石油壓力管道焊接工藝分析及其質量控制

劉榮躍

摘要：我國社會經濟的穩健發展與石油產業密切相關，近年來我國石油項目的數量與規模也處于持續增多的勢態。石油壓力管理是石油企業非常重要的設備，對石油企業經濟效益的提升和自身發展具有非常重要的意義，如果石油壓力管道質量出現問題，會帶來嚴重的經濟損失，因此怎樣提升石油壓力管道焊接工藝質量，是一個必須要深入研究的問題。本文結合筆者實際工作研究，探討了石油壓力管道焊接工藝及其質量控制。

關鍵詞：石油壓力管道;焊接工藝;質量控制

引言

石油壓力管道生產工藝復雜且工序繁多，其內部輸送的石油表現出易燃性，若不能夠控制好焊接作業質量，在實際使用過程中很容易出現泄漏甚至爆炸事故，導致難以挽回的損失。現階段石油壓力管道的焊接已經成為整個生產環節中十分重要的一環，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

現階段針對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，針對石油管道的焊接來說，選擇氬弧焊實施底層焊接可以有效提升焊接質量。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;第二是二氧化碳氣體保護焊，在具體的作業過程中必須要清楚焊接位置和技術標準，進行焊接之前要對管道上的污漬予以清理。與此同時還需要開展好設備與氣路檢查，這種焊接工藝往往選擇Si和Mn聯合脫氧的方式，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，結束底層焊接之后要第一時間對焊接形成的雜質予以清理，如熔渣等。如果出現隱患因素必須及時清除，隨后再實施焊接、磨平。選擇焊條電弧焊填充應當確保底層焊縫接頭處和焊縫接頭錯開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焊接前準備工作

作業人員在正式開始焊接作業前，需要對石油壓力管道焊接位置實施清潔處理，同時仔細查看焊接位置的口徑是否和設計文件相同，對焊接位置表面使用砂輪機打磨至金屬光澤，保證坡口兩側口徑形狀尺寸一致。作業人員需要盡可能讓鋼管對口間隙銜接度處在最優化的狀態，在實際焊接作業中，鋼管對口狀態在很大程度上關系到焊接作業質量。如果鋼管對口間隙太小，會造成焊接根部出現不能完全熔化的問題;而如果鋼管對口間隙太大，則可能存在燒穿現象，造成管道內壁出現焊瘤。作業人員需要對鋼管對口實施器具組對，選擇內對口器確保焊道正常作業，結束焊接后再撤出器具。在正式進行焊接作業之前，為避免焊接過程中出現裂縫，需要對管線鋼實施焊前預熱及焊后熱處理，確保其溫度符合要求，從而避免焊接作業時產生低溫裂縫[1]。

2.2焊接中控制要點

對于石油壓力管道實際焊接作業中的控制要點，一是在實施打底層焊接作業之前需要對管道焊接口徑實施V型坡口處理，同時對附近區域實施除銹，選擇對口器對管道予以精確組對，撤除對口器時需要確保管口間隙的均勻性，同時仔細查看管口錯邊量;二是進行打底層焊接，要按照實際情況來選擇細直徑焊條亦或是氬弧焊，另外還需要嚴格控制好焊接作業中焊縫的均勻性以及透穿性。三是在進行填充焊接的過程中，如選擇藥芯焊絲半自動焊接法，可對石油壓力管道焊接位置實施氣渣聯合保護。在焊接作業過程中需要控制導電嘴與焊接層之間的距離，保持在15mm之內，焊縫厚度保持在3.5到5.5mm之間，第一時間對焊接作業時形成的焊渣予以清理;四是進行蓋面焊接，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質量管控措施

為確保石油壓力管道焊接工藝質量，還需要做好以下幾方面的工作：首先作業人員在正式焊接之前要做好充足的準備工作，即是應當對此次焊接作業所使用的焊接工藝予以科學選擇，保證焊接過程中不會產生二次環境污染，在這一前提下確保其符合石油壓力管道使用過程中的實際需求，為之后的焊接作業打好基礎;其次是應當按照焊接工藝科學選擇焊接材料，焊接材料的選擇在很大程度上關系到石油壓力管道焊接質量和后期使用過程中的安全性，確保焊接材料能夠達到此次焊接作業的標準要求;最后是在作業過程中嚴格按工藝卡實施操作，對焊接過程中的焊接數據予以全面準確的記錄，從而在焊接作業結束之后的質量安全檢測和數據追溯提供依據和參考。

3石油壓力管道焊接技術分析

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施焊接，使用角磨機在點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，仔細開展好焊接作業情況檢查，避免出現斷焊或穿焊等現象。在打底層焊接過程中包括以下技術要點：試板試焊監測，重點查看氬氣純度，降低其中包含的雜質;把擋板放置于管道附近，避免風力及外部環境干擾，保證焊接作業質量;選擇角磨機對接頭斜口實施打磨，預防底部塌陷問題;認真查看焊縫位置，加快層次焊接從而避免產生裂縫[2]。

3.2中層焊接

對于石油壓力管道中層焊接的技術要點必須要強調對接口位置的檢查，避免存在焊渣及夾雜物，著重對各個焊縫接口的控制，如中層與底層接口距離應錯開，焊接條直徑在3.2cm時保證焊縫厚度能夠控制在0.3到0.5cm之間。焊縫表層應當盡量選擇直線狀，避免選擇坡口外引弧，第一時間對焊縫內存在的焊渣以及飛沫等進行清理。

3.3蓋面焊接

蓋面焊接的重點是要保證焊接位置收弧以及起弧的準確，同時應當保證可以和中層焊接端口處于錯開狀態，應當從外觀以及平滑度等角度出發予以控制，保證焊接后的外觀平滑自然。在整個焊接作業流程中應當嚴格開展好石油壓力管道焊接殘渣的清潔工作，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輸的安全穩定，另一方面還需要開展好焊接作業后的質量檢驗工作，發現問題后第一時間采取有針對性的措施，以確保焊接作業按質按量完成。

4結語

總而言之，石油壓力管道焊接作業的技術要求相對較高，為保證石油管道焊接作業質量，應當熟悉了解各種不同的焊接工藝，同時要開展好焊接過程中不同環節的質量控制，對焊接作業技術要點予以嚴格管控，從而不斷提高石油管道焊接質量。

參考文獻

[1]李巍.壓力管道焊接過程的質量控制分析[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[J].石化技術，2015，22（04）：123.