俄羅斯焊接工藝評(píng)定制作過程管理

程永臻 李鵬飛 任成志 丁昌之

1.中石化第十建設(shè)有限公司 山東青島 266555；2.中石化第四建設(shè)有限公司 天津 300270

1 俄羅斯焊接工藝評(píng)定用標(biāo)準(zhǔn)介紹

1.1 101 號(hào)令

《制造、安裝、維修和改造危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目的技術(shù)裝置時(shí)使用焊接材料的規(guī)定（РД 03- 613- 03）》簡(jiǎn)稱101 號(hào)令，該文規(guī)定了制造、安裝、維修和改造危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目的技術(shù)裝置時(shí)使用焊接材料的規(guī)定，以及進(jìn)行試驗(yàn)、技術(shù)檢查（下文稱為鑒定）、編寫試驗(yàn)和檢查結(jié)果的要求和條件。經(jīng)俄羅斯聯(lián)邦礦山和工業(yè)監(jiān)督局2003 年6 月19 日第101 號(hào)命令批準(zhǔn)通過。通過檢查焊接材料的實(shí)際性能和特性、堆焊金屬和焊縫金屬的性能是否符合技術(shù)裝置現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)文件的要求，來確定在技術(shù)裝置制造、改造、安裝和維修中是否可以采用被鑒定的焊接材料。

1.2 102 號(hào)令

《制造、安裝、維修和改造危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目所用技術(shù)裝置時(shí)的焊接設(shè)備使用規(guī)定（РД 03- 614- 03）》簡(jiǎn)稱102號(hào)令，本文件規(guī)定了制造、安裝、維修和改造危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目所用技術(shù)裝置時(shí)的焊接設(shè)備使用規(guī)定，并規(guī)定了進(jìn)行試驗(yàn)、技術(shù)檢查（下文稱為鑒定）和處理其結(jié)果的要求和條件。經(jīng)俄羅斯聯(lián)邦礦山和工業(yè)監(jiān)督局2003 年6 月19 日第102 號(hào)命令批準(zhǔn)。進(jìn)行焊接設(shè)備鑒定的目的是為了檢查焊接設(shè)備是否可以保證各種焊接方式規(guī)定工藝特性，這些工藝特性用于確定在危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目采用的技術(shù)裝置制造、安裝、維修和改造中焊接接合處的質(zhì)量。

1.3 103 號(hào)令

《制造，安裝，維修和改造危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目所用技術(shù)裝置時(shí)使用焊接工藝的規(guī)定（РД 03- 615- 03）》簡(jiǎn)稱103號(hào)令，本文件規(guī)定了制造，安裝，維修和改造危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目所用技術(shù)裝置時(shí)采用的和/ 或正被采用的焊接工藝使用規(guī)定，并規(guī)定了進(jìn)行試驗(yàn)，技術(shù)檢查（下文稱為鑒定）和處理其結(jié)果的要求和條件。經(jīng)俄羅斯聯(lián)邦礦山和工業(yè)監(jiān)督局2003 年6 月19 日第103 號(hào)命令批準(zhǔn)通過。為了進(jìn)行任何的焊接（堆焊）工藝生產(chǎn)鑒定，申請(qǐng)單位應(yīng)該提交相應(yīng)的資料，資料中含有所采用的焊接設(shè)備和輔助設(shè)備的說明，焊接（堆焊）方法，所采用的母體材料和焊接材料，被焊接的零件和焊縫的結(jié)構(gòu)和尺寸，焊接工作模態(tài)和焊接工作的工藝驗(yàn)收，以及焊接接合處質(zhì)量評(píng)估要求。從事危險(xiǎn)生產(chǎn)項(xiàng)目的技術(shù)裝置、設(shè)備和設(shè)施的制造、安裝、維修和改造的單位在自己的單位內(nèi)第一次采用被鑒定的工藝的情況下，以及在通過生產(chǎn)鑒定的工藝中具有超出“焊接生產(chǎn)國(guó)家鑒定委員會(huì)（簡(jiǎn)稱HAKC）關(guān)于鑒定工藝申請(qǐng)單位準(zhǔn)備就緒的證明書”或者標(biāo)準(zhǔn)文件中規(guī)定的使用范圍的更改的情況下，進(jìn)行焊接和堆焊工藝初次生產(chǎn)鑒定。

