海洋管道全自动焊接技术培训创新方案的应用与思考

毛静丽 王虎 刘智 刘莉莉 张桂娥

海洋管道全自动焊接技术培训创新方案的应用与思考

毛静丽 王虎 刘智 刘莉莉 张桂娥

在中石油管道局的整体战略布局要求下，管道局六公司2013年成功完成CRC海底管道铺管船法全自动焊接技术专项培训。本文针对该专项培训的创新点进行总结和归纳，为今后的技术培训工作提供成功范例，具有借鉴意义。

2013年，我公司瞄准海洋管道建设市场，装备了首艘铺管船——CPP601，开展了CRC海底管道铺管船法全自动焊接技术研究与培训，不仅掌握了海底管道铺管船法全自动焊接技术，完成了中石油首个铺管船全自动焊接机组的培训，并将“新船、新人、新技术”在坦桑尼亚天然气海底管道工程中成功应用。

1. 专项培训概要

为了保证培训效果，该专项培训精心策划方案，全方位创新方式，严格管理过程，开拓思路，大胆创新，采用了高度模拟式培训等一系列培训方式，形成海洋管道全自动焊接技术创新培训方案，取得了良好的培训成效：参培学员熟练掌握CRC海底管道铺管船法全自动焊接技术。该机组于2014年1月18日到2014年4月15日在坦桑尼亚天然气海底管道工程施工，有效工期仅为80天，累计完成焊口1 953道，管道长度29km，焊接合格率达到93%，圆满实现培训目标。

2. 具体培训方案

（1）培训方式 采取集中培训的方式，课堂授课与实际操作相结合的形式，分阶段教学。根据培训阶段考核成绩进行学员淘汰的机制。

（2）培训阶段内容 ①素质教育：军事训练（4周）、形势任务教育（1天）。② 基础知识：全自动焊基础理论、安全知识（1周）。③焊接技能：第一阶段基础训练（理论、实际）4周；第二阶段强化培训8周；第三阶段模拟铺管船焊接作业培训12周；第四阶段：船上磨合训练3周。共合计27周。

（3）培训对象 坦桑尼亚海洋管道项目焊接施工技术和操作人员，参训共64 人（见表1）。

（4）培训项目组织机构 ①培训科研项目领导组：以公司常务副经理为组长，涉及人事部、职工培训中心、设备部等公司八个部门。②海管全自动焊接技术科研和培训攻关组：以公司焊接专家为组长，全面负责CRC海管全自动焊接技术研究和培训工作。

（5）其他 时间：2013年2月26日~11月9日；地点：培训中

心、CPP601铺管船。培训设备详细情况如表2所示。

表1 参训人员组成

3. 培训创新

（1）集成式培训，科学设置培训课程方案，是保证培训目标的前提 本项培训安排了“军事课、文化课、安全课、技能课” 四课。制定了为期4周的军事训练、1周的安全教育、1天的企业文化教育以及27周全自动焊接技术培训培训计划。同时，为了满足国际海洋管道的施工需求，委托权威机构进了国际防恐培训和海上作业人员五小证培训。在技能课程安排上，由浅入深设置了基础培训、强化培训、模拟培训和船上磨合培训四个阶段。针对焊接技术员、焊接操作手、坡口机操作手、管工、起重工、维修工等不同的培训对象，安排了不同的技术培训课程。为了获得最好的培训效果，技能培训实行全封闭培训、统一食宿、军事化管理，解决学员的后顾之忧，激励学员的学习热情。实现了掌握技术、精湛技能、提高素质、获得证书等多项目综合培训的目标。

