石油天然氣管道焊接施工質量控制

蘇飛

摘? ? 要：不管是國家經濟的發展，還是居民日常生活，石油天然氣管道焊接技術的應用及發展都具有重大意義。依據焊接規章制度，嚴格控制焊接技術及設備控制，提高焊接技術人員的素質，是全面保證石油天然氣管道質量安全的保障，從而避免出現質量問題。因此，重視焊接施工前準備、焊接施工、施工后檢查各個環節的質量控制，以確保石油天然氣管道運輸安全勢在必行。

關鍵詞：石油天然氣管道;焊接;質量控制

一、引言

近年來，隨著我國社會經濟的高速增長及油氣行業的進步與發展，石油天然氣管道建設規模越來越大，這極大地滿足了我國的油氣儲運需求，但同時也引發了--些問題。管道運輸雖然是目前最常用的石油和天然氣運輸方式，但其對管道質量的要求很高，因為一旦管道因質量問題而發生了泄漏，將可能會引起火災，爆炸等重大事故，從而對國家和人民的生命財產安全帶來巨大損失。所以，必須要重視石油天然氣管道質量問題，尤其是對石油天然氣管道質量影響最大的焊接施工的質量。

二、焊接施工前準備的控制

（一）焊接前檢查

在實施焊接作業前，應當對所需材料、機械、設備進行檢查，以保證操作時不出差錯。石油天然氣管道工程多在江南水網、沙漠、戈壁、黃土高原、高海拔等地區施工，所以應選用可以適應這些環境要求的焊機。開展檢查工作，在考察現場后，檢查電焊機的性能是否正常、電壓和電流是否穩定;對于焊絲、焊條等材料要經過報驗程序，核對設計文件后對焊接材料進行抽樣檢查，經檢測合格才可依據說明書的要求使用;保管焊條的倉庫要保持干燥、通風，焊條撤掉包裝后要烘干再用，使用中需放入保溫桶中。

（二）焊接前工序

焊接之前應重視焊口清理、鋼管對口和預熱這三個環節。首先，焊接前檢查坡口的大小和尺寸是否滿足施工圖紙要求，保證焊接表面光滑，管口的形狀為橢圓。管口清理是焊接前必須要做的準備工作，同時還需要對焊接管道對口和預熱。當上述準備工作完成之后，施工人員還需要以坡口的實際特點為依據制定相應的施工方案，先將焊接面的油污或污染物去除，確保整個焊接面的光滑整潔。其次，鋼管對口的狀況會影響焊接質量，所以要避免對口間隙過大而引發燒穿致焊瘤，或者對口間隙過小而引發根部熔化不良;優先采用內對口器組對，要完成全部根焊道后才可撤離內對口器;工作完成后驗收，不合格則不能焊接。再次，焊接前預熱管線鋼，是為了防止焊接裂紋產生，尤其對于低溫裂縫和應變脆化裂紋可以起到有效的預防作用。

三、焊接施工的控制

（一）根焊打底

采用專用的坡口在管道焊接前加工出V型坡口，再使用角磨機對兩側進行除銹，完成了外對口器管線組對后，用電加熱帶預熱。溫度達標時則可開始根焊，要保證焊縫均勻焊透，謹防焊穿。具體就組對焊接這一步驟來說，要使用對口器將焊接口固定。在撤離外對口器之前，確保完成根部焊接累計長度不少于管周長的一半，并且根部焊道均勻分布于管口的圓周;操作時還要檢查管口組對的錯邊量，控制管口組對的間隙和焊縫寬度，杜絕割斜口。

（二）熱焊及填充焊接

采用自保護藥芯半自動焊接法，可以順利完成熱焊和填充工序。焊接過程中，要隨時調整中層焊縫與整底層焊縫接頭之間的距離，控制在0.1cm以內，同時保持焊縫的厚度在0.3-0.5cm之間。另外，操作時需要清理底層焊接時產生的殘留熔渣及飛濺物，尤其要注意接口處的清理。

焊接過程中要注意檢查幾個項目：一是按照焊接工藝規范，注意電流和電壓的變化;二是杜絕接地線在坡口以外的管壁上引弧，否則將導致電弧燒傷管材;三是杜絕強制組對的情況出現;四是注意控制層間溫度，當層間溫度低于標準值時要及時加熱;五是相鄰兩層的焊接點不得重合，應錯開20mm以上。另外，對于中斷焊接的焊縫，應當先清理并檢查，符合標準后方可繼續焊接;對于多層焊接，在每層焊完之后立即清理層間，外觀檢查合格后方可進入下一層的焊接。

（三）蓋面焊接

蓋面焊接采用自保護藥芯的半自動焊接法，焊接時要保證溫度，防止溫度過低導致焊接處裂紋生成。同時，要保證焊縫表面與管道平面一致，二者力求連接自然;焊縫高度在0.15-0.25cm之間，寬度約比坡口兩側的長度大0.2cm;及時處理蓋面上的焊接殘留物，做好蓋面的防腐工作。

四、焊接施工質量控制機制

石油天然氣管道焊接施工的質量控制，需要多方面的體制保障，可以從以下幾個方面著手。第一，目前我國的管線建設，還沒有統一的國家技術標準，在準備焊接施工階段，技術人員和施工人員應當熟練掌握各個焊接工藝，根據現場情況和技術標準，在設計圖的指引下制定出科學的施工方案。第二，建立質量管理方案，并在施工時嚴格遵守制度規范及工藝規程，責任落實到人，以全面實現施工質量控制。第三，在焊接施工階段，按照所要求的焊接參數進行焊接，注意焊接電流的大小，因為焊接電流大小對焊條的熔化速度、焊縫內在質量、焊接接頭的性能等都有影響作用，電流過大可造成母材金屬坡口兩側出現咬邊，電流過小則可造成夾渣或未焊透等缺陷。第四，焊接過程中要記錄相關的焊接數據，一旦發現問題及時采取措施處理。第五，焊接完成后，應當檢查焊縫外觀，即檢查焊縫的外形尺寸是否適度，過寬、過大或過高，均會導致局部壓力過分集中而降低焊接的強度。

石油天然氣管道焊接技術與石油天然氣的運輸質量及安全息息相關，直接影響著該行業的可持續性發展進程，所以，面對著競爭壓力日益增大的石油天然氣市場，不斷優化和創新油氣管道焊接工藝是提髙自身市場競爭力和促進行業發展的最有效途徑之一。

參考文獻：

[1]魏巖磊.石油天然氣管道焊接施工質量控制研究[J].石化技術，2019，26（01）：209.

[2]何文杰，王杰.天然氣管道焊接施工質量控制措施[J].河南建材，2010（06）：160-162.