對(duì)于危險(xiǎn)設(shè)施的焊接工作，俄羅斯聯(lián)邦工業(yè)安全領(lǐng)域條例要求“危險(xiǎn)生產(chǎn)設(shè)施技術(shù)裝置制造、安裝、修理和重建使用應(yīng)辦理焊接工藝評(píng)定”，HAKC 負(fù)責(zé)對(duì)焊接進(jìn)行認(rèn)證和管理。HAKC 焊接認(rèn)證體系包括焊工或焊接工程師認(rèn)證、焊接工藝評(píng)定認(rèn)證、無損檢測(cè)人員資質(zhì)認(rèn)證和符合焊接工藝流程的焊接材料、焊接設(shè)備認(rèn)證。HAKC 中心總部設(shè)在莫斯科，分部分布在各州，其中阿穆爾地區(qū)的HAKC 中心設(shè)立在斯沃博德內(nèi)。

2 焊前的資料準(zhǔn)備

2.1 焊接程序

焊接工藝評(píng)定是鍋爐、壓力容器和壓力管道焊接之前技術(shù)準(zhǔn)備工作中一項(xiàng)不可缺少的重要內(nèi)容，是俄羅斯質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督機(jī)構(gòu)進(jìn)行工程審驗(yàn)中的必檢項(xiàng)目，是保證焊接工藝合理、正確的必經(jīng)途徑，是保證焊件質(zhì)量，焊接接頭各項(xiàng)性能符合產(chǎn)品技術(shù)條件和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求的重要保證。通過相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)即焊接工藝評(píng)定驗(yàn)證焊接工藝的正確性和合理性，能夠在保證焊接接頭質(zhì)量的前提下盡可能提高焊接工作的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，獲取經(jīng)濟(jì)效益。

按照俄羅斯聯(lián)邦生態(tài)、技術(shù)與核監(jiān)督局的文件要求，將焊接工藝評(píng)定分為四大類型：

（1）第一類，管道和設(shè)備組成的裝置；

（2）第二類，由板材或型材制作完成的結(jié)構(gòu)；

（3）第三類，長(zhǎng)輸管線干線和支線組成的輸氣裝置；

（4）第四類，由鋼筋焊接組成的混凝土結(jié)構(gòu)。

2.2 對(duì)人員的要求

在俄羅斯聯(lián)邦地區(qū)，申請(qǐng)單位在提交焊接工藝評(píng)定申請(qǐng)文件前，公司應(yīng)有相應(yīng)的資質(zhì)人員，這些人員要求包括四個(gè)級(jí)別：

（1）HAKC- Ⅰ級(jí)：普通焊工，包括起重運(yùn)輸設(shè)備、鍋爐設(shè)備、燃?xì)庠O(shè)備、油氣生產(chǎn)設(shè)備、冶金設(shè)備、石油化工煉油及火災(zāi)危險(xiǎn)行業(yè)設(shè)備、礦山設(shè)備、建筑結(jié)構(gòu)、鋼橋結(jié)構(gòu)共計(jì)9 大項(xiàng)，71 小項(xiàng)；

（2）HAKC- Ⅱ級(jí)：高級(jí)焊工（類似國(guó)內(nèi)的焊接作業(yè)班組長(zhǎng)），可以完成具體的焊接工作，監(jiān)督檢查其他人的焊接工作，還可以口頭和書面形式提出正確操作方法；

（3）HAKC- Ⅲ級(jí)：焊接工藝師，負(fù)責(zé)監(jiān)督檢查所有的焊接過程。作為項(xiàng)目的焊接工作領(lǐng)導(dǎo)人，負(fù)責(zé)監(jiān)督檢查所有復(fù)雜程度的焊接過程；