（2）大胆尝试且完成整装机组培训，是促进培训过程的关键 我公司职工培训中心以往的培训方式多为单一工种的专项培训，而本专项培训工种多管理难度大、工种多交叉作业安全风险高、任务重全面推进难。培训攻关组多方调研，对参培工种、人员规模进行反复论证，最终从铺管船船上整体施工效率考虑，决定整个海洋管道铺管船法焊接流水作业线的全体成员参加培训，使各工种人员的各项技能得到全面的锻炼提升，同时重点加强各工序各工种间的配合协作。铺管船施工作业投入成本高，每个工序的作业时间精确到以秒计算，整装机组的培训在我公司还是首次采用，本次培训大胆尝试完成涉及焊接技术员、焊接操作手、坡口机操作手、管工、起重工及维修工等多工种整装机组的综合培训。

（3）开展高度模拟铺管船流水作业施工的创新培训，是实现培训效果的关键 学员对于全自动焊接技术是“零基础”，我们就从设备的构造、工作原理开始着手，从简单到复杂进行培训，逐一认识、逐一掌握，层层递进推动培训工作的进展。培训第一阶段安排全自动焊接技能培训，焊接学员学习P600焊接工作站焊接操作，焊接技术员进行设备的拆装、构造、原理认识，学习焊接参数的设置与修改。第二阶段进行技能强化训练，使学员熟练掌握各种设备操作和工艺。

第三个培训阶段，在培训车间按照船上的工位布置和作业流程进行高度模拟式培训。用自制龙门架模拟船上张紧器、管道支架和轨道模拟托管架、天吊模拟主线动力装置和叉车模拟辅线传送装置形成了高度模拟铺管船流水作业线（见图1）。车间内布置2个坡口加工工位、4个固定焊接工位、1个喷淋检测工位。培训时，按照坡口加工、焊接、喷淋、检测的流程进行反复练习。特别是焊接的4个工位，4个工作站的根焊、热焊、填充、盖面工序布置完全与船上的工艺流程一致，从而使培训过程高度模拟了铺管船流水作业施工线（见图2），极大地提升全自动焊接操作技能水平和培训焊接工作效率。在模拟培训的第三阶段，焊接一次合格率达到了93.5%，最长连续70道焊接一次合格。

（4）船上磨合训练，转化培训成果，理论结合现场实际，是提升培训技能的关键 为了达到最佳培训效果，培训后期赴南通振华船厂，在铺管船上进行了20天的船上磨合训练，完成了CRC设备的船上安装、焊接参数调整以及焊接技能磨合训练，共计完成55道焊口，最后4天合格率达到100%，为本次全自动焊接训练画上圆满的句号。

（5）采用分组对抗培训模式，营造比学赶超促培训氛围，

是助推培训效果的关键 海洋管道施工工期要求紧，成本大，施工时间寸时寸金，一般采用两班24h轮换上岗。因此，本次海管全自动培训初期筹划要完成两个全自动焊接机组的培训。为了实现这一目标，在进入流水作业模拟培训阶段后，创新采用了分组对抗培训模式。培训时分A、B两个组，每天分别在上午或下午进行分组培训，每组整体考核成绩、分项评估操作技能水平以及员工的责任心。通过分组对抗培训模式，加强了流水作业线的协同作业能力，促进了员工个人技能水平和团队协作的能力的提升，很大程度上促进了两个全自动焊接机组的形成。

表2 培训设备

图1 高度模拟仿真培训现场

（6）劳动竞赛与团队活动相结合，有效增进学习动力，是激发培训热情的手段 为了激发学员的学习热情和竞争斗志，培训项目组首次在培训中开展劳动竞赛，让A、B两班以劳动竞赛的方式进行技能比拼，每组在半天分别焊接8道焊口，比焊接质量、拼焊接速度，真正体现出了培训的真实技能技术水平和两个全自动焊接机组的综合实力，促进了培训的开展。同时，在本项培训过程中，还组织开展丰富多彩团队集体活动，进一步促进学员之间的融合，加强团队的凝聚力。

