環節，其焊接質量直接關系著整個石油天然氣管道工程的建設質量。筆者結合實際，簡要介紹了石油天然氣管道焊接的主要工序，分析總結了其有效的質量控制措施，僅作拋磚引玉之用。

1石油天然氣管道焊接工藝分析

1.1底層焊接工藝

目前來講，氬弧打底是非常重要的焊接方法。在開始焊接之前，要使用角磨機將焊接坡口位置進行統一的打磨，然后進行對接位置的電焊固定。焊接的過程中要保證所有位置熔深達到要求，屬于全焊透的模式，但是不能焊穿。在焊接過程中，為了更好的保證焊接效果，應該注意以下幾點：①氬弧焊開始前，應該確保氬氣的純度符合要求，先進行焊接試驗，防止因為氬氣不純而導致焊接質量不達標。②為了更好的保證焊接質量，應該合理的使用圍擋以控制氣體流動，從而提升焊接質量。③石油天然氣管道在焊接的過程中非常容易出現底部下陷、頂部內陷的質量問題，這些都是造成焊接質量不足的主要原因。因此，在焊接前必須保證打磨符合要求，焊接坡口位置不存在任何的缺陷，以提升焊接質量。

1.2中層焊接工藝

底層焊接完成之后，應該將該層焊接過程中所存在的任何缺陷以及雜質都要清理干凈，并且進行焊接質量的檢查，對于不合格的位置要使用碳弧氣刨或者是角磨機進行清理，然后重新焊接。此外，焊接與管材的連接位置也要清理干凈，底層焊縫必須處于合理位置上，否則將會影響后續焊接質量。中層焊接時，為了保證焊接速度，應該選擇使用直徑為3.2mm的焊條。如果管道的壁厚在9mm左右，此時應該分三層進行焊接，合理控制焊縫高度，余高不能太高。焊接中確保焊接部分的質量，選擇使用直線運條的方式，同時在焊接兩側設計引弧板，不能在焊縫中間位置引弧，否則該位置會出現嚴重的焊接缺陷。

1.3蓋面焊接工藝

根據管壁的厚度以及坡口的角度選擇合適的蓋面焊條，這樣可以提高焊接速度與質量，同時還能夠保持蓋面的美觀性。在焊接實施的過程中，中層焊縫的引弧與收弧位置不能在同一位置上，這樣可以保證焊接質量。蓋面焊接過程中，重點就是要保證外在的美觀性，焊接應該非常的完整，同時將焊縫的寬度要控制在合理范圍內，余高通常需要控制在1.6～2.5mm之間。此外，蓋面焊也不能存在夾渣、氣孔等缺陷，進而保證焊接質量滿足要求。焊接完成之后，應該及時的將表面的熔渣清理干凈，特別是焊縫位置上遺留下來的雜質，并且根據實際需要采取必要的保護措施。

2石油天然氣管道焊接及其質量控制

2.1建立健全質量保證體系

全面提升石油天然氣管道焊接質量，這就需要采取嚴格的措施進行質量管理，建立質量保證體系是非常重要的一種方式，合理運用，可以更好的降低焊接中存在的安全隱患。在建設質量保證體系的過程中，要選擇最佳的施工技術，選擇合適的焊接材料與焊接工藝，合理控制焊接過程中，對于焊接完成后的管材要進行全面的質量檢查，根據設計方案要求進行無損檢測，一旦發現存在問題需及時解決，以便提升石油天然氣管道的質量控制。由此可見，建立質量保證體系對于焊接質量的控制非常關鍵，也是保證其性能穩定的重要措施。

2.2加強對焊接材料控制

在石油天然氣管道的焊接過程中，焊接材料的整體質量對管道的焊接質量產生很大的影響。選擇材料和材料的應用對管道焊接的成本投入也會產生一定影響。所以，需要控制焊機的材料，這是促進施工單位經濟效益不斷提高的有效措施。可以通過以下途徑進行實現。一是，要對材料采購和驗收與存儲以及使用等工作進行控制。例如，焊接材料的整體質量需要有合格證明，并且材料本身的化學成分和機械性能與相關標準之間的要求相互符合。二是，當檢查材料之后發現存在不合格的焊接材料，就要在第一時間進行更換與保管。同時，還要在焊接現場對等級庫進行建立，主要目的在于存放質量等級不同的材料，還要對庫中溫度和濕度進行嚴格控制。與此同時，在入庫之前要對材料卡進行建立，根據規格和類型實施分區保管。三是，在具體使用之前，要對焊條進行烘干，仔細記錄烘干時間和狀態等。烘干之后及時地將焊條放在保溫桶中。值得注意的是同一焊條能夠被烘干兩次。

2.3加強焊接作業人員控制

在具體施工之前，焊接作業的施工人員需要對作業人員自身的資質進行全面檢查，還要對作業人員自身的資質證書與項目的需求吻合度進行保障。與此同時，開展入場前技能考試，更好地評定作業人員自身的專業技能，提升管道在焊接中的整體質量。除此之外，施工單位還要加強對于作業人員的專業化培訓，結合施工項目存在的問題進行培訓。考慮到焊接制造工藝發展的迅猛性，只有促進作業人員自身焊接水平不斷提高，才可以對管道的焊接質量進行保障。此外，管道焊接的施工單位需要建立一個焊工檔案，并優化獎罰制度，以此來提高作業人員自身的焊接水平。

2.4加強焊接施工現場質量控制

若想有效保障石油天然氣管道的焊接質量，需要對整個施工過程中的質量問題進行科學、合理、有效的控制。具體來說，焊接施工中的質量控制應當要做到以下幾點：（1）要根據自然、天氣等因素合理安排施工作業計劃，做到科學管理、安全第一、文明施工；（2）施工管理人員要嚴格控制好管道焊接施工進度，既不能為了趕工而降低施工質量，也不能為了保證施工質量而一味延長工期，要同時保證工期與施工質量；（3）要認真監督好每一個焊接施工環節，保證每個環節的施工質量，尤其要加強細節監控，著眼于細節，立足于整體，切實保障施工質量；（4）要完善施工質量控制管理體系，結合石油天然氣管道焊接工程的實際情況及施工單位的實際情況，合理制定施工質量控制管理制度，并落實獎懲制度和責權追究制度，明確每個工人的責任，提高工人的責任心，從而保證焊接施工質量。

2.5加強焊接施工后質量檢查

在石油天然氣管道焊接施工完畢后，首先要進行外觀檢查，即先清理干凈焊接表面的焊渣和飛濺物，并在焊口上標注好相應的焊口編號，之后認真檢查焊接外觀，重點檢查焊縫錯邊量、坡口上口寬度、焊縫高度以及焊接表面有無氣孔、咬邊、裂紋、夾渣以及未焊透的情況等，發行問題及時返工處理。其次要進行焊縫檢查，檢查時有條件的要采用焊縫射線無損檢測手段和超聲波檢驗手段，條件不足的也可采用液態滲透探傷法或石粉探傷法檢驗，確保檢測合格后再進行最后的噴砂、除銹及防腐等處理。

結語

總而言之，在石油天然氣管道的焊接過程中，會出現各種各樣的問題，因此，需要掌握良好的焊接工藝，使用合適的焊接設備，并按操作規程施工，才能改變管道焊接技術現狀。石油天然氣管道焊接的工序雖然不復雜，但是卻面臨著許多細節問題，所以必須要在焊接施工前、焊接過程中及焊接施工后都進行嚴格的質量控制，才能夠有效保證焊接質量。

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