（4）HAKC- Ⅳ級(jí)：高級(jí)焊接專家，作為公司焊接領(lǐng)域的代表，對(duì)公司所有焊接工藝具有解釋權(quán)，非項(xiàng)目施工過程中必備崗位。

上述人員在制作焊接工藝評(píng)定過程中必須是申請(qǐng)單位的員工。

2.3 對(duì)焊機(jī)和焊材的要求

安裝公司采購(gòu)的焊材和焊機(jī)設(shè)備應(yīng)按照《第102 令》規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)證，需要提供產(chǎn)品合格證、出廠報(bào)告、操作手冊(cè)、焊材的金屬成分報(bào)告等相關(guān)文件，從國(guó)內(nèi)的采購(gòu)的設(shè)備需要提供產(chǎn)品合格證、出廠報(bào)告等文件的公證件。由申請(qǐng)單位的焊接工程師（HAKC- Ⅲ級(jí)）按照РД 03- 495- 02 規(guī)范要求的格式提交申請(qǐng)文件，報(bào)HAKC 認(rèn)證中心進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證周期大約1～2 個(gè)月。在國(guó)內(nèi)采購(gòu)的焊接設(shè)備要提前籌劃，規(guī)劃好入廠時(shí)間。

為減少取證認(rèn)證對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的影響，建議在俄羅斯當(dāng)?shù)夭少?gòu)已認(rèn)證好的設(shè)備；國(guó)內(nèi)的機(jī)動(dòng)焊設(shè)備運(yùn)輸?shù)蕉砹_斯后，需要進(jìn)行HAKC 中心認(rèn)證，獲得許可后方可用于項(xiàng)目建設(shè)中，否則不得用于項(xiàng)目建設(shè)。

2.4 對(duì)焊接試件的要求

按照俄羅斯《第103 令》文件要求，取證焊接工藝評(píng)定的管徑（Dn）和壁厚要覆蓋所施工裝置區(qū)的范圍。《55 號(hào)文件》對(duì)于管徑和壁厚見表1 和表2 的要求。

表1 管道焊接（堆焊）的管徑范圍 mm

表2 管道和板材焊接（堆焊）的厚度范圍 mm

2.5 提交管道焊接工藝評(píng)定文件

申請(qǐng)單位和HAKC 中心簽署合同，按照HAKC 中心提供的焊接工藝評(píng)定申請(qǐng)文件格式填寫，然后提交HAKC 中心審核申請(qǐng)文件。在提交申請(qǐng)文件期間，建議申請(qǐng)單位多和HAKC 中心溝通，確定一名高水平的中俄翻譯專門用于協(xié)調(diào)聯(lián)系，建立聯(lián)系機(jī)制。

申請(qǐng)單位的Ⅲ級(jí)焊接工程師申請(qǐng)?jiān)u定前都要與HAKC 中心人員確定試件樣品焊接時(shí)間。在等待焊接期間，由申請(qǐng)單位的Ⅲ級(jí)焊接工程師確認(rèn)試件數(shù)量、坡口型式、各種材料的質(zhì)量合格證證明文件及有認(rèn)證要求的認(rèn)證資料等，按照申請(qǐng)文件中的規(guī)定的文件資料進(jìn)行準(zhǔn)備。

3 焊接過程中的要求

3.1 管道焊接試件的檢查

（1）按照俄羅斯HAKC 中心對(duì)申請(qǐng)單位的焊接場(chǎng)地要求進(jìn)行檢查。焊接工藝評(píng)定的場(chǎng)地應(yīng)設(shè)置在施工現(xiàn)場(chǎng)，其目的是焊接作業(yè)條件接近于施工現(xiàn)場(chǎng)；焊接工位可設(shè)置在管道預(yù)制廠房?jī)?nèi)或焊工練習(xí)場(chǎng)地，廠房?jī)?nèi)應(yīng)通風(fēng)、防雨、防潮濕，并配備焊條及焊劑烘干箱、排風(fēng)扇、砂輪機(jī)等小型工機(jī)具設(shè)備。