（7）采用奖励、淘汰激励机制，是确保培训成效的有效手段 根据海洋管道全自动焊接技术培训的特殊性、重要性，为了保证培训出成效，在培训前专门针对本培训项目制定了“海洋管道自动焊培训管理与奖励办法”，设置培训奖金，根据培训综合成绩进行培训奖金的分级分配，评选出5名优秀学员给予一次性的奖励，激励学员学习积极性。另外，在每次考试后，认真分析学员考试成绩，对成绩排名靠后的学员进行劝勉谈话，对累计3次成绩靠后且学习态度不认真的学员予以淘汰。培训过程中，通过奖励、劝勉和淘汰相结合，极大地激发了学员勤学苦练、奋勇争先的学习积极性，保证了培训出成绩。

（8）科研、培训互促进，成功实现工程应用，是创新培训方式的升华 2013年前，管道局还没有海洋管道全自动焊接技术和施工队伍，我公司的全自动焊接技术培训从零开始，只能与“海底管道铺管船法全自动焊接技术研究与应用”科研项目同时开展，两项工作互相促进。经过项目组反复攻关艰苦鏖战，终于攻克海洋管道全自动焊接技术难题，在中石油范围第一个掌握了海底管道全自动焊接技术，打造了中石油第一个全自动海洋管道焊接施工机组，使我公司成为具有世界先进的全自动焊接装备的管道施工“海军陆战队”，有效提升了管道局海洋管道领域的市场竞争力。

本项目培训打造的海管全自动焊接机组于2013年12月远赴非洲，到2014年4月15日传来捷报，成功完成坦桑尼亚天然气海底管道施工，技术上首次实现CRC带铜衬垫全自动焊接工艺在国内管道焊接行业应用。

图2 高度模拟仿真培训工艺流程

4. 几点思考

经归纳和总结，此次专项培训之所以成功，主要体现在以下几个方面。

（1）树立坚强的决心和明确的培训目标 本次培训前我公司虽然还没有全自动焊接技术和机组，但是2013年已经建成第一艘海底管道铺管船，一举中标坦桑尼亚天然气海底管道工程，并下决心在2014年使用铺管船全自动焊接技术完成该项工程，开创管道局海洋施工历史新篇章。

从决定采用到完全掌握并实现应用海洋管道全自动焊接技术只有一年时间，这对管道六公司是一个非常巨大的挑战。培训的目标非常明确，就是要掌握海管全自动焊接技术，并实现工程应用。因此，我公司狠下决心，投入1 772.9万元装备全套CRC—Evans公司自动焊设备、 CRC和国产的坡口机及带铜衬垫对口器、进口AUT检测仪、喷淋装置等设备，投入培训材料170.8万元以及培训教育费用390.8万元，开始了历时8个月的整装机

组CRC全自动海管培训。大家群策群力、众志成城，才创造了一年内从无到有掌握技术、实现工程应用的培训目标。

（2）精心筹划，认真准备 本次培训目标明确后，培训攻关组精心筹划培训方案，在培训项目和课程设计上，充分考虑培训的科学性、实用性和可行性，不仅要由浅入深、从简到难的设计培训课程，还要筹划创新实用有效的培训方式，通过培训提高了学员综合素质，提高学员学习的积极性和源动力。

本次培训遇到了钢管、焊丝、设备、工艺等多方面问题，在今后的培训中，还应该更全面的考虑培训过程中可能会遇到的问题和挑战，做好做细培训前的各项准备工作。

（3）严格管理，创新实践 本次海管全自动焊培训，不仅用奖励淘汰机制去约束激励学员，还用严格的制度强化管理培训过程。培训中实行军事化管理，严格执行学员考勤制度和班主任带班制度，技能教练认真填写工作日志，对学员的技能情况进行分析，有针对性的进行个别指导。在培训方式和措施上，大胆创新，勇于实践。

本次培训中采用的高度模拟仿真培训、船上磨合培训、分组对抗培训模式等一系列创新培训方式和措施，形成一套卓有成效的创新培训方案，有效地促进了培训效果的彰显。今后的培训，也要针对培训项目的特点和目标，因地制宜，因材施教，灵活机动，不拘泥于形式，采用合理有效、尽可能贴近施工实际的培训方案，才能切实取得实效。

毛静丽等，中国石油天然气管道局第六工程公司。