（2）按照約定的時(shí)間到達(dá)管道焊接工藝評(píng)定取證場(chǎng)地，HAKC 中心人員檢查焊機(jī)、焊材和保護(hù)氣體是否取得認(rèn)證，焊工人員的HAKC 證是否符合試件焊接要求，并對(duì)試件的外觀、坡口、鈍邊等確認(rèn)檢查。確認(rèn)合格后，允許進(jìn)行組對(duì)、點(diǎn)焊、檢查組對(duì)坡口間隙等，再確認(rèn)合格后方可正式焊接。

（3）焊接過程中，HAKC 中心焊接工程師全程見證，并記錄每層的層間溫度、焊接電流、焊接電壓等焊接參數(shù)。焊接完成后的焊接試件上，要登記焊接人員的焊工信息、焊接時(shí)間、申請(qǐng)單位名稱等。將焊接試件送到HAKC中心進(jìn)行檢測(cè)，等待出焊接工藝評(píng)定文件。

（4）從提交焊接工藝評(píng)定文件到HAKC 中心出具正式焊接工藝評(píng)定文件，大約需要1～1.5 個(gè)月。若遇到俄羅斯假期或多家承包商申請(qǐng)時(shí)，其時(shí)間需要增加0.5 個(gè)月。所以，建議申請(qǐng)單位設(shè)立焊接工藝評(píng)定小組，快速推進(jìn)焊接工藝評(píng)定取證工作，保證現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)不受影響。

3.2 中俄兩國(guó)在焊接方面的差異

3.2.1 層間焊道要求

（1）俄國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)各種規(guī)格的管道每層焊道的布置和焊接順序有詳細(xì)的要求，如多層焊接的情況下，應(yīng)對(duì)層道的焊縫進(jìn)行分析；每層焊道的在相鄰層中不重合，應(yīng)相互偏移；后焊接的焊縫應(yīng)能覆蓋前面的焊道，相互錯(cuò)開的長(zhǎng)度（a）為12～18mm，如圖1 所示。

圖1 俄國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊道層間要求

（2）中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：多層多道的接頭要錯(cuò)開。

3.2.2 返修要求

（1）俄國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)焊縫返修工藝要求嚴(yán)格，規(guī)定在下45°位置，使用砂輪機(jī)將焊縫打磨300mm 以上，經(jīng)檢查確認(rèn)合格后再進(jìn)行返修焊接。

（2）中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)此方面無具體要求。

3.2.3 熱處理的升降溫速度

（1）中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：6250/ δ（單位℃/ h，其中δ 為焊件厚度，單位為mm），且≯300℃/ h ；

（2）俄國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：俄羅斯規(guī)范ОСТ 36- 50- 86 附錄4、5 中要求，碳鋼/ 低合金鋼（09Г2С，A333 Gr.6 等）熱處理升溫/ 降溫速率均不得超過150℃/ h，合金鋼（P5，P11，P9，P91 等） 熱處理升溫/ 降溫速率均不得超過200℃/ h，其他金屬材料熱處理要求見表3。

3.3 焊評(píng)取證的試驗(yàn)

HAKC 中心對(duì)蒸汽、給排水管道、部分工藝管道的樣品試件不做機(jī)械試驗(yàn)（所有焊評(píng)都是要做機(jī)械性能試驗(yàn)，只是種類不同），是否需要做機(jī)械試驗(yàn)需參考管道設(shè)計(jì)說明書要求，有特殊要求的管道需要進(jìn)行低溫沖擊、硬度檢測(cè)、RT 檢測(cè)或超聲檢測(cè)。

3.4 后續(xù)工作

取得管道焊評(píng)工藝評(píng)定文件后，填報(bào)WPS 報(bào)業(yè)主方的焊接工程師審核。

表3 俄國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)熱處理升降溫速度要求

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)俄國(guó)焊接工作要求進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述，依次介紹了焊前文件編制、焊前金屬檢查、工藝評(píng)定、資質(zhì)要求、焊前考試，為在俄國(guó)工作的中方焊接工作人員了解俄國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求，以及中方企業(yè)在俄羅斯焊接類工藝取證提供參考。